本發(fā)明涉及經(jīng)顱磁刺激點位的定位，特別涉及一種經(jīng)顱磁刺激點位的腦電定位方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、經(jīng)顱磁刺激技術(shù)(transcranial?magnetic?stimulation,tms)是利用脈沖磁場，無創(chuàng)傷、無疼痛地穿過皮膚和顱骨，作用于大腦皮層，通過調(diào)節(jié)刺激的頻率、刺激強度刺激大腦局部神經(jīng)元，實現(xiàn)對大腦局部神經(jīng)元的興奮或抑制狀態(tài)進行調(diào)控的一種診療技術(shù)。tms技術(shù)為精神心理、神經(jīng)康復(fù)等學(xué)科的臨床應(yīng)用提供了全新的技術(shù)手段，可以廣泛應(yīng)用于精神心理領(lǐng)域(如抑郁癥、焦慮癥、強迫癥、幻聽癥狀、睡眠障礙等)、神經(jīng)康復(fù)領(lǐng)域(如腦卒中腦損傷后運動功能障礙、言語障礙吞咽困難、肌張力障礙、脊髓損傷、癲癇、帕金森病、慢性疼痛等)的治療。

2、為了確保采用經(jīng)顱磁刺激(tms)的治療效果，首先需要保證磁刺激的實際頭皮區(qū)域與醫(yī)生確定的目標區(qū)域一致。但目前經(jīng)顱磁刺激主要通過醫(yī)生經(jīng)驗、10-20國際標準導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)導(dǎo)聯(lián)位置信息、mri成像技術(shù)等方法來實現(xiàn)經(jīng)顱磁刺激位置的定位，其中，通過醫(yī)生經(jīng)驗進行定位的方法簡單，但定位準確性不能得到保證，通過10-20國際標準導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)導(dǎo)聯(lián)位置信息的定位方法，只能做初略定位，采用mri影像來確定患者刺激位置的方法，成本高、時效性差，通過對比分析可知，現(xiàn)有經(jīng)顱磁刺激位置定位方法最大的問題是不能實現(xiàn)經(jīng)顱磁刺激和刺激位置信息的實時便捷反饋，導(dǎo)致實際的刺激位置和目標刺激位置發(fā)生偏差，治療達不到最佳效果。

3、為了解決現(xiàn)有方法存在的不足，本發(fā)明采用多導(dǎo)聯(lián)實時腦電數(shù)據(jù)，對經(jīng)顱磁刺激過程中大腦皮質(zhì)的興奮性進行實時分析和動態(tài)評估，從而得到磁刺激的定位信息，為臨床醫(yī)生提供輔助決策信息，幫助醫(yī)生及時調(diào)整磁刺激的位置和方向，為相關(guān)疾病精準調(diào)控提供了可靠保障。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供一種經(jīng)顱磁刺激點位的腦電定位方法，具體包括以下步驟：

2、100、在患者頭上按10-20國際標準導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)安裝腦電采集導(dǎo)聯(lián)，設(shè)置腦電數(shù)據(jù)采樣率和數(shù)據(jù)截斷的長度，采集腦電數(shù)據(jù)；

3、101、將當(dāng)前獲取的數(shù)據(jù)片段以矩陣的形式進行保存，矩陣的每一行表示一個導(dǎo)聯(lián)在采樣率為f、數(shù)據(jù)截斷的長度為t內(nèi)獲取的數(shù)據(jù)；

4、102、如果獲取的數(shù)據(jù)片段的總數(shù)量不大于1，則不進行處理，繼續(xù)獲取數(shù)據(jù)片段；否則將當(dāng)前數(shù)據(jù)片段與前一個數(shù)據(jù)片段進行組合，組合后數(shù)據(jù)矩陣中每一行為一個導(dǎo)聯(lián)在兩個數(shù)據(jù)片段中的數(shù)據(jù)；

5、103、從組合后的數(shù)據(jù)中，獲取每個導(dǎo)聯(lián)的最大值，并對獲取的所有最大值進行歸一化處理，得到第一指標；

6、104、從組合后的數(shù)據(jù)中，獲取每個導(dǎo)聯(lián)數(shù)據(jù)絕對值的累計值，并對獲取的所有累計值進行歸一化處理，得到第二指標；

7、105、對第一指標和第二指標進行加權(quán)得到綜合指標，將綜合指標最大對應(yīng)的導(dǎo)聯(lián)作為初始定位。

8、進一步的，對采集的腦電數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，包括對對截取的數(shù)據(jù)采用巴特沃斯零相位帶通濾波器進行濾波，保留3～45hz數(shù)據(jù)信息，同時去除50hz工頻干擾。

9、進一步的，對第一指標和第二指標進行加權(quán)時，第一指標權(quán)重的計算表示為：

10、

11、

12、第二指標權(quán)重的計算表示為：

13、wi2＝1-wi1

14、其中，wi1表示第i個導(dǎo)聯(lián)的第一指標的權(quán)重；c表示導(dǎo)聯(lián)的數(shù)量；mi'表示第i個導(dǎo)聯(lián)的第一指標；ai'表示第i個導(dǎo)聯(lián)的第二指標；wi2表示第i個導(dǎo)聯(lián)的第二指標的權(quán)重。

15、進一步的，當(dāng)安裝的腦電采集導(dǎo)聯(lián)數(shù)量大于或等于設(shè)定的導(dǎo)聯(lián)閾值時，得到的初始定位即判定為最終定位；當(dāng)安裝的腦電采集導(dǎo)聯(lián)數(shù)量小于設(shè)定的導(dǎo)聯(lián)閾值時，對得到的初始定位進行微調(diào)，微調(diào)的過程包括：

