JP6982304B2 - Electrodes for measuring brain activity, head-mounted devices and brain activity measuring systems using the electrodes - Google Patents

Electrodes for measuring brain activity, head-mounted devices and brain activity measuring systems using the electrodes Download PDF

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  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Description

本発明は脳活動を計測するために使用される脳活動計測用電極、その電極を使用した頭部装着装置及び脳活動計測システムに関するものである。 The present invention relates to an electrode for measuring brain activity used for measuring brain activity, a head-mounted device using the electrode, and a brain activity measuring system.

脳波計測において被験者の頭部に電極を接置させる方法として、ウェット式とドライ式がある。ウェット式は、例えば電極の設置箇所の頭髪を掻き分け頭皮を露出させてから、アルコール等で頭皮上の皮脂を取り除き、導電性ジェルや導電性ペーストを塗布した皿電極を頭皮に接地させるものである。この場合、接触抵抗を下げることができるため、パッシブ型の脳波計でもノイズ混入の少ない脳波を取得することができる。しかし、アルコール等で皮脂を取り除いたり、脳波計測時に被験者の頭部に導電性ジェルや導電性ペーストを塗布しなければならないという問題があり、研究や医療用途等での精密な脳波計測以外にはなかなか普及していない。また、パッシブ型の脳波計では、電極から差動増幅器(アンプ)をつなぐ電極線が被験者に触れたり、動くことでノイズ源になるという問題があり、特に動作を伴う脳活動の計測は難しい。
このようなことから、様々なドライ式の電極の開発がされている。ドライ式の電極とは、金属や導電性樹脂を用いるものである。ドライ式の電極は、脳波キャップやヘッドセット等、被験者の頭部に対して何らかの電極を固定して接地する手段と共に用いられ、ウェット式のように、被験者の頭部に導電性ジェルや導電性ペーストを塗布したり、接地前にアルコール等で皮脂を取り除いたりすることは必須ではない。そのため、研究、医療目的だけでなく、ヘルスケア等の産業用途にも期待されている。ドライ式の電極では、ウェット式の電極を導電性ペースト等を用いて接置する場合に比べて接触抵抗が下がらないため、脳波に環境由来等のノイズが混入しやすい。そのため、通常、ドライ式の電極は電極の近傍にプリアンプを配置するアクティブ電極と併用される。アクティブ電極のプリアンプにより、アクティブ電極と差動増幅器(アンプ)をつなぐ電極線由来のノイズの発生は抑えられることとなり、被験者が動いている場合であっても電極線由来のノイズの少ない脳波の計測が可能になる。このようなドライ式の電極の一例として特許文献1を示す。特許文献1は、その図1等に示すように支持部14と、支持部14の表面に突出形成され特定の方向に傾動する弾性体で構成された4本の傾動部16を有するドライ式の電極である脳波計測用電極10である。
In EEG measurement, there are wet type and dry type as a method of placing an electrode on the head of a subject. In the wet type, for example, the hair at the place where the electrode is installed is scraped off to expose the scalp, then the sebum on the scalp is removed with alcohol or the like, and the dish electrode coated with the conductive gel or the conductive paste is grounded to the scalp. .. In this case, since the contact resistance can be lowered, it is possible to acquire an electroencephalogram with less noise even with a passive electroencephalograph. However, there is a problem that sebum must be removed with alcohol, etc., and a conductive gel or conductive paste must be applied to the subject's head when measuring brain waves. It is not widely used. Further, in the passive electroencephalograph, there is a problem that the electrode wire connecting the electrode to the differential amplifier (amplifier) touches the subject or moves to become a noise source, and it is particularly difficult to measure the brain activity accompanied by the movement.
For this reason, various dry electrodes have been developed. The dry type electrode uses a metal or a conductive resin. The dry type electrode is used together with a means such as an electroencephalogram cap or a headset for fixing and grounding some kind of electrode to the subject's head, and like the wet type, a conductive gel or a conductive gel or a conductive type is used on the subject's head. It is not essential to apply the paste or remove the sebum with alcohol or the like before touching the ground. Therefore, it is expected not only for research and medical purposes but also for industrial applications such as healthcare. In the dry type electrode, the contact resistance does not decrease as compared with the case where the wet type electrode is placed by using a conductive paste or the like, so that noise derived from the environment or the like is likely to be mixed in the brain wave. Therefore, a dry electrode is usually used in combination with an active electrode in which a preamplifier is placed in the vicinity of the electrode. The active electrode preamplifier suppresses the generation of noise from the electrode line that connects the active electrode and the differential amplifier (amplifier), and even when the subject is moving, measurement of brain waves with less noise from the electrode line Will be possible. Patent Document 1 is shown as an example of such a dry type electrode. As shown in FIG. 1 and the like, Patent Document 1 is a dry type having a support portion 14 and four tilting portions 16 composed of an elastic body protruding from the surface of the support portion 14 and tilting in a specific direction. The electrode 10 for measuring brain waves, which is an electrode.

特開2017−74370号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-74370

特許文献1の脳波計測用電極10は、使用の際に傾動部16が変形し、その側面が頭皮に接触するものである。しかし、このような脳波計測用電極10では、
1)脳波計測用電極10を押圧すると傾動部16は変形して接触位置がずれてしまう。つまり頭皮と電極の接触部の位置ずれが起こり、計測される脳波のノイズの発生原因となる。
2)電極装着後においても傾動部16が変形することから、その変形が計測される脳波のノイズの発生原因となる。
3)被験者がちょっと動くだけでも傾動部16が変形する可能性があるので、被験者が極力動かないように測定に協力しなければならず負担が大きい可能性がある。
等の課題がある。
本発明は、このような問題点に鑑み、被験者が動いている状態であっても、ノイズが小さく、被験者の負担が小さい脳活動計測用電極、その電極を使用した頭部装着装置及び脳活動計測システムを提供するものである。
In the electroencephalogram measurement electrode 10 of Patent Document 1, the tilting portion 16 is deformed during use, and the side surface thereof comes into contact with the scalp. However, with such an electroencephalogram measurement electrode 10,
1) When the electroencephalogram measurement electrode 10 is pressed, the tilting portion 16 is deformed and the contact position shifts. That is, the position of the contact portion between the scalp and the electrode is displaced, which causes the noise of the measured brain wave.
2) Since the tilting portion 16 is deformed even after the electrode is attached, the deformation causes noise of the measured brain wave.
3) Since the tilting portion 16 may be deformed even if the subject moves a little, it is necessary to cooperate in the measurement so that the subject does not move as much as possible, which may be a heavy burden.
There are issues such as.
In view of these problems, the present invention has an electrode for measuring brain activity, which has a small noise and a small burden on the subject even when the subject is moving, a head-mounted device using the electrode, and brain activity. It provides a measurement system.

上記課題を解決するために第1の手段では、頭皮に当接させて使用する脳活動計測用電極において、第1の頭皮接地部と、同第1の頭皮接地部の周囲に間隔を空けて配置された複数の第2の頭皮接地部を備え、前記第1の頭皮接地部及び前記第2の頭皮接地部の少なくとも一方が脳活動としての電気的情報を取得する機能を有し、前記第2の頭皮接地部は前記第1の頭皮接地部よりも長く構成され、かつ前記第2の頭皮接地部は可撓性を有するようにした。
このような構成において脳活動計測用電極を頭皮(頭部)に接地させる際には、まず先に相対的に長い第2の頭皮接地部の先端(あるいは先端寄り)を頭皮に接地することとなり、接地点を基点として位置決めすることができる。そして電極は押圧されて第2の頭皮接地部が撓まされることとなり、それに伴って第1の頭皮接地部が頭皮に接近して接地させられることとなる。
脳活動計測用電極は、脳波計測用の導電性ペーストや導電性ジェル、生理食塩水を含浸させた綿等を用いずとも、脳活動を計測できるドライ電極であることがよい。ドライ電極は導電性ペーストや導電性ジェル等を用いないため電極を頭皮に接地させる際には例えばキャップやヘッドセット、ヘッドギア等により頭部に固定される。電極を頭部に固定する際に、電極が押圧され、可塑性を有する第2の頭皮接地部が変形し、第1の頭皮接地部が頭皮に接近して接地されることにより、電極の形状が頭皮に接地された状態において固定される。電極を頭皮上の髪の毛のある個所に接地する際には、可塑性を有する第2の頭皮接地部の変形により髪の毛を掻き分けられることになる。
つまり、第1の頭皮接地部と第2の頭皮接地部が頭皮上でずれることなくしっかりと接地でき、接地が完了すると第1の頭皮接地部も第2の頭皮接地部もいずれも位置が決まり、第2の頭皮接地部の湾曲した姿勢も、例えばキャップ、ヘッドセットやヘッドギア等による押圧された条件において固定化されることになる。そのため、第2の頭皮設置部が可塑性を持っているにもかかわらず、電極の位置のずれや、電極自体の変形が起こらないこととなり、脳活動信号に対するノイズの混入が少なくなり正確に脳活動としての電気的情報を取得することができる。
In order to solve the above problem, in the first means, in the brain activity measuring electrode used in contact with the scalp, a space is provided around the first scalp grounding portion and the first scalp grounding portion. The first scalp grounding portion and at least one of the second scalp grounding portion are provided with a plurality of arranged second scalp grounding portions, and have a function of acquiring electrical information as brain activity. The scalp grounding portion of 2 is configured to be longer than the first scalp grounding portion, and the second scalp grounding portion is made flexible.
In such a configuration, when the electrode for measuring brain activity is grounded to the scalp (head), the tip (or near the tip) of the relatively long second scalp grounding portion is first grounded to the scalp. , Can be positioned with the grounding point as the base point. Then, the electrode is pressed and the second scalp grounding portion is bent, and the first scalp grounding portion is brought close to the scalp and grounded accordingly.
The electrode for measuring brain activity may be a dry electrode capable of measuring brain activity without using a conductive paste for measuring brain waves, a conductive gel, cotton impregnated with physiological saline, or the like. Since the dry electrode does not use a conductive paste or a conductive gel, it is fixed to the head by, for example, a cap, a headset, a headgear, or the like when the electrode is grounded to the scalp. When the electrode is fixed to the head, the electrode is pressed, the second scalp grounding portion having plasticity is deformed, and the first scalp grounding portion is brought close to the scalp and grounded, so that the shape of the electrode is changed. It is fixed while being grounded to the scalp. When the electrode is grounded to a portion of the hair on the scalp, the deformation of the second plastic grounding portion of the scalp causes the hair to be scraped off.
That is, the first scalp grounding portion and the second scalp grounding portion can be firmly grounded without shifting on the scalp, and when the grounding is completed, the positions of both the first scalp grounding portion and the second scalp grounding portion are determined. The curved posture of the second scalp ground contact portion is also fixed under the pressed condition by, for example, a cap, a headset, a head gear, or the like. Therefore, even though the second scalp installation part has plasticity, the position of the electrode does not shift and the electrode itself does not deform, so that noise is less mixed in the brain activity signal and the brain activity is accurate. It is possible to obtain electrical information as.

