应用于无线多导睡眠监测的皮肤贴电极制备及验证

摘要： 目的：开发一种适用于便携式睡眠监测设备的电极，并对该电极监测到的眼动图（electrooculogram, EOG）和脑电图（electroencephalography, EEG）信号结果进行验证。方法：通过微机电系统（microelectromechanical systems, MEMS）技术制备柔性电极，其中电极为金/铬双层结构，柔性衬底采用具有良好生物兼容性的聚对二甲苯（parylene）。电极被设计并制作成网状结构，使得下层的胶带能更有效地与皮肤贴合，降低与皮肤的接触阻抗。在电极制作完成后，使用CHI660E电化学工作站对电极的交流阻抗特性进行测试，此外，将电极连接到包含生物信号采集和数字化处理专用芯片的无线信号采集套件，采集志愿者眼周不同位点、不同方向眼动的电信号，并对眼动信号的信噪比进行分析。最后使用标准多导睡眠监测仪来对比皮肤贴电极和金杯电极采集脑电信号时的噪声幅度。结果：皮肤贴电极在小于100 Hz交流电范围的阻抗为4~13 kΩ，使用皮肤贴电极可以采集到不同方向眼动的眼电信号，皮肤贴电极采集到的脑电信号噪声幅度低于金杯电极采集到的脑电信号噪声幅度。结论：皮肤贴电极可以作为开发适用于便携式睡眠监测设备中眼动电信号和脑电信号监测的备选电极