16、按設(shè)定的導(dǎo)聯(lián)閾值建立n×m的導(dǎo)聯(lián)矩陣，將導(dǎo)聯(lián)信息按10-20國際標準導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)對導(dǎo)聯(lián)矩陣進行填充；

17、判斷初始定位導(dǎo)聯(lián)在n×m的導(dǎo)聯(lián)矩陣中是否只有左或者右有一個相鄰導(dǎo)聯(lián)，若是則定位位置在橫向不做調(diào)整；否則

18、計算初始定位導(dǎo)聯(lián)位置與其左右相鄰導(dǎo)聯(lián)綜合指標的差值，將其與左相鄰導(dǎo)聯(lián)的差值記為δk(c,left)，其與右相鄰導(dǎo)聯(lián)的差值記為δk(c,right)，kc為初始定位導(dǎo)聯(lián)c的綜合指標；

19、若δk(c,left)＞δk(c,right)，通過查詢導(dǎo)聯(lián)矩陣，得到導(dǎo)聯(lián)c與導(dǎo)聯(lián)c右方實際安裝的相鄰導(dǎo)聯(lián)之間的導(dǎo)聯(lián)數(shù)t，如果則將初始定位導(dǎo)聯(lián)位置在n×m的導(dǎo)聯(lián)矩陣中向右移動t+1-i位；

20、若δk(c,left)＜δk(c,right)，通過查詢導(dǎo)聯(lián)矩陣，得到導(dǎo)聯(lián)c與導(dǎo)聯(lián)c左方實際安裝的相鄰導(dǎo)聯(lián)之間的導(dǎo)聯(lián)數(shù)t，如果則將初始定位導(dǎo)聯(lián)位置在n×m的導(dǎo)聯(lián)矩陣中向左移動t+1-i位；

21、若δk(c,left)＝δk(c,right)則初始定位導(dǎo)聯(lián)位置在橫向不進行微調(diào)；

22、判斷初始定位導(dǎo)聯(lián)在n×m的導(dǎo)聯(lián)矩陣中是否只有上或者下有一個相鄰導(dǎo)聯(lián)，若是則定位位置在縱向不做調(diào)整；否則

23、計算初始定位導(dǎo)聯(lián)位置與其上下相鄰導(dǎo)聯(lián)綜合指標的差值，將其與上相鄰導(dǎo)聯(lián)的差值記為δk(c,up)，其與下相鄰導(dǎo)聯(lián)的差值記為δk(c,down)；

24、若δk(c,up)＞δk(c,down)，通過查詢導(dǎo)聯(lián)矩陣，得到導(dǎo)聯(lián)c與導(dǎo)聯(lián)c下方實際安裝的相鄰導(dǎo)聯(lián)之間的導(dǎo)聯(lián)數(shù)t，如果則將初始定位導(dǎo)聯(lián)位置在n×m的導(dǎo)聯(lián)矩陣中向下移動t+1-i位；若

25、若δk(c,up)＜δk(c,down)，通過查詢導(dǎo)聯(lián)矩陣，得到導(dǎo)聯(lián)c與導(dǎo)聯(lián)c上方實際安裝的相鄰導(dǎo)聯(lián)之間的導(dǎo)聯(lián)數(shù)t，如果則將初始定位導(dǎo)聯(lián)位置在n×m的導(dǎo)聯(lián)矩陣中向上移動t+1-i位；

26、若δk(c,up)＝δk(c,down)，否則最終定位在縱向不進行微調(diào)。

27、本發(fā)明還提出一種經(jīng)顱磁刺激點位的腦電定位裝置，用于實現(xiàn)一種經(jīng)顱磁刺激點位的腦電定位方法，包括腦電采集模塊、數(shù)據(jù)片段獲取模塊以及腦電定位模塊，其中：

28、腦電采集模塊，用于在患者頭上按10-20國際標準導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)安裝腦電采集導(dǎo)聯(lián)，設(shè)置腦電數(shù)據(jù)采樣率和數(shù)據(jù)截斷的長度，采集腦電數(shù)據(jù)；

29、數(shù)據(jù)片段獲取模塊，用于將當(dāng)前獲取的數(shù)據(jù)片段以矩陣的形式進行保存，矩陣的每一行表示一個導(dǎo)聯(lián)在采樣率為f、數(shù)據(jù)截斷的長度為t內(nèi)獲取的數(shù)據(jù)；

30、腦電定位模塊，用于根據(jù)預(yù)處理后的腦電數(shù)據(jù)進行定位，定位過程具體包括：

31、如果獲取的數(shù)據(jù)片段的總數(shù)量不大于1，則不進行處理，繼續(xù)獲取數(shù)據(jù)片段；否則將當(dāng)前數(shù)據(jù)片段與前一個數(shù)據(jù)片段進行組合，組合后數(shù)據(jù)矩陣中每一行為一個導(dǎo)聯(lián)在兩個數(shù)據(jù)片段中的數(shù)據(jù)；

32、從組合后的數(shù)據(jù)中，獲取每個導(dǎo)聯(lián)的最大值，并對獲取的所有最大值進行歸一化處理，得到第一指標；

33、從組合后的數(shù)據(jù)中，獲取每個導(dǎo)聯(lián)數(shù)據(jù)絕對值的累計值，并對獲取的所有累計值進行歸一化處理，得到第二指標；

34、對第一指標和第二指標進行加權(quán)得到綜合指標，將綜合指標最大對應(yīng)的導(dǎo)聯(lián)作為初始定位。

35、本發(fā)明通過實時腦電分析，對大腦皮質(zhì)的興奮性進行實時分析和動態(tài)評估，從而得到磁刺激的精準定位信息，為臨床醫(yī)生提供輔助決策信息，幫助醫(yī)生及時調(diào)整磁刺激的位置和方向，為相關(guān)疾病精準調(diào)控提供了可靠保障。