ここに「脳活動」は一般に外部から電流が流れることで発生する磁場や異なる位置での電位差(電圧差)、酸素化ヘモグロビン、脱酸素化へもグロビン等の吸光による近赤外線の光量差として計測でき、そのため本発明の「脳活動計測用電極」としては、例えば、脳の神経活動に伴う電流変化(電位差の変化)を計測する脳波計測用の電極や、脳活動に伴う電流の変化を磁場の変化として計測する脳磁界(脳磁場)計測用の電極や、脳活動に伴う脳の血流(酸素カヘモグロビン、脱酸素化ヘモグロビン量等)の変化を近赤外線の受光量の変化として計測する近赤外分光計測用のプローブに使用することがよい。特に、脳活動を電位差(電圧差)として記録する場合(脳波計測)においては、ドライ電極であることが被験者への計測負担を減らすことができるため好ましい。脳活動は、電位差(電圧差)として記録する脳波であることがよい。また、脳活動は、磁場の変化として記録する脳磁界であることが好ましい。これらの脳活動は、神経活動に伴うニューロン活動をミリ秒単位で計測するものであり、例えば電極の位置ずれや変形等に伴うノイズ混入を減少させる必要があるためである。
ここに「頭皮に当接」とは、脳活動計測用電極を用いて脳活動を計測する際に、脳活動が電位差、磁場変化、近赤外線の受光量等のデータとして取得できるように脳活動計測用電極が頭皮に接触又は近接していることである。脳活動計測用電極は頭皮に密着していることが好ましいが、必ずしも密着している必要は無く、脳活動がデータとして取得できれば、多少頭皮から離れていたり、間に頭髪が挟まれていても構わない。
「第1の頭皮接地部」と「第2の頭皮接地部」は特に形状は問わない。第2の頭皮接地部は複数であるが、第1の頭皮接地部は1つでも複数でもよい。第2の頭皮接地部は3つ以上あることが特に安定性のためによい。第1の頭皮接地部に対し第2の頭皮接地部が先に接地することがよく、同時に接地してもよい。第1の頭皮接地部と第2の頭皮接地部は少なくとも一方が脳活動を取得する機能を有することが必要である。
「第1の頭皮接地部」は、脳活動としての電気的情報を取得する場合には導電性能が必要である。金属でもよいが、導電性能を有する合成樹脂素材でもよい。
「複数の第2の頭皮接地部」は、脳活動としての電気的情報を取得する場合には導電性能が必要である。金属でもよいが、第2の頭皮接地部は外方に撓む脚部を有する構成であるため、素材としては導電性能を有する合成樹脂素材が特によい。複数の第2の頭皮接地部がすべてが同一形状でも、すべてが同一形状でなくともよい。第1の頭皮接地部の周囲に間隔を空けて配置されているのであれば、均等の間隔であっても均等の間隔でなくともよい。それぞれが第1の頭皮接地部から等距離に配置されている必要はない。第2の頭皮接地部は可撓性を有し、撓んだ後に元の形状に復帰する弾性を有している必要がある。これら定義は以下の手段においても同様である。
Here, "brain activity" is generally measured as a magnetic field generated by the flow of current from the outside, a potential difference (voltage difference) at different positions, oxygenated hemoglobin, and near-infrared light amount difference due to absorption of globin etc. for deoxidization. Therefore, as the "electrode for measuring brain activity" of the present invention, for example, an electrode for measuring current for measuring current change (change in potential difference) accompanying nerve activity in the brain, or a magnetic field for changing current due to brain activity. Electroencephalogram (magnetoencephalography) measurement electrodes and changes in cerebral blood flow (oxygen cahemoglobin, deoxidized hemoglobin amount, etc.) associated with brain activity are measured as changes in the amount of near-infrared light received. It is often used as a probe for near-infrared spectroscopic measurement. In particular, when recording brain activity as a potential difference (voltage difference) (electroencephalogram measurement), a dry electrode is preferable because it can reduce the measurement burden on the subject. The brain activity may be an electroencephalogram recorded as a potential difference (voltage difference). Further, the brain activity is preferably a magnetoencephalogram recorded as a change in the magnetic field. These brain activities measure neuronal activity associated with neural activity in milliseconds, and for example, it is necessary to reduce noise contamination due to electrode misalignment or deformation.
Here, "contact with the scalp" means brain activity so that when measuring brain activity using electrodes for measuring brain activity, the brain activity can be acquired as data such as potential difference, magnetic field change, and amount of near-infrared light received. The measurement electrode is in contact with or in close proximity to the scalp. It is preferable that the electrodes for measuring brain activity are in close contact with the scalp, but they do not necessarily have to be in close contact with each other. I do not care.
The shape of the "first scalp grounding portion" and the "second scalp grounding portion" is not particularly limited. The second scalp grounding portion is plural, but the first scalp grounding portion may be one or a plurality. It is particularly good for stability that there are three or more second scalp grounding parts. The second scalp grounding portion may be grounded first with respect to the first scalp grounding portion, and may be grounded at the same time. It is necessary that at least one of the first scalp ground contact portion and the second scalp ground contact portion has a function of acquiring brain activity.
The "first scalp grounding portion" needs to have conductive performance when acquiring electrical information as brain activity. It may be a metal, but it may also be a synthetic resin material having conductive performance.
The "plurality of second scalp grounding portions" are required to have conductive performance when acquiring electrical information as brain activity. Although metal may be used, a synthetic resin material having conductive performance is particularly preferable as the material because the second scalp grounding portion has a structure having legs that bend outward. The plurality of second scalp grounding portions may all have the same shape, or may not all have the same shape. As long as they are arranged at intervals around the first scalp grounding portion, they may or may not be evenly spaced. Each does not have to be equidistant from the first scalp ground contact. The second scalp ground contact portion needs to have flexibility and elasticity to return to the original shape after bending. These definitions are the same for the following means.

また、第2の手段として、前記第2の頭皮接地部は外方に撓むことができるようにした。
これによって複数の第2の頭皮接地部が撓んだ際に相互に干渉することがなく撓むことが可能となる。外方に撓むことができるようにするために第2の頭皮接地部は長手方向において外方に凸となるようなカーブ形状に構成されることがよい。
Further, as a second means, the second scalp grounding portion can be bent outward.
As a result, when the plurality of second scalp ground contact portions are bent, they can be bent without interfering with each other. The second scalp ground contact portion may be configured in a curved shape so as to be convex outward in the longitudinal direction so as to be able to bend outward.

また、第3の手段として、複数の第2の頭皮接地部の長さがすべて同じではないようにした。
第2の頭皮接地部の長さが異なると頭部の形状や頭髪の量が異なっている場合等であっても長さの異なるいずれかの第2の頭皮接地部が頭皮に接地できる可能性が高まるため、脳活動信号を取得しやすくなり、また、第2の頭皮接地部が接地した際の安定性が増すこととなる。例えば、第2の頭皮接地部として二種類の長さのものが用意されてそれらが交互に配置されるようにしてもよい。あるいは、例えばまったく法則性のないようなばらばらの第2の頭皮接地部を用意するようにしてもよい。
また、第4の手段として、前記第2の頭皮接地部の裏面には1又は複数の突起が形成されているようにした。
これによって、第2の頭皮接地部は先端以外の突起部分を接地させることができる。これによって接地部分が増えるため、第2の頭皮接地部が接地した際の安定性が増すこととなる。また、第2の頭皮接地部で脳活動としての電気的情報を取得する場合には、毛髪等を避けて電気的情報を取得しやすくなる。
Further, as a third means, the lengths of the plurality of second scalp grounding portions are not all the same.
If the length of the second scalp grounding part is different, there is a possibility that any of the second scalp grounding parts having different lengths can touch the scalp even if the shape of the head and the amount of hair are different. Therefore, it becomes easier to acquire the brain activity signal, and the stability when the second scalp grounding portion touches the ground is increased. For example, two different lengths of the second scalp grounding portion may be prepared and arranged alternately. Alternatively, for example, a disjointed second scalp grounding portion may be prepared so as to have no rule at all.
Further, as a fourth means, one or a plurality of protrusions are formed on the back surface of the second scalp ground contact portion.
As a result, the second scalp grounding portion can ground the protruding portion other than the tip. As a result, the grounding portion is increased, so that the stability when the second scalp grounding portion is grounded is increased. Further, when the electrical information as the brain activity is acquired at the second scalp grounding portion, it becomes easy to acquire the electrical information while avoiding the hair and the like.

また、第5の手段として、前記複数の第2の頭皮接地部は前記第1の頭皮接地部の周囲に放射状に配設されているようにした。
これによって包囲された複数の第2の頭皮接地部の内部で第1の頭皮接地部がバランスよく包囲されることとなり、第1の頭皮接地部が頭皮に接地した後も接地位置からずれにくくなる。複数の第2の頭皮接地部を放射状に配設する場合に複数の第2の頭皮接地部の長さや間隔は同じであっても異なっていてもよい。
また、第6の手段として、前記第1の頭皮接地部及び前記第2の頭皮接地部は本体を基部として延出されているようにした。
本体を有するようにしたことで、第1の頭皮接地部及び第2の頭皮接地部の安定性が増すこととなる。また、本体となる基部に、取得した脳活動信号を増幅する増幅回路や、脳活動信号にフィルターをかける回路等を内蔵するなどしてもよい。
また、第7の手段として、前記第1の頭皮接地部は複数の突起体として構成されているようにした。
このように、第1の頭皮接地部を複数の突起体から構成することで1つの突起体を小さく構成でき、髪の毛をかき分けることができ髪の毛が頭皮との間に挟まりにくくなる。
また、頭髪が多い被験者でも突起体が頭髪を避けて頭皮に接触させることができることとなる。突起体は平面視において対称(線対称や回転対称)となるように配置することがよい。
Further, as a fifth means, the plurality of second scalp grounding portions are arranged radially around the first scalp grounding portion.
As a result, the first scalp grounding portion is surrounded in a well-balanced manner inside the plurality of second scalp grounding portions surrounded by this, and even after the first scalp grounding portion touches the scalp, it is difficult to deviate from the grounding position. .. When the plurality of second scalp grounding portions are arranged radially, the lengths and spacings of the plurality of second scalp grounding portions may be the same or different.
Further, as a sixth means, the first scalp grounding portion and the second scalp grounding portion are extended with the main body as a base.
By having the main body, the stability of the first scalp ground contact portion and the second scalp ground contact portion is increased. Further, an amplifier circuit for amplifying the acquired brain activity signal, a circuit for filtering the brain activity signal, and the like may be built in the base of the main body.
Further, as a seventh means, the first scalp ground contact portion is configured as a plurality of protrusions.
In this way, by forming the first scalp grounding portion with a plurality of protrusions, one protrusion can be made small, the hair can be separated, and the hair is less likely to be caught between the scalp and the scalp.
In addition, even in a subject having a lot of hair, the protrusions can avoid the hair and come into contact with the scalp. The protrusions may be arranged so as to be symmetrical (line symmetry or rotational symmetry) in a plan view.

また、第8の手段として、前記第1の頭皮接地部及び前記第2の頭皮接地部の少なくとも一方は導電性能を有する合成樹脂素材から構成されているようにした。
導電性能を有する合成樹脂素材から構成することで、金属素材に比べて被験者の頭部が冷たく感じることがなくなり、柔らかな素材を使用することができるため被験者にとって使いやすい脳活動計測用電極を提供することができる。
また第9の手段として、前記合成樹脂素材は柔軟な素材であるようにした。
柔軟な素材で構成されていれば、電極は頭皮に密着しやすく脳電位や脳磁等の電気的な情報をなるべく大きな信号強度で得ることが可能である。また、頭部の形状に合わせて頭皮接地部が撓むこととなるため、頭皮接地部が複数ある場合に接触していない頭皮接地部、あるいはしっかりと接触していない頭皮接地部の発生する可能性が低くなる。また、例えば被験者が転倒した場合などにおいても、頭皮との接触によって痛んだり頭皮が傷付いたりする可能性も低くなる。
また第10の手段として、前記合成樹脂素材は微細な導電性物質群を含有させて導電性能を有するようにした。
Further, as an eighth means, at least one of the first scalp grounding portion and the second scalp grounding portion is made of a synthetic resin material having conductive performance.
By constructing from a synthetic resin material with conductive performance, the subject's head does not feel cold compared to a metal material, and a soft material can be used, providing electrodes for brain activity measurement that are easy for the subject to use. can do.
Further, as a ninth means, the synthetic resin material is made to be a flexible material.
If it is made of a flexible material, the electrodes can easily adhere to the scalp and obtain electrical information such as brain potential and magnetoencephalography with as high a signal strength as possible. In addition, since the scalp grounding part bends according to the shape of the head, if there are multiple scalp grounding parts, a scalp grounding part that is not in contact or a scalp grounding part that is not in firm contact may occur. The sex becomes low. Further, even when the subject falls down, for example, the possibility of injury or damage to the scalp due to contact with the scalp is reduced.
Further, as a tenth means, the synthetic resin material contains a group of fine conductive substances so as to have conductive performance.

