一种用于动物实验电阻抗测量头皮和颅骨的电极装置

摘要

本发明公开的用于动物实验电阻抗测量头皮和颅骨的电极装置，属于电阻抗测量技术领域。将电极帽、电极芯及电极外筒的分立结构整合为一体，使电极芯设置于电极外筒内，电极帽套装于电极外筒上方，并简化电极中的接线方式，使头皮电极电路和颅骨电极电路中各个元件的紧密结合，从而降低了外界干扰对测量结果的影响，能够实现头皮和颅骨测量的双重目的，分立式的结构便于拆装及清洁工作，能够有效保证测量的精确性。同时，在颅骨电极垫层与电极帽之间具有弹簧，颅骨电极垫层高度可通过弹簧调节，能够确保颅骨电极垫层和电极芯相连，确保颅骨电极与电极垫层直接紧密接触。该装置使用简便，操作简单，为顺利开展动物实验提供了可靠的保证。

说明书

技术领域

本发明属于电阻抗测量技术领域，具体涉及一种用于动物实验电阻抗测量 头皮和颅骨的电极装置。

背景技术

不同人体组织具有不同的细胞结构，所以不同人体组织具有不同的电阻 抗。而正常组织在病理状态下，其细胞结构也会发生变化，因此，同一组织在 正常生理和病理状态下同样具有不同的电阻抗。一般情况下，通过在人体表面 贴放电极，并向人体施加安全激励电流，然后测量被测部位电阻抗，可以对人 体正常生理和病理状态进行判断，进而为人体器官功能检测和疾病的预防和控 制提供参考信息。

动物实验是将电阻抗测量技术推向临床应用的必经阶段。动物实验能够对 电阻抗测量技术应用于人体的安全性，可行性和有效性进行验证，而电极是开 展动物实验的必要装置。由于实验动物和人体存在不同，所以人体电极应用于 动物实验存在诸多不便，例如，动物体积与人体存在较大差别，所以动物实验 中的电极与应用于人体的电极的大小不同。另外，为了更深层次研究电阻抗测 量技术，常常在动物实验中开展不同目的的实验，所以，动物实验中的电极需 要设计不同功能的电极。

电阻抗测量技术在脑血管疾病检测和监测方面具有重要的应用价值。目 前，针对脑部的电阻抗测量动物实验已经大量开展，对于脑部使用的头皮电极， 采用直径较小的杯状电极。但是，检测颅骨中电流的分布是验证电阻抗测量技 术的常规实验，所以我们需要能够深入到颅骨内的电极，而杯状电极无法满足 要求。因此，在开展电阻抗测量的动物实验中，需要一种简便、有效的头皮和 颅骨电极多用途电极。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于动物实验电阻抗测量头皮和颅骨的电极 装置，该装置结构设计合理，操作简单，能够有效提高测量的精确性，为顺利 开展动物实验提供了可靠的保证。

本发明是通过以下技术方案来实现：

本发明公开的一种用于动物实验电阻抗测量头皮和颅骨的电极装置，包括 电极帽、电极芯及电极外筒；电极芯设置于电极外筒内，电极帽套装在电极外 筒上方；

在电极帽顶端设有两个电极引线端口，中间为颅骨电极引线端口，外侧为 头皮电极引线端口；电极帽下端设有颅骨电极垫层，颅骨电极引线端口与颅骨 电极垫层通过颅骨电极引线相连，在电极帽顶部与颅骨电极垫层之间设有弹 簧；在电极帽下端设有电极帽头皮电极垫层，头皮电极引线端口与电极帽头皮 电极垫层通过电极帽头皮电极引线相连；

