ES2244275B1 - POSITIONING SYSTEM OF THE ELECTRODES ON THE SUBJECT FOR THE OBTAINING OF ELECTROOCULOGRAPHICAL SIGNS. - Google Patents
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Abstract
Sistema de posicionamiento de los electrodos sobre el sujeto para la obtención de señales electrooculográficas. Comprende una máscara (1), un cable de conducción (4), por 10 menos dos electrodos (2) fijados a dicha máscara (1), medios de conexión (3) de los electrodos con dicho cable de conducción (4) y medios de fijación (6) de la máscara sobre el sujeto, y se caracteriza por el hecho de que comprende un circuito de amplificación diferencial (5) fijado a la máscara (1) y un elemento (7) flexible y absorbente dispuesto entre los electrodos (2) y la máscara (1). Permite cierta libertad de movimientos faciales sin alterar la electrooculografía.Electrode positioning system on the subject to obtain electroographic signals. It comprises a mask (1), a conduction cable (4), for at least two electrodes (2) fixed to said mask (1), connection means (3) of the electrodes with said conduction cable (4) and means for fixing (6) the mask on the subject, and is characterized by the fact that it comprises a differential amplification circuit (5) fixed to the mask (1) and a flexible and absorbent element (7) disposed between the electrodes ( 2) and the mask (1). It allows some freedom of facial movements without altering the electrooculography.
Description
Sistema de posicionamiento de los electrodos sobre el sujeto para la obtención de señales electrooculográficas.Electrode Positioning System on the subject to obtain signals electrooculographic
La presente invención se refiere a un sistema de posicionamiento de los electrodos sobre el sujeto para la obtención de señales electrooculográficas.The present invention relates to a system of electrode positioning on the subject for Obtaining electroographic signals.
Son conocidas técnicas basadas en la utilización de electrodos para detectar los movimientos oculares. Entre ellas, la electrooculografía (E.O.G) es un método basado en el registro de la diferencia de potencial existente entre la córnea y la retina. Para captar estas variaciones de la corriente de campo, que se producen con las oscilaciones de la mirada, se utiliza un sistema de electrodos periodiculares, fijados sobre una máscara. Un electrodo colocado en la vecindad del ojo, adquiere un potencial más positivo cuando el ojo rota hacia él, y menos positivo, si rota en dirección opuesta. Este método es bastante lineal en un rango de \pm30º desde la posición central de los ojos, y permite detectar movimientos oculares con precisiones de 2º aproximadamente.Techniques based on utilization are known of electrodes to detect eye movements. Between them, electrooculography (E.O.G) is a method based on the recording of the potential difference between the cornea and the retina. To capture these variations of the field current, which produce with the oscillations of the look, a system is used of periodic electrodes, fixed on a mask. A electrode placed in the vicinity of the eye, acquires a potential more positive when the eye rotates towards him, and less positive, if it rotates in the opposite direction. This method is quite linear in a range of ± 30 ° from the central position of the eyes, and allows detection eye movements with accuracies of approximately 2º.
Uno de los inconvenientes de la electrooculografía son las elevadas molestias para el usuario que supone el uso de los electrodos.One of the disadvantages of the electrooculography are the high inconvenience for the user that It involves the use of electrodes.
Otro inconveniente, son las alteraciones de la señal electrooculográfica que tienen su origen en la rigidez de la máscara sobre la que van montados los electrodos. El contacto entre los electrodos y la piel depende de la presión de la máscara sobre la piel, de modo que cualquier movimiento de la máscara supone un movimiento de la superficie de contacto de los electrodos con la piel. Además, el hecho de que la máscara ajuste de forma precisa sobre el rostro, provoca que cualquier movimiento de los músculos faciales (parpadeo, movimiento de cejas, etc...) altere la señal electrooculográfica.Another drawback is the alterations of the electrooculographic signal that have their origin in the rigidity of the mask on which the electrodes are mounted. The contact between the electrodes and the skin depends on the pressure of the mask on the skin, so that any movement of the mask involves a movement of the electrode contact surface with the skin. In addition, the fact that the mask adjusts precisely over the face, causes any movement of the muscles facial (blinking, eyebrow movement, etc ...) alter the signal electrooculographic.
Otra fuente de alteraciones sobre la señal
electrooculográfica son los movimientos de los cables, y de los
mismos electrodos, muy sensibles a los movimientos pequeños. Por
ejemplo, el cable de conexión entre la máscara y el equipo de
amplificación introdu-
ce ruido en la señal por la rigidez
del cable, que al moverse provoca también el movimiento de la
máscara.Another source of alterations on the electrooculographic signal are the movements of the cables, and of the electrodes themselves, very sensitive to small movements. For example, the connection cable between the mask and the amplification equipment introduced
Noise in the signal due to the rigidity of the cable, which also causes the movement of the mask to move.