ここに、「導電性能を有する合成樹脂素材」は、合成樹脂樹脂自体が導電性能を有する場合と、導電性がない合成樹脂樹脂に導電性物質を含有させて導電性能を有するようにした場合の両方を含む。導電性がない合成樹脂樹脂に導電性物質を含有させて導電性能を有するようにした場合には、導電性のない合成樹脂素材に導電性物質を含有させても、導電性のない合成樹脂素材に導電性物質を含有した物質をコーティングしてもよい。また、合成樹脂素材自体が導電性を有する場合に、導電性物質を含有した物質をコーティングしてもよい。合成樹脂樹脂に導電性物質を含有させる場合の「微細な導電性物質群」としては、例えば、金、銀、白金、銅、ニッケル、アルミ、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、カーボンナノブラシ、ポリチオフェン系、ポリアセチレン系、ポリアニリン系、ポリピロール系、PEDOT/PSS等である。ここで「微細」とは、繊維状や粉状の少なくともいずれか一方の形態である。繊維状や粉状以外の形態(例えば粒状や太い繊維状)の導電性物質を含んでいてもよい。
このような素材で電極全体を構成すれば、合成樹脂素材をベースにしていても十分な導電性を得られることとなり、成形性がよく低コストのプラスチック素材を使用することが可能となる。
「合成樹脂素材」としては、熱可塑性や熱硬化性のプラスチック、合成ゴムやあるいは熱可塑性エラストマーを含み、例えばスチレン系熱可塑エラストマー、オレフィン系熱可塑エラストマー、ウレタン系熱可塑エラストマー、塩化ビニル系熱可塑エラストマー、ポリアミド系熱可塑エラストマー、エステル系熱可塑エラストマー、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ乳酸、ナイロン、ポリアセタール、変性ポリフェニレンエーテル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、ポリアミド、ポリウレタン、ポリイミド、ポリエステル、ポリオレフィン、ABS樹脂、AS樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、スチレン・ブタジエンゴム、イソプレンゴム、シリコーン樹脂(シリコーンゴム)、エチレン・プロピレンゴム、ブチルゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリル・ブタジエンゴム、フッ素ゴム等をいう。
「柔軟な材料」は、例えば可撓性があって、外部からの圧力を受けて曲げたり押したりすることで変形するものの圧力がなくなることで元の形状に復帰する素材である上記では、例えば合成ゴムや熱可塑性エラストマーやあるいは発砲プラスチックを含み、例えばスチレン系熱可塑エラストマー、オレフィン系熱可塑エラストマー、ウレタン系熱可塑エラストマー、塩化ビニル系熱可塑エラストマー、ポリアミド系熱可塑エラストマー、エステル系熱可塑エラストマー、スチレン・ブタジエンゴム、イソプレンゴム、シリコーンゴム、エチレン・プロピレンゴム、ブチルゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリル・ブタジエンゴム、フッ素ゴム、軟質ポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリスチレンフォーム、ポリプロピレンフォーム等がよい。「柔軟な材料」で構成されるのは頭皮接地部だけではなく、電極全体を柔軟な材料で構成するようにしてもよい。
Here, the "synthetic resin material having conductive performance" refers to the case where the synthetic resin resin itself has conductive performance and the case where the non-conductive synthetic resin resin contains a conductive substance to have conductive performance. Includes both. When a non-conductive synthetic resin resin contains a conductive substance to have conductive performance, even if the non-conductive synthetic resin material contains a conductive substance, the non-conductive synthetic resin material May be coated with a substance containing a conductive substance. Further, when the synthetic resin material itself has conductivity, a substance containing a conductive substance may be coated. When the synthetic resin contains a conductive substance, the "fine conductive substance group" includes, for example, gold, silver, platinum, copper, nickel, aluminum, carbon black, carbon nanotube, carbon nanohorn, carbon nanobrush, and the like. Polythiophene-based, polyacetylene-based, polyaniline-based, polypyrrole-based, PEDOT / PSS and the like. Here, "fine" is at least one of fibrous and powdery forms. It may contain a conductive substance in a form other than fibrous or powdery (for example, granular or thick fibrous).
If the entire electrode is made of such a material, sufficient conductivity can be obtained even if the synthetic resin material is used as a base, and a plastic material having good moldability and low cost can be used.
The "synthetic resin material" includes thermoplastic and thermocurable plastics, synthetic rubber and / or thermoplastic elastomers, for example, styrene-based thermoplastic elastomers, olefin-based thermoplastic elastomers, urethane-based thermoplastic elastomers, vinyl chloride-based heat. Plastic elastomer, polyamide-based thermoplastic elastomer, ester-based thermoplastic elastomer, polyethylene, polycarbonate, polyvinyl chloride, polypropylene, polystyrene, polylactic acid, nylon, polyacetal, modified polyphenylene ether, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polymethylmethacrylate, polyamide , Polyurethane, polyimide, polyester, polyolefin, ABS resin, AS resin, epoxy resin, urea resin, phenol resin, melamine resin, styrene / butadiene rubber, isoprene rubber, silicone resin (silicone rubber), ethylene / propylene rubber, butyl rubber, chloroprene Refers to rubber, acrylonitrile / butadiene rubber, fluororubber, etc.
The "flexible material" is, for example, a material that is flexible and deforms when bent or pushed by receiving external pressure, but returns to its original shape by eliminating the pressure. It contains synthetic rubber, thermoplastic elastomer, or foamed plastic, for example, styrene-based thermoplastic elastomer, olefin-based thermoplastic elastomer, urethane-based thermoplastic elastomer, vinyl chloride-based thermoplastic elastomer, polyamide-based thermoplastic elastomer, ester-based thermoplastic elastomer. , Styrene / butadiene rubber, isoprene rubber, silicone rubber, ethylene / propylene rubber, butyl rubber, chloroprene rubber, acrylonitrile / butadiene rubber, fluororubber, flexible polyurethane foam, polyethylene foam, polystyrene foam, polypropylene foam and the like are preferable. It is not only the scalp grounding portion that is composed of the "flexible material", but the entire electrode may be composed of the flexible material.

また第11の手段として、前記第1の頭皮接地部及び前記第2の頭皮接地部は合成樹脂成形品として一体成形されているようにした。
一体的に成形できればコスト的に有利となる他、耐久性を向上させることができるからである。第1の頭皮接地部及び第2の頭皮接地部の部分のみでなく脳活動計測用電極全体として一体成形することがよりよい。
また第12の手段として、前記第1の頭皮接地部と前記第2の頭皮接地部とはそれぞれ異なる素材から構成されているようにした。
例えば、第1の頭皮接地部を導電性素材とし、第2の頭皮接地部を非導電性素材としたり、あるいはその逆で構成したり、第1の頭皮接地部を金属製素材とし、第2の頭皮接地部を合成樹脂素材としたりすることができる。また、第1の頭皮接地部と可撓性が必要な第2の頭皮接地部とをそれぞれ異なる柔軟度や硬度の素材で構成したりする場合である。これによって、第1の頭皮接地部と第2の頭皮接地部を機能面からそれぞれ最適な素材で構成することができる。
Further, as an eleventh means, the first scalp grounding portion and the second scalp grounding portion were integrally molded as a synthetic resin molded product.
This is because if it can be integrally molded, it is advantageous in terms of cost and durability can be improved. It is better to integrally mold not only the first scalp grounding portion and the second scalp grounding portion but also the entire brain activity measuring electrode.
Further, as a twelfth means, the first scalp ground contact portion and the second scalp ground contact portion are made of different materials.
For example, the first scalp grounding portion is made of a conductive material, the second scalp grounding portion is made of a non-conductive material, or vice versa, and the first scalp grounding portion is made of a metal material, and the second The grounded part of the scalp can be made of a synthetic resin material. Further, there is a case where the first scalp ground contact portion and the second scalp ground contact portion that requires flexibility are made of materials having different flexibility and hardness. As a result, the first scalp grounding portion and the second scalp grounding portion can be made of the optimum material from the functional aspect.

また第13の手段として、前記第1の頭皮接地部及び前記第2の頭皮接地部の上部位置には電極固定部が形成されているようにした。
また第14の手段として、前記電極固定部は前記第1の頭皮接地部及び前記第2の頭皮接地部とともに一体成形されているようにした。
電極固定部は脳活動計測用電極を固定するための部位である。これによって、脳活動計測用電極を電極固定部を使用して例えばヘッドキャップやヘッドセットのような頭部装着用のベース固定することができる。このような電極固定部は第1の頭皮接地部及び第2の頭皮接地部とともに一体成形されていればコスト的に有利となる。
また第15の手段として、前記脳活動は脳波として記録されているようにした。
また第16の手段として、前記脳活動は脳磁界として記録されているようにした。
これらのような脳活動を用いることで、時間分解能が高く、ミリ秒単位の脳活動も計測することが可能となる。
Further, as a thirteenth means, electrode fixing portions are formed at the upper positions of the first scalp ground contact portion and the second scalp ground contact portion.
Further, as a fourteenth means, the electrode fixing portion was integrally molded together with the first scalp grounding portion and the second scalp grounding portion.
The electrode fixing portion is a part for fixing the electrode for measuring brain activity. As a result, the electrodes for measuring brain activity can be fixed to a base for head mounting such as a head cap or a headset by using the electrode fixing portion. If such an electrode fixing portion is integrally molded together with the first scalp grounding portion and the second scalp grounding portion, it is cost-effective.
Further, as a fifteenth means, the brain activity was recorded as an electroencephalogram.
Further, as a 16th means, the brain activity was recorded as a magnetoencephalogram.
By using such brain activity, the time resolution is high and it becomes possible to measure the brain activity in milliseconds.

また、第17の手段として、手段1〜16のいずれかに記載の脳活動計測用電極を頭部装着用のベースに取り付けて頭部装着装置を構成するようにした。
このような上記の脳活動計測用電極を備えた具体的な頭部装着装置であれば、特にペーストやジェルを用いないドライ電極において電極を頭部に保持できるため、頭皮に当接させることが容易となる。特に電極固定部を介して取り付けることがよい。ここに「頭部装着装置」とは電極位置に穴の開いたヘッドキャップ、電極を頭部に装着するためのヘッドセット等のことである。
また、第18の手段として、前記脳活動計測用電極に脳活動信号を増幅する増幅装置が固定されているようにした。
これによって計測された脳波を直ちに増幅装置で増幅することで、外部からの電波や磁場の影響が小さくなるため、外部ノイズの少ない質の良い脳波を取得することができる。
また、第19の手段として、前記増幅装置は前記ベース側に固定され、前記脳活動計測用電極は前記増幅装置のキャッチ部に支持されているようにした。
これによって、増幅装置をベース側の部材として前もって取り付け、そのような増幅装置に脳活動計測用電極を取り付けるようにできるため、脳活動計測用電極のみを単独でベース側に取り付けることができ、作業性が向上する。
また、第20の手段として、前記脳活動計測用電極は前記増幅装置のキャッチ部に対して着脱可能とされているようにした。
これによって脳活動計測用電極のベース側への固定作業を簡単に行うことができる。
また、第21の手段として、前記増幅装置と、前記第1の頭皮接地部及び第2の頭皮接地部の上部に形成された頭部装着用のベース保持部と、によって前記ベースを挟んでいるようにした。
これによって脳活動計測用電極はベースに対してしっかりと所定の位置で固定されることとなる。このようにしっかり固定された脳活動計測用電極を備える頭部装着装置をかぶるだけで被験者の脳活動の計測が可能となる。
Further, as the 17th means, the brain activity measuring electrode according to any one of the means 1 to 16 is attached to the head mounting base to form a head mounting device.
A specific head-mounted device equipped with the above-mentioned electrodes for measuring brain activity can hold the electrodes on the head, especially in a dry electrode that does not use paste or gel, so that the electrodes can be brought into contact with the scalp. It will be easy. In particular, it is preferable to attach it via the electrode fixing portion. Here, the "head mounting device" is a head cap having a hole at the electrode position, a headset for mounting the electrode on the head, and the like.
Further, as an eighteenth means, an amplification device for amplifying a brain activity signal was fixed to the brain activity measurement electrode.
By immediately amplifying the electroencephalogram measured by this with an amplification device, the influence of radio waves and magnetic fields from the outside is reduced, so that it is possible to acquire high-quality electroencephalograms with less external noise.
Further, as a 19th means, the amplification device was fixed to the base side, and the brain activity measuring electrode was supported by the catch portion of the amplification device.
As a result, the amplification device can be attached in advance as a member on the base side, and the electrode for measuring brain activity can be attached to such an amplification device. Therefore, only the electrode for measuring brain activity can be attached to the base side independently. Sex improves.
Further, as a twentieth means, the brain activity measuring electrode is made removable from the catch portion of the amplification device.
This makes it possible to easily fix the brain activity measuring electrode to the base side.
Further, as a 21st means, the base is sandwiched by the amplification device and a base holding portion for head mounting formed on the first scalp grounding portion and the upper part of the second scalp grounding portion. I did it.
As a result, the electrodes for measuring brain activity are firmly fixed in a predetermined position with respect to the base. It is possible to measure the brain activity of a subject simply by wearing a head-mounted device provided with electrodes for measuring brain activity that are firmly fixed in this way.

また、第22の手段として、第1〜第16のいずれかの手段の脳活動計測用電極によって得られた脳活動信号に基づいて脳活動を計測するようにした。
このようにすることで、被験者に電極を装着する手間を低減することができ、計測準備時間を短縮した脳活動計測システムを提供することができる。
また、第23の手段として、第17〜第21のいずれかの手段の頭部装着装置によって得られた脳活動信号に基づいて脳活動を計測するようにした。
このようにすることで、被験者に頭部装着装置を装着する手間を低減することができ、計測準備時間を短縮した脳活動計測システムを提供することができる。
上述した第1〜第23の手段の各発明は、任意に組み合わせることができる。特に、第1の手段の構成を備えて、第2〜第23の手段の各発明の少なくともいずれか1つの構成と組み合わせを備えると良い。第1〜第23の手段の各発明の任意の構成要素を抽出し、他の構成要素と組み合わせてもよい。
Further, as the 22nd means, the brain activity is measured based on the brain activity signal obtained by the brain activity measuring electrode of any of the 1st to 16th means.
By doing so, it is possible to reduce the time and effort required to attach the electrodes to the subject, and it is possible to provide a brain activity measurement system in which the measurement preparation time is shortened.
Further, as the 23rd means, the brain activity is measured based on the brain activity signal obtained by the head-mounted device of any of the 17th to 21st means.
By doing so, it is possible to reduce the time and effort required to attach the head-mounted device to the subject, and it is possible to provide a brain activity measurement system in which the measurement preparation time is shortened.
The inventions of the first to twenty-third means described above can be arbitrarily combined. In particular, it is preferable to include the configuration of the first means and to include at least one configuration and combination of each invention of the second to 23rd means. Any component of each invention of the first to twenty-third means may be extracted and combined with other components.

上記発明では、脳活動計測用電極を頭皮に接地させる際に、第1の頭皮接地部も第2の頭皮接地部もいずれもその接地位置が決まり、頭皮接地時において第2の頭皮接地部の姿勢もほぼ変形することがなく決まるため、正確な脳活動としての電気的情報を取得することができる。 In the above invention, when the electrode for measuring brain activity is grounded to the scalp, the grounding position of both the first scalp grounding portion and the second scalp grounding portion is determined, and when the scalp is grounded, the second scalp grounding portion is used. Since the posture is determined with almost no deformation, it is possible to acquire electrical information as accurate brain activity.