在电极外筒上端设有电极外筒头皮电极垫层，下端设有头皮电极，头皮电 极通过电极外筒头皮电极引线与电极外筒头皮电极垫层相连；

电极外筒与电极帽相连时，电极外筒头皮电极垫层与电极帽头皮电极垫层 紧密接触。

电极外筒顶端设有与电极帽内表面相适应的螺纹。

电极芯通过螺纹连接于电极外筒内。

在该电极装置外还设有电极固定架，且在电极固定架四周设有电极卡槽。

电极固定架上还设有皮带固定装置。

颅骨电极引线、电极帽头皮电极引线和电极外筒头皮电极引线均与电阻抗 测量装置相连。

电极帽和电极外筒均由有机玻璃制成。

颅骨电极垫层和电极芯均由电的良导体制成。

头皮电极测量模式时，电极芯下端位于电极外筒内，头皮电极与头皮充分 接触。

颅骨电极测量模式时，电极芯下端位于电极外筒外，通过旋转电极芯调节 电极在颅骨内的深度。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明公开的用于动物实验电阻抗测量头皮和颅骨的电极装置，采用分立 式设计，将电极帽、电极芯及电极外筒的分立结构整合为一体，使电极芯设置 于电极外筒内，电极帽套装于电极外筒上方，并简化电极中的接线方式，使头 皮电极电路和颅骨电极电路中各个元件的紧密结合，从而降低了外界干扰对测 量结果的影响，能够实现头皮和颅骨测量的双重目的，分立式的结构便于拆装 及清洁工作，能够有效保证测量的精确性。同时，在颅骨电极垫层与电极帽之 间具有弹簧，颅骨电极垫层高度可通过弹簧调节，能够确保颅骨电极垫层和电 极芯相连，确保颅骨电极与电极垫层直接紧密接触。该装置使用简便，操作简 单，为顺利开展动物实验提供了可靠的保证。

进一步地，电极外筒顶端设有与电极帽内表面相适应的螺纹，电极芯位于 电极外筒内，通过螺纹与电极外筒相连接，电极芯通过螺纹可调节在电极外筒 内的高度。同时，采用螺纹设计能够方便拆卸，且能保证电路中各个元件的紧 密结合。

进一步地，在该电极装置外还设有电极固定架，用电极固定架固定，可保 证头皮电极与头皮紧密接触，电极芯与颅骨紧密接触。电极芯采用自攻螺纹， 可方便调节电极位于颅骨内的深度。

附图说明

图1为本发明公开的用于动物实验电阻抗测量头皮和颅骨的电极装置结构 示意图；

图2-1为本发明公开的用于动物实验电阻抗测量头皮和颅骨的电极装置的 电极帽的主视图；

图2-2为本发明公开的用于动物实验电阻抗测量头皮和颅骨的电极装置的 电极帽的俯视图；

图3-1为本发明公开的用于动物实验电阻抗测量头皮和颅骨的电极装置的 电极外筒的主视图；

图3-2为本发明公开的用于动物实验电阻抗测量头皮和颅骨的电极装置的 电极外筒的俯视图；

图4-1为本发明公开的用于动物实验电阻抗测量头皮和颅骨的电极装置的 电极芯的主视图；

图4-2为本发明公开的用于动物实验电阻抗测量头皮和颅骨的电极装置的 电极芯的俯视图；

图5-1为本发明公开的用于动物实验电阻抗测量头皮和颅骨的电极装置的 固定架的主视图；

图5-2为本发明公开的用于动物实验电阻抗测量头皮和颅骨的电极装置的 固定架的俯视图。

其中，101为头皮电极引线端口；102为电极帽头皮电极引线；103为颅骨 电极引线端口；104为颅骨电极引线；105为弹簧；106为电极帽；107颅骨电 极垫层；108为电极帽头皮电极垫层；109电极外筒头皮电极垫层；110为电极 外筒；111为电极外筒头皮电极引线；112为头皮电极；113为电极芯；114为 电极固定架；115为电极卡槽；116为皮带固定装置。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的 解释而不是限定。

参见图1，本发明公开的用于动物实验电阻抗测量头皮和颅骨的电极装置， 包括电极帽106、电极芯113及电极外筒110；电极芯113位于电极外筒110 内，通过螺纹与电极外筒110相连接，电极芯113采用自攻螺纹，可方便调节 电极位于颅骨内的深度。电极帽110套装于电极外筒110上方。