El objetivo de la presente invención es resolver los inconvenientes mencionados, desarrollando un sistema de posicionamiento de los electrodos sobre el sujeto para la obtención de señales electrooculográficas que permite cierta libertad de movimientos faciales sin alterar de forma definitiva la electrooculografía.The objective of the present invention is to solve the mentioned disadvantages, developing a system of electrode positioning on the subject to obtain electrocardiographic signals that allow some freedom of facial movements without permanently altering the electrooculography
De acuerdo con este objetivo, el sistema de posicionamiento de los electrodos sobre el sujeto para la obtención de señales electrooculográficas de la presente invención se caracteriza por el hecho de que comprende un circuito de amplificación diferencial fijado a la máscara y un elemento flexible y absorbente dispuesto entre los electrodos y la máscara.In accordance with this objective, the system of electrode positioning on the subject to obtain of electroographic signals of the present invention are characterized by the fact that it comprises a circuit of differential amplification fixed to the mask and an element flexible and absorbent disposed between the electrodes and the mask.
Gracias a estas características se reduce el tiempo de fijación de los electrodos sobre el sujeto, los registros son más fiables puesto que la posición de los electrodos en el sujeto no varía de forma significativa entre cada uno de los registros efectuados, y se evitan interferencias producidas por los movimientos de los cables sobre la señal y sobre los mismos electrodos.Thanks to these characteristics the fixing time of the electrodes on the subject, the records they are more reliable since the position of the electrodes in the subject does not vary significantly between each of the registrations made, and interference caused by cable movements on the signal and on them electrodes
Preferiblemente, dichos medios de fijación de la máscara sobre el sujeto comprenden la disposición de un material flexible y absorbente dispuesto sobre los bordes internos de la máscara.Preferably, said fixing means of the mask on the subject comprise the arrangement of a material flexible and absorbent arranged on the internal edges of the mask.
Preferiblemente, dicho material flexible y absorbente dispuesto sobre los bordes internos de la máscara son tiras de neopreno.Preferably, said flexible material and absorbent disposed on the inner edges of the mask are neoprene strips
Las tiras de neopreno sobre los bordes internos de la máscara permiten fijar dicha máscara de forma cómoda y absorben la presión de ésta sobre el rostro. De esta manera, el contacto entre los electrodos y la piel no depende de la presión de la máscara sobre la piel y, al ser las sujeciones flexibles, los movimientos de la máscara o el rostro tampoco se transmiten a las superficies de contacto, siendo amortiguadas o absorbidas.Neoprene strips on the inner edges of the mask allow to fix said mask comfortably and absorb the pressure of it on the face. In this way, the contact between the electrodes and the skin does not depend on the pressure of the mask on the skin and, being the flexible fasteners, the Mask or face movements are also not transmitted at contact surfaces, being buffered or absorbed.
Ventajosamente, la máscara comprende cuatro electrodos de medida y uno de referencia.Advantageously, the mask comprises four measuring electrodes and one reference.
La existencia de un número mayor de electrodos posibilita la obtención de una señal electrooculográfica de mayor calidad.The existence of a greater number of electrodes makes it possible to obtain an electroographic signal of greater quality.
Preferiblemente, dicho elemento de material flexible y absorbente entre los electrodos y la máscara es de espuma.Preferably, said material element flexible and absorbent between the electrodes and the mask is of foam.
El material esponjoso dispuesto entre los electrodos y la máscara, facilita la movilidad del electrodo a la vez que ejerce cierta presión sobre el mismo.The spongy material arranged between electrodes and the mask, facilitates the mobility of the electrode to the Once you put some pressure on it.
Ventajosamente, la máscara es de aluminio.Advantageously, the mask is made of aluminum.
El aluminio es un material maleable, pesa poco y, al ser un metal, realiza la función de blindaje de la máscara.Aluminum is a malleable material, it weighs little and, being a metal, it performs the shielding function of the mask.
Para mayor comprensión de cuanto se ha expuesto se acompañan unos dibujos en los que, esquemáticamente y sólo a título de ejemplo no limitativo, se representa un caso práctico de realización.For greater understanding of how much has been exposed some drawings are accompanied in which, schematically and only to non-limiting example title, a case study of realization.