第1の実施の形態において脳活動計測システムを使用している状態の模式的な説明図。The schematic explanatory view of the state which uses the brain activity measurement system in 1st Embodiment. 第1の実施の形態において使用する電極の(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は底面図。(A) is a perspective view, (b) is a front view, and (c) is a bottom view of the electrode used in the first embodiment. 第1の実施の形態において(a)キャップ本体に電極を取り付けた状態の部分拡大一部断面説明図、(b)は(a)の電極を頭皮に接地させた状態の説明図。In the first embodiment, (a) a partially enlarged partial cross-sectional explanatory view in a state where an electrode is attached to a cap body, and (b) is an explanatory view in a state where the electrode in (a) is grounded to the scalp. 第1の実施の形態の電気的構成を説明するブロック図。The block diagram explaining the electrical structure of 1st Embodiment. 第2の実施の形態において使用する電極の(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は底面図。(A) is a perspective view, (b) is a front view, and (c) is a bottom view of the electrode used in the second embodiment. 第3の実施の形態において使用する電極の(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は底面図。(A) is a perspective view, (b) is a front view, and (c) is a bottom view of the electrode used in the third embodiment. 第4の実施の形態において使用する電極の斜視図。The perspective view of the electrode used in 4th Embodiment. 第4の実施の形態の電極の製造工程におい(a)は第1の成形品の正面図、(b)は第1の成形品を金型にセットした状態の説明図、(c)は2色成形によって成形された電極を金型から取り出した状態の一部断面正面図。In the electrode manufacturing process of the fourth embodiment, (a) is a front view of the first molded product, (b) is an explanatory view of a state in which the first molded product is set in a mold, and (c) is 2. Partial cross-sectional front view of the electrode molded by color molding taken out from the mold. 第5の実施の形態において使用する電極の(a)は斜視図、(b)は頭部装着装置本体に電極を取り付けた状態の部分拡大説明図。(A) is a perspective view of the electrode used in the fifth embodiment, and (b) is a partially enlarged explanatory view of a state where the electrode is attached to the main body of the head mounting device. 第5の実施の形態において脳活動計測システムを使用している状態の模式的な説明図。The schematic explanatory view of the state which uses the brain activity measurement system in 5th Embodiment.

以下、本発明の具体的な実施の形態について図面に基づいて説明する。
(第1の実施の形態)
図1に示すように、本発明の第1の実施の形態の脳活動計測システムとしての脳波計測システムは頭部装着装置としてのヘッドキャップセット1と、第1の増幅装置としての差動アンプ2と、コンピュータ3から構成されている。ヘッドキャップセット1は伸縮性のある肉厚の布製の半球形状のベースとしてのキャップ本体4を備えており、計測者はキャップ本体4を脳波を反映した脳電位(電圧)を計測するための決められた向きとなるように被験者の頭部に装着する。キャップ本体4には多数の脳電位(電圧)計測用の電極5が装着されている(図1は模式的に脳波計測システムを示しているため、一部の電極5だけを表示している)。
図2(a)〜(c)及び図3に示すように、第1の実施の形態の電極5は円錐台形状の本体6を備えている。本体6は経線方向が二次曲線状に外に凸となるように緩やかに膨らんだ外周とされ、本体6の上面6aと底面6bは平面で互いに平行となるように構成されている。本体6の上面6aには電極固定部7が形成されている。電極固定部7は横断面円形の柱部7aと柱部7aの上部に形成された球状連結部7bとから構成されている。電極固定部7は後述するプリアンプ13への通電部としての役割をする。本体6の底面6bには第1の頭皮接地部としての4本の突起8が形成されている。突起8は断面円形の円柱形状とされ、下方に向かって突出されている。突起8は底面6b中央位置から等距離となる四方に点対称あるいは鏡像対象となるように配置されている。突起8の下端角部は滑らかに面取りされている。
本体6の外周の下方寄り位置(上下方向において中央寄りも下側)には第2の頭皮接地部としての第1の脚部9と第2の脚部10が放射状に配置形成されている。第1の脚部9と第2の脚部10は本体6の外周の同じ高さ位置から4本ずつが交互にかつ等間隔に延出されるように配置されている。第1の脚部9と第2の脚部10はそれぞれ本体6外周を基部として外方に延出される横断面円形の長尺の第1の湾曲部9aと第2の湾曲部10aを備えている。第1の湾曲部9aは第2の湾曲部10aは同じ太さに構成されているが、第1の湾曲部9aは第2の湾曲部10aに対して相対的に長尺とされている。つまり、長さの異なる第2の頭皮接地部が混在するような構成である。第1の湾曲部9a及び第2の湾曲部10aは外に凸となるように湾曲して外方に延出され、かつ下方に向かって緩やかに下垂されている。第1の湾曲部9aと第2の湾曲部10aの先端には当接部11が形成されている。当接部11は第1の湾曲部9aと第2の湾曲部10aの先端を膨らませたような球状の形態とされている。図2(c)に示すように当接部11は球状の頂点位置がちょうど下方向を指向する。図2(b)に示すように、第1の脚部9の当接部11は第2の脚部10の当接部11よりも下方に配置され、図2(c)に示すように、底面視において第1の脚部9の当接部11と第2の脚部10の当接部11は本体6の中心から等距離となるように配置されている。
このような形状の電極5は、導電性のある柔らかい素材によって一体成形品として構成されている。素材としては、柔軟性のある合成樹脂から適宜選んだものが使用可能である。第1の実施の形態では一例としてそれ自体は導電性ではない合成樹脂素材(例えば、ポリカーボネート)が使用され、導電性繊維であるカーボン繊維が分散状に混入されている。第1の実施の形態では一例として合成樹脂中に長さ約2.0mmのカーボン繊維を重量比で30%加えられている。
第1の実施の形態では変形前の形状で電極5の外径が14mm、高さが12mm、第1及び第2の湾曲部9a、10aの横断面円形の直径が1.2mm、当接部11の直径が2.4mm、突起8の高さが1.5mm、断面円形の直径が1.2mmとされている。
Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First Embodiment)
As shown in FIG. 1, the electroencephalogram measurement system as the brain activity measurement system according to the first embodiment of the present invention includes a head cap set 1 as a head-mounted device and a differential amplifier 2 as a first amplification device. And the computer 3. The head cap set 1 is provided with a cap body 4 as a hemispherical base made of elastic thick cloth, and the measurer decides to measure the brain potential (voltage) reflecting the brain waves on the cap body 4. Wear it on the subject's head so that it is oriented in the correct direction. A large number of electrodes 5 for measuring brain potential (voltage) are attached to the cap body 4 (since FIG. 1 schematically shows an electroencephalogram measurement system, only some of the electrodes 5 are displayed). ..
As shown in FIGS. 2 (a) to 2 (c) and FIG. 3, the electrode 5 of the first embodiment includes a truncated cone-shaped main body 6. The main body 6 has an outer circumference that gently swells so that the meridian direction is convex outward in a quadratic curve, and the upper surface 6a and the bottom surface 6b of the main body 6 are configured to be parallel to each other in a plane. An electrode fixing portion 7 is formed on the upper surface 6a of the main body 6. The electrode fixing portion 7 is composed of a pillar portion 7a having a circular cross section and a spherical connecting portion 7b formed on the upper portion of the pillar portion 7a. The electrode fixing portion 7 serves as an energizing portion for the preamplifier 13 described later. Four protrusions 8 are formed on the bottom surface 6b of the main body 6 as a first scalp grounding portion. The protrusion 8 has a cylindrical shape with a circular cross section and protrudes downward. The protrusions 8 are arranged so as to be point-symmetrical or mirror-imaged in all directions equidistant from the center position of the bottom surface 6b. The lower end corner of the protrusion 8 is smoothly chamfered.
The first leg portion 9 and the second leg portion 10 as the second scalp ground contact portion are radially arranged and formed at a position closer to the lower side of the outer periphery of the main body 6 (also lower side toward the center in the vertical direction). The first leg portion 9 and the second leg portion 10 are arranged so that four legs are alternately extended at equal intervals from the same height position on the outer circumference of the main body 6. The first leg portion 9 and the second leg portion 10 are provided with a long first curved portion 9a and a second curved portion 10a having a circular cross section extending outward with the outer periphery of the main body 6 as a base, respectively. There is. The first curved portion 9a has the same thickness as the second curved portion 10a, but the first curved portion 9a is relatively long with respect to the second curved portion 10a. That is, the configuration is such that the second scalp grounding portions having different lengths coexist. The first curved portion 9a and the second curved portion 10a are curved so as to be convex outward, extend outward, and gently hang downward. A contact portion 11 is formed at the tips of the first curved portion 9a and the second curved portion 10a. The contact portion 11 has a spherical shape as if the tips of the first curved portion 9a and the second curved portion 10a are inflated. As shown in FIG. 2 (c), the spherical apex position of the contact portion 11 points in the downward direction. As shown in FIG. 2 (b), the contact portion 11 of the first leg portion 9 is arranged below the contact portion 11 of the second leg portion 10, and as shown in FIG. 2 (c). The contact portion 11 of the first leg portion 9 and the contact portion 11 of the second leg portion 10 are arranged so as to be equidistant from the center of the main body 6 in the bottom view.
The electrode 5 having such a shape is configured as an integrally molded product by a soft conductive material. As the material, a material appropriately selected from flexible synthetic resins can be used. In the first embodiment, as an example, a synthetic resin material (for example, polycarbonate) which is not conductive by itself is used, and carbon fibers which are conductive fibers are mixed in a dispersed manner. In the first embodiment, as an example, 30% by weight of carbon fibers having a length of about 2.0 mm is added to the synthetic resin.
In the first embodiment, the outer diameter of the electrode 5 is 14 mm, the height is 12 mm, the diameter of the circular cross section of the first and second curved portions 9a and 10a is 1.2 mm, and the contact portion is the shape before deformation. The diameter of 11 is 2.4 mm, the height of the protrusion 8 is 1.5 mm, and the diameter of the circular cross section is 1.2 mm.

このように構成された電極5は、図3(a)のように電極固定部7とプリアンプ13を固定手段としてヘッドキャップセット1に固着される。
第2の増幅装置としてのプリアンプ13は円柱形状の外形の柔軟な素材(例えば発泡ポリウレタン)から構成され、内部には増幅装置本体となる電子基盤13aが収納されている。プリアンプ13の下面から内部にかけては電極5の電極固定部7に対応する形状のキャッチ部としての凹部14が形成されている。各電極5のプリアンプ13はそれぞれケーブル16を介して差動アンプ2に接続され、差動アンプ2はケーブル17を介してコンピュータ3に接続されている。
具体的に電極5は次のように固定される。電極5をキャップ本体4の取り付け孔18周囲の布地をキャップ本体4の外側に配置されたプリアンプ13と、内側に配置された本体6の上面6aとによって挟むことで固定される。電極5の装着は第1の実施の形態ではキャップ本体4の内側から行われる。素材の伸縮性を利用して取り付け孔18を押し広げ、この取り付け孔10に対して取り付け孔18よりも若干大きめに構成された電極固定部7(球状連結部7b)をキャップ本体4の内側から外側に通過させる。そして、電極固定部7をプリアンプ13の凹部14に無理嵌め状に嵌合させる。これによって取り付け孔10の周囲のキャップ本体4の布地を本体6の上面6aとプリアンプ13下面とで挟持することとなり、電極5はキャップ本体4に固定される。プリアンプ13の凹部14に対して電極固定部7は着脱時自在である。
キャップ本体4に固定された図3(a)の状態の電極5は、被験者が図1のようにヘッドキャップセット1を装着することで、頭皮に対して接近するように押圧されることとなる。そして、まず第1の脚部9の当接部11が被験者の頭皮に接地し、次に第2の脚部10当接部11が接地し、最後に中央の4つの突起8が接地する。押圧に伴って第1の脚部9の第1の湾曲部9aと第2の脚部10の第2の湾曲部10aは接地(当接)した当接部11を基点に外方に撓んで突起8の接地を許容する。
図3(b)は第1の脚部9の当接部11、第2の脚部10の当接部11、突起8のすべてが当接して電極5が頭皮上にしっかりと固定された状態である。
The electrode 5 configured in this way is fixed to the head cap set 1 by using the electrode fixing portion 7 and the preamplifier 13 as fixing means as shown in FIG. 3A.
The preamplifier 13 as the second amplification device is made of a flexible material (for example, polyurethane foam) having a cylindrical outer shape, and an electronic substrate 13a, which is the main body of the amplification device, is housed inside. From the lower surface to the inside of the preamplifier 13, a recess 14 as a catch portion having a shape corresponding to the electrode fixing portion 7 of the electrode 5 is formed. The preamplifier 13 of each electrode 5 is connected to the differential amplifier 2 via the cable 16, and the differential amplifier 2 is connected to the computer 3 via the cable 17.
Specifically, the electrode 5 is fixed as follows. The electrode 5 is fixed by sandwiching the cloth around the mounting hole 18 of the cap main body 4 between the preamplifier 13 arranged on the outside of the cap main body 4 and the upper surface 6a of the main body 6 arranged on the inside. In the first embodiment, the electrode 5 is attached from the inside of the cap body 4. The mounting hole 18 is expanded by utilizing the elasticity of the material, and the electrode fixing portion 7 (spherical connecting portion 7b) configured to be slightly larger than the mounting hole 18 with respect to the mounting hole 10 is attached from the inside of the cap body 4. Let it pass to the outside. Then, the electrode fixing portion 7 is forcibly fitted into the recess 14 of the preamplifier 13. As a result, the fabric of the cap body 4 around the mounting hole 10 is sandwiched between the upper surface 6a of the main body 6 and the lower surface of the preamplifier 13, and the electrode 5 is fixed to the cap body 4. The electrode fixing portion 7 is freely attached to and detached from the recess 14 of the preamplifier 13.
The electrode 5 in the state of FIG. 3A fixed to the cap body 4 is pressed so as to approach the scalp when the subject wears the head cap set 1 as shown in FIG. .. Then, first, the contact portion 11 of the first leg portion 9 touches the scalp of the subject, then the second leg portion 10 contact portion 11 touches the ground, and finally the four central protrusions 8 touch the ground. With the pressing, the first curved portion 9a of the first leg portion 9 and the second curved portion 10a of the second leg portion 10 bend outward from the contact portion 11 which is in contact with the ground. Allows the protrusion 8 to touch the ground.
FIG. 3B shows a state in which the contact portion 11 of the first leg portion 9, the contact portion 11 of the second leg portion 10, and the protrusion 8 are all in contact with each other and the electrode 5 is firmly fixed on the scalp. Is.

