一个耳后贴片类型的精神卫生保健集成接口,具有自适应的多式联络补偿和寄生式取消的多式联络补偿

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 可穿戴技术可穿戴技术
• 心理健康保健技术 技术

背景情况:

• 心理健康护理的应用需要隐蔽和全面的生理监测.
• 现有的可穿戴解决方案往往缺乏整合各种生物传感能力和适应性补偿.

研究的目的:

• 为精神卫生保健应用开发一个集成的后耳 (BTE) 接口.
• 设计一个多模生物医学集成电路 (IC),用于增强信号采集的自适应补偿.

主要方法:

• 该研究介绍了一个优化的BTE电极配置和一个广泛的多模式生物医学IC,支持脑电图 (ExG),光电图 (PPG),皮反应 (GSR) 和生物阻抗 (BioZ) 通道.
• 使用了诸如偏移补偿辅助路径 (OCAP) 和双分辨率外部正反循环 (DR-EPFL) 等先进技术来提高ExG通道的输入阻抗.
• 集成了一个面积和能源效率高的GSR嵌入式ECG记录方案,带有寄生电容补偿的双斜坡PPG通道,自适应刺激器和高动态范围的BioZ通道.

主要成果:

• 开发的IC具有8个ExG,1个PPG,1个GSR,1个BioZ和2个具有高输入阻抗 (2.5GΩ的ExG) 的刺激通道.
• 系统层面的可行性通过使用虚拟现实 (VR) 环境进行体内压力测量来验证.
• 证明了有效的心理健康监测能力.

结论:

• BTE集成接口为持续和全面的心理健康监测提供了一个有前途的解决方案.
• 多模式传感能力和适应性补偿技术使得精确的生理信号获取用于压力检测.
• 开发的原型证明了在精神卫生保健中实际应用的潜力.