低成本的移动EEG硬件用于SSVEP应用

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 神经科学仪器仪器仪器仪表
• 信号采集技术 信号采集技术

背景情况:

• 全球集成电路短缺,加剧了COVID-19大流行,已经阻碍了生物潜力获取设备的发展.
• 现有的脑电图 (EEG) 硬件可能昂贵且难以采购,这限制了学生和早期职业研究人员的可访问性.

研究的目的:

• 设计和开发一个具有成本效益,精确和可访问的8通道EEG硬件系统,使用易于使用的集成电路.
• 创建一个移动的,头部安装的EEG设备,适合采集5-30Hz频率范围内的信号,具有针对稳定状态视觉唤起电位 (SSVEP) 实验优化的特定通道.

主要方法:

• 设计了一个8通道EEG硬件系统,包括常用集成电路和微控制器单元 (MCU).
• 开发了一款带有3D打印外的移动耳机,将硬件板与防护眼镜集成在一起.
• 嵌入式功能,如SSVEP优化的通道,通用输入/输出 (GPIO) 引脚,按和数字对模拟转换器 (DAC) 输出.

主要成果:

• 成功设计了一个具有成本效益和精确的EEG硬件系统,可以从全球分销商那里轻松获得.
• 该系统可轻松获取5-30Hz的EEG信号,并专门为两个频道上的SSVEP实验配置.
• 头部安装的设计,3D打印的外和集成组件为EEG研究和教育提供了一个多功能平台.

结论:

• 开发的EEG硬件系统为构建生物潜能获取设备提供了实惠和实用的解决方案,绕过了供应链问题.
• 这种可访问的平台使学生和年轻研究人员能够在没有大量初始投资的情况下获得EEG信号采集和分析的实践经验,特别是SSVEP.
• 编程代码的可用性进一步提高了系统在神经科学和生物医学工程的教育和实验目的的实用性.