次に図4に基づいて第1の実施の形態に使用する脳波計測システムの電気的構成について説明する。
上記各電極5はプリアンプ13と差動アンプ2を介して差動アンプ2内に配設されたインターフェース20に接続され、インターフェース20を介してコンピュータ3に取得した脳波として電位データ(電圧データ)が出力される。
プリアンプ13は各電極5ごとに装着され、取得したその位置での脳波電圧を増幅する。差動アンプ2は差動増幅回路を備え、図示しないリファレンス電極から得られた脳波電圧と電位差を算出し増幅する。更に差動アンプ2は内蔵されたフィルター回路によってノイズを低減する機能を有する。差動アンプ2で増幅された電位データは検出対象データとしてケーブル17を介してコンピュータ3に出力される。
コンピュータ3はCPU(中央処理装置)21や記憶装置22及びその周辺装置によって構成されている。CPU21は記憶装置に保存されているプログラムに基づいて演算処理を行う。記憶装置22にはCPU21の動作を制御するためのプログラム、複数のプログラムに共通して適用できる機能を管理するOA処理プログラム(例えば、日本語入力機能や印刷機能等)等の基本プログラムが格納されている。更に、電位データを取り込むプログラム、電位差を算出するプログラム、計測データの信頼度を算出するプログラム、電位データを解析し表示するプログラム等が格納されている。CPU21には入力装置23(マウス、キーボード等)、及びモニター24が接続されている。モニター24に得られた脳波や差分等の計測結果を表示させることができる。
Next, the electrical configuration of the electroencephalogram measurement system used in the first embodiment will be described with reference to FIG.
Each of the above electrodes 5 is connected to an interface 20 arranged in the differential amplifier 2 via the preamplifier 13 and the differential amplifier 2, and potential data (voltage data) is generated as brain waves acquired by the computer 3 via the interface 20. It is output.
The preamplifier 13 is attached to each of the electrodes 5 and amplifies the acquired electroencephalogram voltage at that position. The differential amplifier 2 includes a differential amplifier circuit, and calculates and amplifies an electroencephalogram voltage and a potential difference obtained from a reference electrode (not shown). Further, the differential amplifier 2 has a function of reducing noise by a built-in filter circuit. The potential data amplified by the differential amplifier 2 is output to the computer 3 as detection target data via the cable 17.
The computer 3 is composed of a CPU (central processing unit) 21, a storage device 22, and peripheral devices thereof. The CPU 21 performs arithmetic processing based on a program stored in the storage device. The storage device 22 stores basic programs such as a program for controlling the operation of the CPU 21 and an OA processing program (for example, a Japanese input function, a printing function, etc.) that manages functions that can be applied in common to a plurality of programs. ing. Further, a program for capturing potential data, a program for calculating potential difference, a program for calculating reliability of measurement data, a program for analyzing and displaying potential data, and the like are stored. An input device 23 (mouse, keyboard, etc.) and a monitor 24 are connected to the CPU 21. The monitor 24 can display the measurement results such as the obtained brain waves and differences.

上記のように構成することで、第1の実施の形態では次のような効果が奏される。
(1)装用者がヘッドキャップセット1を装着する際に、電極5全体の頭皮への接近に伴って第1の脚部9が、まず被験者の頭皮に接地し、次に第2の脚部10が接地し、最後に中央の4つの突起8が接地するという複数の段階(ここでは3段階)を経て固定されることとなっている。そして、この際に第1の脚部9と第2の脚部10は先端の当接部11が頭皮に当接すると電極5全体の頭皮への接近に伴ってその当接位置からずれることなく第1の湾曲部9aは第2の湾曲部10aが外方に撓むため(つまり湾曲が大きくなって)、突起8の位置もずれることなく固定されることとなる。このように電気的情報を取得するすべての部分がしっかりと頭皮上で固定されることとなるため、正確な電気的情報の取得に寄与する。
(2)第1の脚部9がまず頭髪をかき分けてまず頭皮に接地し、次いで隣接する第2の脚部10が頭髪をかき分けて頭皮に接地するという時間差で頭髪をかき分けるようにしているため、第1の脚部9と第2の脚部10が数が多く、かつ比較的接近していても頭髪がかき分けやすい。また、第1の脚部9と第2の脚部10が交互に配設されていることもそれらの個々のかき分け領域が確保されるため頭髪がかき分けやすくなっている。また、このように第1の脚部9と第2の脚部10で立体的にキャップ本体4を下方から支えて浮かせた状態で保持することができ、本体6の高さもあり、第1及び第2の脚部9、10も本体6の下方位置にあるため、キャップ本体4の下方に空間ができるためキャップ本体4の布地が頭髪を押さえてしまうことなく、頭髪を逃がす機能を維持することができるため、よりドライ電極での電極の接触不良が起きにくい。
(3)第1の脚部9と第2の脚部10の長さが異なることで、頭の形状や頭髪量の異なる場合であっても、安定して脳波を計測することができる。例えば、小顔の被験者の場合、脚部が長すぎると頭部の曲率に追随できないため、当接部11を頭皮に接地することができないが、短い第2の脚部10により、小顔の被験者であっても、頭部の曲率に十分に追随することができる。また、頭髪が長い被験者の場合、脚部が短かすぎると当接部11が頭髪を掻き分けて頭皮に接地することは難しいが、長い第1の脚部9により頭髪を掻き分けて頭皮に接地することができる。
(4)第1の脚部9と第2の脚部10の先端の当接部11は球状であるため頭皮に当接する際に、常に「点」で頭皮に当接することとなり、頭髪を挟みにくくなる。
(5)ヘッドキャップセット1はキャップ本体4に厚手の布地で構成されていることから十分な重さがあるため、被験者がかぶるだけで電極5が頭皮に当接して脳波電位を計測できることとなっており、電極を保持するためにウェット電極のようにペースト等を使用しなくともよく、簡便で使いやすい脳波計測システムを提供することができる。
(6)ヘッドキャップセット1により電極が押圧された状態で頭皮に接地され、電気的情報を取得するすべての部分がしっかりと頭皮上で固定されるため、被験者が運動等を行った場合であっても電極と頭皮の位置ずれや、電極自体の形状の変形が起こらず、ノイズ混入の少ない脳波を記録することができる。
With the above configuration, the following effects are obtained in the first embodiment.
(1) When the wearer wears the head cap set 1, the first leg portion 9 first touches the subject's scalp as the entire electrode 5 approaches the scalp, and then the second leg portion. The 10 is grounded, and finally the four central protrusions 8 are grounded, which is to be fixed through a plurality of stages (here, three stages). At this time, when the contact portion 11 at the tip of the first leg portion 9 and the second leg portion 10 abuts on the scalp, the electrode 5 does not deviate from the contact position as the entire electrode 5 approaches the scalp. Since the second curved portion 10a bends outward (that is, the curvature becomes large), the first curved portion 9a is fixed without shifting the position of the protrusion 8. In this way, all the parts for acquiring electrical information are firmly fixed on the scalp, which contributes to the acquisition of accurate electrical information.
(2) Because the first leg 9 first scrapes the hair and first touches the scalp, and then the adjacent second leg 10 scrapes the hair and touches the scalp with a time lag. , The number of the first leg portion 9 and the second leg portion 10 is large, and even if the first leg portion 9 and the second leg portion 10 are relatively close to each other, the hair can be easily separated. Further, the fact that the first leg portions 9 and the second leg portions 10 are alternately arranged also secures individual squeezing areas for the hair, so that the hair can be easily squeezed. Further, in this way, the cap main body 4 can be three-dimensionally supported and held in a floating state by the first leg portion 9 and the second leg portion 10, and the main body 6 is also high, so that the first and second legs can be held. Since the second legs 9 and 10 are also located below the main body 6, a space is created under the cap main body 4, so that the fabric of the cap main body 4 does not hold down the hair and maintains the function of letting the hair escape. Therefore, poor contact of the electrode with the dry electrode is less likely to occur.
(3) Since the lengths of the first leg portion 9 and the second leg portion 10 are different, it is possible to stably measure brain waves even when the shape of the head and the amount of hair are different. For example, in the case of a subject with a small face, if the legs are too long, the contact portion 11 cannot be grounded to the scalp because the curvature of the head cannot be followed. Even the subject can sufficiently follow the curvature of the head. Further, in the case of a subject having long hair, if the legs are too short, it is difficult for the contact portion 11 to scrape the hair and touch the scalp, but the long first leg 9 scrapes the hair and touches the scalp. be able to.
(4) Since the contact portion 11 at the tip of the first leg portion 9 and the second leg portion 10 is spherical, when the contact portion 11 abuts on the scalp, it always abuts on the scalp at a “point” and pinches the hair. It becomes difficult.
(5) Since the head cap set 1 is made of a thick cloth on the cap body 4, it is sufficiently heavy, so that the electrode 5 abuts on the scalp and the electroencephalogram potential can be measured just by wearing the subject. Therefore, unlike a wet electrode, it is not necessary to use a paste or the like to hold the electrode, and a simple and easy-to-use electroencephalogram measurement system can be provided.
(6) When the subject exercises, etc., because the electrodes are grounded to the scalp while being pressed by the head cap set 1 and all the parts for acquiring electrical information are firmly fixed on the scalp. However, the position of the electrode and the scalp does not shift, and the shape of the electrode itself does not change, so that brain waves with less noise can be recorded.

(第2の実施の形態)
第2の実施の形態は第1の実施の形態の電極5のバリエーションである。そのため第1の実施の形態と共通する構成の詳しい説明は省略し、第1の実施の形態の電極5とは異なる点を主として説明する。図面において第1の実施の形態の電極5と共通する部材については共通する番号を付して詳しい説明は省略する。
図5(a)〜(c)に示すように、第2の実施の形態の電極25は第1の実施の形態の電極5と同様の本体6を備えている。本体6の上面6aには第1の実施の形態の電極5と同様の電極固定部7が形成されている。本体6の底面6bには第1の実施の形態の突起8と同様の4本の突起8が形成されている。
本体6の外周の下方寄り位置には第1の実施の形態の電極5と同様の第1の脚部9と第2の脚部10が放射状に配置形成されている。
第2の実施の形態の電極25は第1の実施の形態と異なり第1の脚部9と第2の脚部10の先端に長平楕円体形状(つまりラグビーボール形状)の当接部26が形成されている。当接部26は第1の湾曲部9aと第2の湾曲部10aの先端に長平楕円体形状の極寄り外周が連結されており、当接部26の先端方向は第1の湾曲部9aと第2の湾曲部10aの延出方向と略一致している。
第2の実施の形態では変形前の形状で、電極25の外径が16mm、高さが11mm、第1及び第2の湾曲部9a、10aの横断面円形の直径が0.8mm、当接部26の長手方向が3.0mm、短手方向が1.0mm、突起8の高さが1.5mm、断面円形の直径が1.2mmとされている。
このような構成の電極25を第1の実施の形態と同様にキャップ本体4に固定して装用者がヘッドキャップセット1を装用した際には、第1の実施の形態と同様に第1の湾曲部9aと第2の脚部10の第2の湾曲部10aは接地(当接)した当接部26を基点に外方に撓んで突起8の接地を許容する。また、当接部26は長半径側の弧が接地することとなり、これは比較的頭皮に沿った方向となるため接触面積が増えることとなり、電極25接地の際の安定性が増して正確な電気的情報の取得に寄与する。
また、先細りの当接部26であるため、髪の毛をかき分けやすくなっている。その他第1の実施の形態の効果は第2の実施の形態でも同様である。
(Second embodiment)
The second embodiment is a variation of the electrode 5 of the first embodiment. Therefore, the detailed description of the configuration common to the first embodiment will be omitted, and the points different from the electrode 5 of the first embodiment will be mainly described. In the drawings, the members common to the electrode 5 of the first embodiment are given common numbers, and detailed description thereof will be omitted.
As shown in FIGS. 5A to 5C, the electrode 25 of the second embodiment includes a main body 6 similar to the electrode 5 of the first embodiment. An electrode fixing portion 7 similar to the electrode 5 of the first embodiment is formed on the upper surface 6a of the main body 6. The bottom surface 6b of the main body 6 is formed with four protrusions 8 similar to the protrusions 8 of the first embodiment.
The first leg portion 9 and the second leg portion 10 similar to the electrode 5 of the first embodiment are radially arranged and formed at a position closer to the lower side of the outer periphery of the main body 6.
Unlike the first embodiment, the electrode 25 of the second embodiment has a contact portion 26 having an oblong ellipsoidal shape (that is, a rugby ball shape) at the tips of the first leg portion 9 and the second leg portion 10. It is formed. The contact portion 26 has an oblong ellipsoidal outer periphery connected to the tips of the first curved portion 9a and the second curved portion 10a, and the tip direction of the contact portion 26 is the first curved portion 9a. It substantially coincides with the extending direction of the second curved portion 10a.
In the second embodiment, in the shape before deformation, the outer diameter of the electrode 25 is 16 mm, the height is 11 mm, the diameter of the circular cross section of the first and second curved portions 9a and 10a is 0.8 mm, and the contact is made. The longitudinal direction of the portion 26 is 3.0 mm, the lateral direction is 1.0 mm, the height of the protrusion 8 is 1.5 mm, and the diameter of the circular cross section is 1.2 mm.
When the electrode 25 having such a configuration is fixed to the cap body 4 in the same manner as in the first embodiment and the wearer wears the head cap set 1, the first embodiment is the same as in the first embodiment. The curved portion 9a and the second curved portion 10a of the second leg portion 10 bend outward from the contact portion 26 that has touched the ground (contact) to allow the protrusion 8 to touch the ground. In addition, the arc on the semi-major axis side of the contact portion 26 comes into contact with the ground, which is relatively along the scalp, so that the contact area increases, and the stability when the electrode 25 touches the ground is increased for accuracy. Contributes to the acquisition of electrical information.
Further, since the contact portion 26 is tapered, it is easy to separate the hair. Other effects of the first embodiment are the same in the second embodiment.