En dichos dibujos,In these drawings,
la figura 1 muestra una vista exterior del sistema de posicionamiento de los electrodos de la presente invención, dispuesto sobre una reproducción de escayola del rostro de un usuario.Figure 1 shows an exterior view of the electrode positioning system of the present invention, arranged on a plaster reproduction of the face of a user.
la figura 2 muestra una vista interior del sistema de posicionamiento de los electrodos de la presente invención.Figure 2 shows an interior view of the electrode positioning system of the present invention.
la figura 3 muestra un detalle del sistema de sujeción de los electrodos sobre la máscara.Figure 3 shows a detail of the system of electrode clamping on the mask.
La figura 1 muestra el exterior de una máscara 1, realizada con placa de aluminio de 1,5 mm, que ha sido moldeada para adaptarse al rostro del individuo.Figure 1 shows the outside of a mask 1, made with 1.5 mm aluminum plate, which has been molded to adapt to the face of the individual.
La figura 2 muestra la superficie interior de la máscara 1 en la que se aprecian cinco electrodos 2 con sus pinzas de contacto a presión 3, un cable de conducción 4, un circuito de amplificación diferencial 5 instalado sobre la cara interna de dicha máscara 1, y unas tiras de neopreno 6 sobre los bordes internos de la máscara.Figure 2 shows the inner surface of the mask 1 in which five electrodes 2 are appreciated with their tweezers contact pressure 3, a conduction cable 4, a circuit differential amplification 5 installed on the inner face of said mask 1, and neoprene strips 6 on the edges Inner mask.
Las pinzas de contacto a presión 3 aseguran el óptimo contacto de los electrodos 2 sobre la cara del sujeto, a la vez que conectan dicha señal con el cable de conducción 4.The pressure contact pliers 3 ensure the optimal contact of electrodes 2 on the subject's face, at the once they connect said signal with the conduction cable 4.
Las tiras de neopreno 6 constituyen medios de fijación flexibles que permiten fijar la máscara de forma cómoda sobre el sujeto y absorber la presión del rostro sobre la máscara. De esta manera, el contacto entre los electrodos y la piel no depende de la presión de la máscara sobre la piel, y al ser sujeciones flexibles, los movimientos de la máscara o el rostro tampoco se transmiten a las superficies de contacto, siendo amortiguadas o absorbidas.The neoprene strips 6 constitute means of flexible fastening that allows the mask to be fixed comfortably on the subject and absorb the pressure of the face on the mask. In this way, the contact between the electrodes and the skin does not it depends on the pressure of the mask on the skin, and being flexible fasteners, mask or face movements nor are they transmitted to the contact surfaces, being cushioned or absorbed.
La instalación de un circuito de amplificación diferencial 5 sobre la misma máscara 1 posibilita la obtención de una señal electrooculográfica de mayor amplitud y con menos ruido, puesto que se disminuyen en gran medida las interferencias ocasionadas por el movimiento del cable de conexión entre la máscara 1 y el equipo de amplificación 5.The installation of an amplification circuit differential 5 on the same mask 1 makes it possible to obtain an electroographic signal of greater amplitude and with less noise, since interference is greatly diminished caused by the movement of the connecting cable between the mask 1 and amplification equipment 5.
La figura 3 muestra un detalle del sistema de sujeción de los electrodos sobre la máscara 1, en el que se aprecia el material esponjoso 7 dispuesto entre los electrodos 2 y la máscara 1. Dicho material facilita la movilidad del electrodo 2 a la vez que ejerce cierta presión sobre el mismo.Figure 3 shows a detail of the system of clamping of the electrodes on the mask 1, in which it is appreciated the spongy material 7 disposed between the electrodes 2 and the mask 1. Said material facilitates the mobility of electrode 2 a while exerting some pressure on it.
El sistema de posicionamiento de los electrodos 2 que se describe en los dibujos permite que los registros así obtenidos se ajusten al máximo a los patrones de movimiento. El sistema, en comparación con otros existentes en el estado de la técnica, reduce el efecto de deriva en casi todos los registros.The electrode positioning system 2 described in the drawings allows records as well obtained conform to the maximum to the movement patterns. He system, compared to others existing in the state of the technique, reduces the drift effect in almost all records
A pesar de que se ha descrito y representado una realización concreta de la presente invención, es evidente que el experto en la materia podrá introducir variantes y modificaciones, o sustituir los detalles por otros técnicamente equivalentes, sin apartarse del ámbito de protección definido por las reivindicaciones adjuntas.Although it has been described and represented a concrete embodiment of the present invention, it is evident that the subject matter expert may introduce variants and modifications, or replace the details with technically equivalent ones, without depart from the scope of protection defined by the attached claims.
Claims (6)
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ES2244275A1 ES2244275A1 (en) | 2005-12-01 |
ES2244275B1 true ES2244275B1 (en) | 2007-02-16 |
Family
ID=35453061
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2003
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