(第3の実施の形態)
第3の実施の形態は第1の実施の形態の電極5のバリエーションである。そのため第1及び第2の実施の形態と共通する構成の詳しい説明は省略し、第1の実施の形態の電極5とは異なる点を主として説明する。図面において第1の実施の形態の電極5と共通する部材については共通する番号を付して詳しい説明は省略する。
図6(a)及び(b)に示すように、第3の実施の形態の電極31は第1の実施の形態の電極5と同様の本体6を備えている。本体6の上面6aには第1の実施の形態の電極5と同様の電極固定部7が形成されている。本体6の底面6bには3本の突起32が形成されている。突起32は底面6b中央位置から等距離となる三方に点対称あるいは鏡像対象となるように配置されている。突起32の下端角部は滑らかに面取りされている。
本体6の外周の下方寄り位置には第2の頭皮接地部としての第1の脚部33と第2の脚部34が放射状に配置形成されている。第1の脚部33と第2の脚部34は本体6の外周の同じ高さ位置から3本ずつが交互にかつ等間隔に延出されるように配置されている。第1の脚部33と第2の脚部34はそれぞれ本体6外周を基部として外方に延出される横断面円形の長尺の第1の湾曲部33aと第2の湾曲部34aを備えている。第1の湾曲部33aは第2の湾曲部34aは同じ太さに構成されているが、第1の湾曲部33aは第2の湾曲部34aに対して相対的に長尺とされている。第1の湾曲部33a及び第2の湾曲部34aは外に凸となるように湾曲して外方に延出され、かつ下方に向かって緩やかに下垂されている。第1の湾曲部33a及び第2の湾曲部34aの裏面(下面)にはそれぞれ3つの小突起35が形成されている。小突起35は各第1の湾曲部33a又は第2の湾曲部34aの長手方向に沿って一列に配置されている。小突起35はいずれも同形状の円錐台形状に構成されており、先端となる下方側が面積の小さな底となっている。小突起35の最大径部分は第1の湾曲部33a又は第2の湾曲部34aの径よりも小さい。小突起35の下端角部は滑らかに面取りされている。
第3の実施の形態では変形前の形状で電極31の外径が18mm、高さが10mm、第1及び第2の湾曲部33a、34aの横断面円形の直径が1.2mm、突起8の高さが1.5mm、断面円形の直径が1.2mm、小突起35の高さが1.5mmとされている。
(Third embodiment)
The third embodiment is a variation of the electrode 5 of the first embodiment. Therefore, a detailed description of the configuration common to the first and second embodiments will be omitted, and the points different from the electrode 5 of the first embodiment will be mainly described. In the drawings, the members common to the electrode 5 of the first embodiment are given common numbers, and detailed description thereof will be omitted.
As shown in FIGS. 6A and 6B, the electrode 31 of the third embodiment includes a main body 6 similar to the electrode 5 of the first embodiment. An electrode fixing portion 7 similar to the electrode 5 of the first embodiment is formed on the upper surface 6a of the main body 6. Three protrusions 32 are formed on the bottom surface 6b of the main body 6. The protrusions 32 are arranged so as to be point-symmetrical or mirror-imaged on three sides equidistant from the center position of the bottom surface 6b. The lower end corner of the protrusion 32 is smoothly chamfered.
The first leg portion 33 and the second leg portion 34 as the second scalp ground contact portion are radially arranged and formed at a position closer to the lower side of the outer periphery of the main body 6. The first leg 33 and the second leg 34 are arranged so that three legs are alternately extended at equal intervals from the same height position on the outer circumference of the main body 6. The first leg portion 33 and the second leg portion 34 are provided with a long first curved portion 33a and a second curved portion 34a having a circular cross section extending outward with the outer periphery of the main body 6 as a base, respectively. There is. The first curved portion 33a has the same thickness as the second curved portion 34a, but the first curved portion 33a is relatively long with respect to the second curved portion 34a. The first curved portion 33a and the second curved portion 34a are curved so as to be convex outward, extend outward, and gently hang downward. Three small protrusions 35 are formed on the back surface (lower surface) of the first curved portion 33a and the second curved portion 34a, respectively. The small protrusions 35 are arranged in a row along the longitudinal direction of each of the first curved portions 33a or the second curved portions 34a. Each of the small protrusions 35 is formed in a truncated cone shape having the same shape, and the lower side at the tip is a bottom having a small area. The maximum diameter portion of the small protrusion 35 is smaller than the diameter of the first curved portion 33a or the second curved portion 34a. The lower end corner of the small protrusion 35 is smoothly chamfered.
In the third embodiment, in the shape before deformation, the outer diameter of the electrode 31 is 18 mm, the height is 10 mm, the diameters of the first and second curved portions 33a and 34a are circular in cross section of 1.2 mm, and the protrusion 8 is formed. The height is 1.5 mm, the diameter of the circular cross section is 1.2 mm, and the height of the small protrusion 35 is 1.5 mm.

このような構成の電極31を第1の実施の形態と同様にキャップ本体4に固定し、装用者がヘッドキャップセット1を装用した際には、第1の実施の形態と同様に第1の湾曲部33aと第2の脚部10の第2の湾曲部34aは外方に撓み、それに伴って小突起35が頭皮に接地し、次いで突起32も頭皮に接地することとなる。第1の湾曲部33a及び第2の湾曲部34a自体は頭皮には接地しない。
上記のように構成することで、第3の実施の形態では上記第1の実施の形態と同様の効果に加えて次のような効果が奏される。
(1)第1の湾曲部33aと第2の湾曲部34に形成された小突起35がそれぞれ頭皮に接地することとなり、第1の脚部33と第2の脚部34の接地時の安定性が増すこととなり、正確な電気的情報の取得に寄与する。
(2)第1の脚部33と第2の脚部34は先端のすぼまった第1の脚部33と第2の脚部34の径よりも最大径の小さな小突起35を有しているため、それらによって髪の毛がかき分けやすくなる。
When the electrode 31 having such a configuration is fixed to the cap body 4 as in the first embodiment and the wearer wears the head cap set 1, the first embodiment is the same as in the first embodiment. The curved portion 33a and the second curved portion 34a of the second leg portion 10 bend outward, and the small protrusion 35 comes into contact with the scalp, and then the protrusion 32 also comes into contact with the scalp. The first curved portion 33a and the second curved portion 34a themselves do not touch the scalp.
With the above configuration, in the third embodiment, the following effects are exhibited in addition to the same effects as those in the first embodiment.
(1) The small protrusions 35 formed on the first curved portion 33a and the second curved portion 34 are in contact with the scalp, respectively, and the first leg portion 33 and the second leg portion 34 are stable when they are in contact with the ground. This will increase the nature and contribute to the acquisition of accurate electrical information.
(2) The first leg 33 and the second leg 34 have a small protrusion 35 having a maximum diameter smaller than the diameter of the first leg 33 and the second leg 34 having a deflated tip. Therefore, they make it easier to separate the hair.

(第4の実施の形態)
第4の実施の形態は第1の実施の形態の電極5のバリエーションである。そのため第1の実施の形態と共通する構成の詳しい説明は省略し、第1の実施の形態の電極5とは異なる点を主として説明する。図面において第1の実施の形態の電極5と共通する部材については共通する番号を付して詳細な説明は省略する。
図7及び図8(a)〜(c)に示すように、第4の実施の形態の電極36は第1の実施の形態の電極5と外形的な形状はまったく同じである。しかし、電極36は異なる素材を組み合わせて1つの電極36を構成している点で第1の実施の形態の電極5と異なる。電極36は2色成形によって2種類の合成樹脂から構成されている。電極36の成形は次のような手順で行う。
まず、図8(a)に示すように、第1の成形品37を成形する。第1の成形品37は図示しない金型で成形する。第1の成形品37は将来的に本体6の一部と電極固定部7と突起8となる部分を有している。
図8(b)に示すように、金型38内に第1の成形品37を配置する。金型38の第1の成形品37の周囲には破線で示すような形状のキャビティ39が形成される。キャビティ39内に溶融樹脂を充填し、固化後に金型38から離型することで第1の成形品37を包囲するように第2の成形品、つまりが電極36が成形される(図8(c)の状態)。
電極36において、第1の成形品37も第2の成形品40も柔らかい素材から構成されている。本実施の形態では第1の成形品37側の突起8から電気的情報を取得して電極固定部7からプリアンプ13に通電するため、第1の成形品37側を導電性とする。一方、第2の成形品40は非導電性とする。第1の成形品37は一例として熱可塑性のプラスチック(例えば、ポリカーボネート)が使用され、導電性繊維であるカーボン繊維が分散状に混入されている。第4の実施の形態では一例として合成樹脂中に長さ約2.0mmのカーボン繊維を重量比で30%加えられている。一方、第2の成形品40は一例として熱硬化性の合成樹脂(例えばシリコーン樹脂)で構成されている。
このような電極36は第1の実施の形態の電極5と同様にヘッドキャップセット1に装用されて使用される。
このような構成であれば、上記第1の実施の形態と同様の効果に加えて次のような効果が奏される。
(1)突起8は第1の脚部9と第2の脚部10に包囲されており、上記実施の形態と異なりこの突起8のみが電気的情報の取得を担っているため、例えば被験者が姿勢を変えてわずかに第1の脚部9と第2の脚部10の変形があったとしてもその影響を受けなくなる。つまり、第4の実施の形態では第1の脚部9と第2の脚部10は電気的情報の取得はせずに、突起8を包囲して確実に突起8の位置を保持する役割をすることとなるため、より正確な電気的情報の取得が可能となる。
(2)第4の実施の形態では突起8と第1の脚部9と第2の脚部10の素材が違うため、頭皮に接触する第1の脚部9と第2の脚部10の固さや第1の脚部9と第2の脚部10の撓み具合を突起8とは無関係に最適な素材とすることが可能となる。
(Fourth Embodiment)
The fourth embodiment is a variation of the electrode 5 of the first embodiment. Therefore, the detailed description of the configuration common to the first embodiment will be omitted, and the points different from the electrode 5 of the first embodiment will be mainly described. In the drawings, the members common to the electrode 5 of the first embodiment are given common numbers, and detailed description thereof will be omitted.
As shown in FIGS. 7 and 8 (a) to 8 (c), the electrode 36 of the fourth embodiment has exactly the same external shape as the electrode 5 of the first embodiment. However, the electrode 36 is different from the electrode 5 of the first embodiment in that different materials are combined to form one electrode 36. The electrode 36 is composed of two types of synthetic resins by two-color molding. The electrode 36 is formed by the following procedure.
First, as shown in FIG. 8A, the first molded product 37 is molded. The first molded product 37 is molded with a mold (not shown). The first molded product 37 has a part of the main body 6 and a portion to be an electrode fixing portion 7 and a protrusion 8 in the future.
As shown in FIG. 8B, the first molded product 37 is arranged in the mold 38. A cavity 39 having a shape as shown by a broken line is formed around the first molded product 37 of the mold 38. A second molded product, that is, an electrode 36 is molded so as to surround the first molded product 37 by filling the cavity 39 with a molten resin and releasing the mold from the mold 38 after solidification (FIG. 8 (FIG. 8). c) State).
In the electrode 36, both the first molded product 37 and the second molded product 40 are made of a soft material. In the present embodiment, since electrical information is acquired from the protrusion 8 on the first molded product 37 side and the preamplifier 13 is energized from the electrode fixing portion 7, the first molded product 37 side is made conductive. On the other hand, the second molded product 40 is non-conductive. Thermoplastic plastic (for example, polycarbonate) is used as an example of the first molded product 37, and carbon fibers, which are conductive fibers, are mixed in a dispersed manner. In the fourth embodiment, as an example, 30% by weight of carbon fibers having a length of about 2.0 mm is added to the synthetic resin. On the other hand, the second molded product 40 is made of a thermosetting synthetic resin (for example, a silicone resin) as an example.
Such an electrode 36 is worn and used in the head cap set 1 in the same manner as the electrode 5 of the first embodiment.
With such a configuration, the following effects are exhibited in addition to the same effects as those in the first embodiment.
(1) The protrusion 8 is surrounded by the first leg portion 9 and the second leg portion 10, and unlike the above embodiment, only the protrusion 8 is responsible for acquiring electrical information. Therefore, for example, the subject Even if the posture is changed and the first leg portion 9 and the second leg portion 10 are slightly deformed, they are not affected by the deformation. That is, in the fourth embodiment, the first leg portion 9 and the second leg portion 10 play a role of surrounding the protrusion 8 and reliably holding the position of the protrusion 8 without acquiring electrical information. Therefore, it is possible to acquire more accurate electrical information.
(2) In the fourth embodiment, since the materials of the protrusion 8, the first leg 9, and the second leg 10 are different, the first leg 9 and the second leg 10 that come into contact with the scalp It is possible to use the optimum material for the hardness and the degree of bending of the first leg portion 9 and the second leg portion 10 regardless of the protrusion 8.

(第5の実施の形態)
第5の実施の形態は上記各実施の形態の電極とは異なる他のバリエーションである。
第5の実施の形態の電極41は第1〜第4の実施の形態とは異なる頭部装着装置としてのヘッドキャップセット51に搭載した例である。まず電極41から説明する。
図9(a)及び(b)に示すように、電極41は円柱状の本体42を備えている。本体42は長手方向中央に本体42の径よりも若干大径のフランジ部43が形成されている。フランジ部43を境界として本体42のそれよりも上方側外周には雄ネジ部42aが形成されている。本体42の底面は第1の頭皮接地部としての接地部45とされている。接地部45周囲の本体42と交わる角部は滑らかに面取りされている。本体42のフランジ部43の下方側外周には第2の頭皮接地部としての脚部46が形成されている。3本の脚部46は放射状に配置されている。各脚部46は横断面円形の長尺の湾曲部47を備えている。湾曲部47は外に凸となるように湾曲して外方に延出され、かつ下方に向かって緩やかに下垂されている。第1の実施の形態の電極5と同様に湾曲部47の先端には当接部48が形成されている。当接部48は湾曲部47の先端を膨らませたような球状の形態とされている。図9(b)に示すように、当接部48は球状の頂点位置がちょうど下方向を指向する。
第5の実施の形態では変形前の形状で、電極41の外径が8mm、高さが12mm、湾曲部47の横断面円形の直径が0.8mm、当接部の直径が1.5mmとされている。
(Fifth Embodiment)
The fifth embodiment is another variation different from the electrodes of each of the above embodiments.
The electrode 41 of the fifth embodiment is an example of being mounted on a head cap set 51 as a head mounting device different from the first to fourth embodiments. First, the electrode 41 will be described.
As shown in FIGS. 9A and 9B, the electrode 41 includes a columnar main body 42. The main body 42 has a flange portion 43 having a diameter slightly larger than the diameter of the main body 42 formed in the center in the longitudinal direction. A male screw portion 42a is formed on the outer periphery on the upper side of the main body 42 with the flange portion 43 as a boundary. The bottom surface of the main body 42 is a grounding portion 45 as a first scalp grounding portion. The corners that intersect the main body 42 around the ground contact portion 45 are smoothly chamfered. A leg portion 46 as a second scalp grounding portion is formed on the lower outer periphery of the flange portion 43 of the main body 42. The three legs 46 are arranged radially. Each leg 46 includes a long curved portion 47 having a circular cross section. The curved portion 47 is curved so as to be convex outward, extends outward, and gently hangs downward. Similar to the electrode 5 of the first embodiment, the contact portion 48 is formed at the tip of the curved portion 47. The contact portion 48 has a spherical shape as if the tip of the curved portion 47 is inflated. As shown in FIG. 9B, the spherical apex position of the contact portion 48 points in the downward direction.
In the fifth embodiment, the shape before deformation is such that the outer diameter of the electrode 41 is 8 mm, the height is 12 mm, the diameter of the circular cross section of the curved portion 47 is 0.8 mm, and the diameter of the contact portion is 1.5 mm. Has been done.

次に電極41が搭載されるヘッドキャップセット51と脳波計測システムについて説明する。図10に示すように、本発明の第5の実施の形態の脳波計測システムはヘッドキャップセット51とコンピュータ52とから構成されている。ヘッドキャップセット51はプラスチック製の軽量硬質のフレームからなるベースとしてのキャップ本体53を備えている。キャップ本体53の内面には多数の電極41が配設されている。但し、図10では模式的に脳波計測システムを示しているため一部の電極41だけを表示している。キャップ本体53内面には第1の増幅装置としての差動アンプ54が収納されている。第1の実施の形態と同様差動アンプ54で増幅された電位データは検出対象データとしてケーブル55を介してコンピュータ52に出力される。被験者はキャップ本体53を脳波を反映した脳電位(電圧)を計測するための決められた向きとなるように被験者の自身の頭部に装着する。 Next, the head cap set 51 on which the electrodes 41 are mounted and the electroencephalogram measurement system will be described. As shown in FIG. 10, the electroencephalogram measuring system according to the fifth embodiment of the present invention includes a head cap set 51 and a computer 52. The head cap set 51 includes a cap body 53 as a base made of a lightweight and rigid plastic frame. A large number of electrodes 41 are arranged on the inner surface of the cap body 53. However, in FIG. 10, since the electroencephalogram measurement system is schematically shown, only a part of the electrodes 41 are displayed. A differential amplifier 54 as a first amplification device is housed on the inner surface of the cap body 53. Similar to the first embodiment, the potential data amplified by the differential amplifier 54 is output to the computer 52 as detection target data via the cable 55. The subject attaches the cap body 53 to the subject's own head so as to have a predetermined orientation for measuring the brain potential (voltage) reflecting the brain wave.

このような電極41は、キャップ本体53に対してプリアンプ49とフランジ部43とによって固定される。プリアンプ49は円盤状の薄板形状の外観とされ、中央の透孔には本体42の雄ネジ部42aのネジと螺合可能なキャッチ部としての雌ネジ部49aが形成されている。プリアンプ49をキャップ本体53の取り付け孔18上に配置し、キャップ本体53の内側から本体42の雄ネジ部42aを外側に挿通させ、キャップ本体53の上側(内側)で雄ネジ部42aをプリアンプ49の雌ネジ部49aと螺合・締結させる。図9(b)に示すように、しっかりと締結した状態でプリアンプ49とフランジ部43によってキャップ本体53は挟まれ電極41はキャップ本体53に固定される。尚、このような締結状態から雌ネジ部49aに対して雄ネジ部42aを相対的に逆方向に回動させることで電極41のキャップ本体53から取り外しが可能である。
このような構成の電極41をキャップ本体53に固定して装用者がヘッドキャップセット51を装用した際には、第1の実施の形態と同様に当接部48が接地し、湾曲部は接地(当接)した当接部48を基点に外方に撓んで接地部45の頭皮への接地を許容する。
このような構成であれば、上記第1の実施の形態と同様の効果に加えて次のような効果が奏される。
(1)電極41は外径を小さく設計できるため、より正確な位置に電極を接地し、より限られた部位からの脳情報を取得することができるようになる。
(2)電極41は単純な構造のため、試作、金型等、製造にかかるを費用を低減することができる。
Such an electrode 41 is fixed to the cap body 53 by the preamplifier 49 and the flange portion 43. The preamplifier 49 has a disk-shaped thin plate-like appearance, and a female screw portion 49a as a catch portion that can be screwed with the screw of the male screw portion 42a of the main body 42 is formed in the central through hole. The preamplifier 49 is arranged on the mounting hole 18 of the cap main body 53, the male screw portion 42a of the main body 42 is inserted outward from the inside of the cap main body 53, and the male screw portion 42a is inserted into the preamplifier 49 on the upper side (inside) of the cap main body 53. Screw and fasten with the female screw portion 49a of. As shown in FIG. 9B, the cap body 53 is sandwiched between the preamplifier 49 and the flange portion 43 in a firmly fastened state, and the electrode 41 is fixed to the cap body 53. From such a fastened state, the male screw portion 42a can be removed from the cap body 53 of the electrode 41 by rotating the male screw portion 42a in the opposite direction to the female screw portion 49a.
When the electrode 41 having such a configuration is fixed to the cap body 53 and the wearer wears the head cap set 51, the contact portion 48 is grounded and the curved portion is grounded as in the first embodiment. It bends outward from the (contacted) contact portion 48 as a base point, and allows the ground contact portion 45 to touch the scalp.
With such a configuration, the following effects are exhibited in addition to the same effects as those in the first embodiment.
(1) Since the outer diameter of the electrode 41 can be designed to be small, the electrode can be grounded at a more accurate position and brain information can be acquired from a more limited part.
(2) Since the electrode 41 has a simple structure, it is possible to reduce the cost of manufacturing a prototype, a mold, and the like.

上記実施の形態は本発明の原理およびその概念を例示するための具体的な実施の形態として記載したにすぎない。つまり、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明は、例えば次のように変更した態様で具体化することも可能である。
・上記第1〜第5の実施の形態の各電極5,25,31,36,41の形態やサイズは一例であって、他の形態で実施することも自由である。
例えば、第1〜第4の実施の形態では長さの違う第1の脚部9と第2の脚部10(第1の脚部33と第2の脚部34)を使用していたが、同じ長さで第2の頭皮接地部を構成してもよく、逆に三種類以上の長さの異なる第2の頭皮接地部とするようにしてもよい。
・上記実施の形態では導電性を持たせるために合成樹脂素材に導電性の微粒子としてカーボン繊維を混合するようにしていた。しかし、このような導電性微粒子を素材自体に混合しなくとも本発明は実現できる。
・各電極5,25,31,36,41を構成する素材は上記は一例であって、他の合成樹脂素材を使用することも自由である。素材を変更することで、可撓性や弾性、硬化性等の諸性質を変更させることも可能である。
例えば、電極を合成樹脂素材自体が導電性を有する素材で構成するようにしてもよい。あるいは電極の外面に導電性のコート層を形成するようにしてもよい。そのようなコート層を形成する場合にはコート剤に導電性の繊維状、粉状、粒状等の導電性物質群を混ぜるようにして導電性を発現させるようにすることがよい。コート層は塗布やディップ法で形成させることがよいが、それら以外の手段で形成してもよい。
・上記第4の実施の形態の電極36では2色成形によって2種類の合成樹脂から構成されていた。しかし、第1の成形品37を合成樹脂素材ではなく、導電性の金属素材から構成するようにしてもよい。つまり、第4の実施の形態の電極36を金属をインサートしてその回りに合成樹脂を配置するインサート成形によって形成するようにしてもよい。
・上記各実施の形態では布製のキャップ本体4に各電極5,25,31,36,41を固定するようにしていたが、例えば布製ではないプラスチック製のフレームに電極を装着するようなヘッドキャップセットであってもよい。
The above-described embodiment is merely described as a specific embodiment for exemplifying the principle of the present invention and its concept. That is, the present invention is not limited to the above embodiment. The present invention can also be embodied in a modified manner as follows, for example.
The form and size of each of the electrodes 5, 25, 31, 36, 41 of the first to fifth embodiments is an example, and it is free to carry out in other forms.
For example, in the first to fourth embodiments, the first leg portion 9 and the second leg portion 10 (the first leg portion 33 and the second leg portion 34) having different lengths are used. The second scalp ground contact portion may be configured with the same length, or conversely, the second scalp ground contact portion having three or more different lengths may be formed.
-In the above embodiment, carbon fiber is mixed with the synthetic resin material as conductive fine particles in order to have conductivity. However, the present invention can be realized without mixing such conductive fine particles with the material itself.
-The above is an example of the material constituting each electrode 5, 25, 31, 36, 41, and other synthetic resin materials can be freely used. By changing the material, it is possible to change various properties such as flexibility, elasticity, and curability.
For example, the electrode may be made of a material in which the synthetic resin material itself has conductivity. Alternatively, a conductive coat layer may be formed on the outer surface of the electrode. When forming such a coat layer, it is preferable to mix a group of conductive substances such as conductive fibers, powders, and granules with the coating agent to develop conductivity. The coat layer may be formed by coating or a dip method, but may be formed by other means.
-The electrode 36 of the fourth embodiment was composed of two types of synthetic resins by two-color molding. However, the first molded product 37 may be made of a conductive metal material instead of a synthetic resin material. That is, the electrode 36 of the fourth embodiment may be formed by insert molding in which a metal is inserted and a synthetic resin is arranged around the metal.
-In each of the above embodiments, the electrodes 5, 25, 31, 36, 41 are fixed to the cloth cap body 4, but for example, a head cap in which the electrodes are attached to a non-cloth plastic frame. It may be a set.

・上記第3の実施の形態では小突起35は第1の湾曲部33a又は第2の湾曲部34aの長手方向に沿って一列に3つずつ形成されていた。しかし、小突起は1つでも、また4つ以上でもよく、二列以上で形成させるようにしてもよい。また小突起の形状もすべて同じである必要はない。
・上記第4の実施の形態では第1の頭皮接地部側の突起8が導電性のある素材で構成され、第2の頭皮接地部となる第1の脚部9と第2の脚部10は非導電性の素材で構成されていたが、この関係が逆であってもよい。この場合には電極固定部7は第2の成形品40側の成形品として導電性を確保することがよい。突起8が頭皮に接地した状態で第1の脚部9と第2の脚部10も変形することがなくなるため、突起8を電気的上方の取得ではなく位置決め用に特化させるようにしてもよい。
・各電極5,25,31,36,41を固定する際には必ずしもプリアンプを使用しなくともよい。プリアンプとは別の手段で各電極5,25,31,36,41を固定してもよい。例えばプリアンプとは別体の各電極5,25,31,36,41に形成された電極固定部と係合する部材でキャップ本体を設け、プリアンプが電極を固定する機能を有していない場合であってもよい。
・キャッチ部として、上記ではプリアンプ13の凹部14に対して電極固定部7を着脱させたり、電極側の雄ネジ部42aをプリアンプ49側の雌ネジ部49aを螺合させて固定するようにしていたが、これらは一例であって他の手段で電極5,25,31,36,41をベース側に固定するようにしてもよい。
・差動アンプとコンピュータをつなぐインターフェース20は、上記実施の形態では有線で接続された例を説明したが、無線等による通信でもよい。また、プリアンプと差動アンプ間の情報伝達も有線に限定されず無線等による通信を用いることも本発明のバリエーションに含む。
本願発明は上述した実施の形態に記載の構成に限定されない。上述した各実施の形態や変形例の構成要素は任意に選択して組み合わせて構成するとよい。また各実施の形態や変形例の任意の構成要素と、発明を解決するための手段に記載の任意の構成要素または発明を解決するための手段に記載の任意の構成要素を具体化した構成要素とは任意に組み合わせて構成するとよい。これらについても本願の補正または分割出願等において権利取得する意思を有する。
また、意匠出願への変更出願により、全体意匠または部分意匠について権利取得する意思を有する。図面は本装置の全体を実線で描画しているが、全体意匠のみならず当該装置の一部の部分に対して請求する部分意匠も包含した図面である。例えば当該装置の一部の部材を部分意匠とすることはもちろんのこと、部材と関係なく当該装置の一部の部分を部分意匠として包含した図面である。当該装置の一部の部分としては、装置の一部の部材としてもよいし、その部材の部分としてもよい。
-In the third embodiment, the small protrusions 35 are formed three by three in a row along the longitudinal direction of the first curved portion 33a or the second curved portion 34a. However, the number of small protrusions may be one, four or more, and may be formed in two or more rows. Also, the shapes of the small protrusions do not have to be the same.
-In the fourth embodiment, the protrusion 8 on the side of the first scalp ground contact portion is made of a conductive material, and the first leg portion 9 and the second leg portion 10 serving as the second scalp ground contact portion are formed. Was composed of a non-conductive material, but this relationship may be reversed. In this case, it is preferable that the electrode fixing portion 7 secures conductivity as a molded product on the second molded product 40 side. Since the first leg portion 9 and the second leg portion 10 will not be deformed when the protrusion 8 is in contact with the scalp, even if the protrusion 8 is specialized for positioning rather than acquiring the electrical upper part. good.
-It is not always necessary to use a preamplifier when fixing each of the electrodes 5, 25, 31, 36, 41. The electrodes 5, 25, 31, 36, 41 may be fixed by means other than the preamplifier. For example, when the cap body is provided with a member that engages with the electrode fixing portions formed on the electrodes 5, 25, 31, 36, 41 separately from the preamplifier, and the preamplifier does not have the function of fixing the electrodes. There may be.
-As the catch portion, in the above, the electrode fixing portion 7 is attached to and detached from the concave portion 14 of the preamplifier 13, and the male screw portion 42a on the electrode side is fixed by screwing the female screw portion 49a on the preamplifier 49 side. However, these are examples, and the electrodes 5, 25, 31, 36, 41 may be fixed to the base side by other means.
-The interface 20 connecting the differential amplifier and the computer has been described as an example of being connected by wire in the above embodiment, but may be communication by wireless or the like. Further, the information transmission between the preamplifier and the differential amplifier is not limited to wired communication, and the use of wireless communication or the like is also included in the variation of the present invention.
The invention of the present application is not limited to the configuration described in the above-described embodiment. The components of each of the above-described embodiments and modifications may be arbitrarily selected and combined. Further, any component of each embodiment or modification, and any component described in the means for solving the invention or any component described in the means for solving the invention are embodied. It may be configured in any combination with. We also intend to acquire the rights to these in the amendment or divisional application of the present application.
In addition, he intends to acquire the rights to the whole design or the partial design by filing a change application to a design application. Although the entire drawing of the device is drawn with a solid line, it is a drawing including not only the whole design but also the partial design requested for a part of the device. For example, it is a drawing which includes a part of the device as a partial design regardless of the member as well as a part of the member of the device as a partial design. The part of the device may be a part of the device or a part of the member.

5、25、31、36、41…電極、8、32…第1の頭皮接地部としての突起、9、33…第1の頭皮接地部としての第1の脚部、10、34…第2の頭皮接地部としての第2の脚部。 5, 25, 31, 36, 41 ... Electrodes, 8, 32 ... Protrusions as the first scalp ground contact portion, 9, 33 ... First leg portion as the first scalp ground contact portion 10, 34 ... Second The second leg as the scalp grounding part.

Claims (23)

頭皮に当接させて使用する脳活動計測用電極において、
第1の頭皮接地部と、同第1の頭皮接地部の周囲に間隔を空けて配置された複数の第2の頭皮接地部を備え、前記第1の頭皮接地部及び前記第2の頭皮接地部の少なくとも一方が脳活動としての電気的情報を取得する機能を有し、前記第1の頭皮接地部の周囲に放射状に配設された前記第2の頭皮接地部は前記第1の頭皮接地部よりも長く、かつ前記第2の頭皮接地部は長さの異なる二種類が交互に配置され、かつ前記第2の頭皮接地部は可撓性を有することを特徴とする脳活動計測用電極。
In the electrode for measuring brain activity used in contact with the scalp,
A first of the scalp grounding portion, and a plurality of second scalp grounding portions arranged at intervals around the same first scalp grounding portion, the first scalp ground unit and the second scalp At least one of the grounding portions has a function of acquiring electrical information as brain activity, and the second scalp grounding portion radially arranged around the first scalp grounding portion is the first scalp. For brain activity measurement, the second scalp ground contact portion is longer than the ground contact portion, two types having different lengths are alternately arranged, and the second scalp ground contact portion has flexibility. electrode.
前記第2の頭皮接地部は外方に撓むことができることを特徴とする請求項1に記載の脳活動計測用電極。 The electrode for measuring brain activity according to claim 1, wherein the second scalp grounding portion can be bent outward. 前記第2の頭皮接地部の先端に球状の当接部を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の脳活動計測用電極。 The electrode for measuring brain activity according to claim 1 or 2, wherein the tip of the second scalp grounding portion has a spherical contact portion. 前記第2の頭皮接地部の先端に長平楕円体形状の当接部を有することを特徴とする1又は2に記載の脳活動計測用電極。 The second brain activity measuring electrode according to 1 or 2, characterized in Rukoto which having a contact portion of the Chohei ellipsoidal to the tip of the scalp ground portion. 前記第2の頭皮接地部の裏面には1又は複数の突起が形成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の脳活動計測用電極。 The electrode for measuring brain activity according to any one of claims 1 to 4, wherein one or a plurality of protrusions are formed on the back surface of the second scalp grounding portion. 前記第1の頭皮接地部及び前記第2の頭皮接地部は本体を基部として延出されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の脳活動計測用電極。 The electrode for measuring brain activity according to any one of claims 1 to 5, wherein the first scalp grounding portion and the second scalp grounding portion extend from the main body as a base. 前記第1の頭皮接地部は複数の突起体として構成されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の脳活動計測用電極。 The electrode for measuring brain activity according to any one of claims 1 to 6, wherein the first scalp grounding portion is configured as a plurality of protrusions. 前記第1の頭皮接地部及び前記第2の頭皮接地部の少なくとも一方は導電性能を有する合成樹脂素材から構成されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の脳活動計測用電極。 The brain activity measurement according to any one of claims 1 to 7, wherein at least one of the first scalp grounding portion and the second scalp grounding portion is made of a synthetic resin material having conductive performance. Electrode for. 前記合成樹脂素材は柔軟な素材であることを特徴とする請求項8に記載の脳活動計測用電極。 The electrode for measuring brain activity according to claim 8, wherein the synthetic resin material is a flexible material. 前記合成樹脂素材は微細な導電性物質群を含有させて導電性能を有するようにしたことを特徴とする請求項8又は9に記載の脳活動計測用電極。 The electrode for measuring brain activity according to claim 8 or 9, wherein the synthetic resin material contains a group of fine conductive substances to have conductive performance. 前記第1の頭皮接地部及び前記第2の頭皮接地部は合成樹脂成形品として一体成形されていることを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載の脳活動計測用電極。 The electrode for measuring brain activity according to any one of claims 1 to 10, wherein the first scalp grounding portion and the second scalp grounding portion are integrally molded as a synthetic resin molded product. 前記第1の頭皮接地部と前記第2の頭皮接地部とはそれぞれ異なる素材から構成されていることを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載の脳活動計測用電極。 The electrode for measuring brain activity according to any one of claims 1 to 11, wherein the first scalp grounding portion and the second scalp grounding portion are made of different materials. 前記第1の頭皮接地部及び前記第2の頭皮接地部の上部位置には電極固定部が形成されていることを特徴とする請求項1〜12のいずれかに記載の脳活動計測用電極。 The electrode for measuring brain activity according to any one of claims 1 to 12, wherein an electrode fixing portion is formed at an upper position of the first scalp grounding portion and the second scalp grounding portion. 前記電極固定部は前記第1の頭皮接地部及び前記第2の頭皮接地部とともに一体成形されていることを特徴とする請求項13に記載の脳活動計測用電極。 The electrode for measuring brain activity according to claim 13, wherein the electrode fixing portion is integrally molded together with the first scalp ground contact portion and the second scalp ground contact portion. 前記脳活動は脳波として記録されることを特徴とする請求項1〜14のいずれかに記載の脳活動計測用電極。 The electrode for measuring brain activity according to any one of claims 1 to 14, wherein the brain activity is recorded as an electroencephalogram. 前記脳活動は脳磁界として記録されることを特徴とする請求項1〜14のいずれかに記載の脳活動計測用電極。 The electrode for measuring brain activity according to any one of claims 1 to 14, wherein the brain activity is recorded as a brain magnetic field. 請求項1〜16のいずれかに記載の脳活動計測用電極を頭部装着用のベースに取り付けた頭部装着装置。 A head-mounted device in which the brain activity measuring electrode according to any one of claims 1 to 16 is attached to a head-mounted base. 前記脳活動計測用電極に脳活動信号を増幅する増幅装置が固定されていることを特徴とする請求項17に記載の頭部装着装置。 The head-mounted device according to claim 17, wherein an amplification device for amplifying a brain activity signal is fixed to the brain activity measurement electrode. 前記増幅装置は前記ベース側に固定され、前記脳活動計測用電極は前記増幅装置のキャッチ部に支持されていることを特徴とする請求項18に記載の頭部装着装置。 The head-mounted device according to claim 18, wherein the amplification device is fixed to the base side, and the brain activity measuring electrode is supported by a catch portion of the amplification device. 前記脳活動計測用電極は前記増幅装置のキャッチ部に対して着脱可能とされていることを特徴とする請求項19に記載の頭部装着装置。 The head-mounted device according to claim 19, wherein the brain activity measuring electrode is removable from the catch portion of the amplification device. 前記増幅装置と、前記第1の頭皮接地部及び第2の頭皮接地部の上部に形成された頭部装着用のベース保持部と、によって前記ベースを挟んでいることを特徴とする請求項17〜20のいずれかに記載の頭部装着装置。 17. Claim 17, the base is sandwiched between the amplification device and a head-mounting base holding portion formed on the first scalp grounding portion and the upper portion of the second scalp grounding portion. The head-mounted device according to any one of 20 to 20. 請求項1〜16のいずれかに記載の脳活動計測用電極によって得られた脳活動信号に基づいて脳活動を計測する脳活動計測システム。 A brain activity measuring system that measures brain activity based on a brain activity signal obtained by the brain activity measuring electrode according to any one of claims 1 to 16. 請求項17〜21のいずれかに記載の頭部装着装置によって得られた脳活動信号に基づいて脳活動を計測する脳活動計測システム。 A brain activity measuring system that measures brain activity based on a brain activity signal obtained by the head-mounted device according to any one of claims 17 to 21.
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