参见图2-1和2-2，在电极帽106顶端设有两个电极引线端口，中间为颅 骨电极引线端口103，外侧为头皮电极引线端口101；电极帽110下端设有颅 骨电极垫层107，颅骨电极引线端口103与颅骨电极垫层107通过颅骨电极引 线104相连，在电极帽106顶部与颅骨电极垫层107之间设有弹簧105，以确 保颅骨电极垫层107和电极芯113相连。电极外筒110顶端设有与电极帽106 内表面相适应的螺纹。在电极帽106下端设有电极帽头皮电极垫层108，头皮 电极引线端口101与电极帽头皮电极垫层108通过电极帽头皮电极引线102相 连。

参见图3-1、3-2、4-1和4-2，在电极外筒110上端设有电极外筒头皮电极 垫层109，下端设有头皮电极112，头皮电极112通过电极外筒头皮电极引线 111与电极外筒头皮电极垫层109相连。

电极外筒110与电极帽106相连时，电极外筒头皮电极垫层109与电极帽 头皮电极垫层108紧密接触。

参见图5-1和5-2，在该电极装置外还设有电极固定架114，且在电极固定 架114四周设有电极卡槽115，电极固定架114上还设有皮带固定装置116。

进一步，所述的电极帽106、电极外筒110和电极固定架114均由聚甲基 丙烯酸甲酯，缩写代号为PMMA，俗称有机玻璃制成；所述的颅骨电极垫层 107和电极芯113均由铜或者银等电的良导体制成；所述的皮带固定装置116 为橡皮制成。

本发明的用于动物实验电阻抗测量头皮和颅骨的电极装置，在使用时：

首先，将电极固定在电极固定架114上的卡槽115内，然后，将皮带固定 装置116穿过脑部下侧，并调节皮带固定装置116长短，使本发明所述的电极 装置与脑部紧密接触。

安装好后，可用于头皮电极和颅骨电极两种模式的电阻抗测量：

1)头皮电极测量模式：首先，给头皮电极涂抹适量的导电膏，然后利用 电极固定架114固定电极，最后，调节电极芯113的高度，使电极芯113下端 位于电极外筒110内，即电极芯113的下端高于头皮电极112，而头皮电极112 可与头皮充分接触。

2)颅骨电极测量模式：调节电极芯113的高度，使电极芯113下端位于 电极外筒110外，即电极芯113的下端低于头皮电极112，并可旋转电极芯113 调节电极在颅骨内的深度。

电极固定和调整完毕后，根据采集模式，将颅骨电极引线104、电极帽头 皮电极引线102和电极外筒头皮电极引线111连接电阻抗测量系统，进行电阻 抗测量。

综上所述，本发明提供的一种用于电阻抗测量的头皮和颅骨多用途电极， 实现了开展电阻抗测量技术动物实验的多用途电极，包括头皮电极和颅骨电 极。

本发明提供的用于动物实验电阻抗测量头皮和颅骨的电极装置，电极帽顶 端设有两个电极引线出口，中间为颅骨电极引线，外侧为头皮电极引线，颅骨 电极引线与电极帽下端的颅骨电极垫层相连接，头皮电极引线与头皮电极垫层 相连，颅骨电极垫层与电极帽之间具有弹簧，以确保颅骨电极垫层和电极芯相 连。电极外筒与电极帽通过螺纹相连，电极外筒的外侧有头皮电极垫层，当电 极筒与电极帽相连时，电极外筒的头皮电极垫层可与电极帽下端电极垫层紧密 接触，电极外筒下端为头皮电极，并与上端头皮电极垫层相连。电极芯位于电 极外筒内，可调节电极芯的高度。当需要进行头皮电极测量时，调节的高度， 使其下端位于电极外桶内，以保证头皮电极与头皮的接触；当需要进行颅骨测 量时，调节电极芯的高度，以改变电极芯在颅骨内深度。电极通过电极固定架 固定。该发明提供的用于电阻抗测量的头皮和颅骨多用途电极，实现了在动物 实验中脑部电阻抗测量的头皮和颅骨多测量模式，可以对测量模式进行精确控 制，特别适用于动物实验中脑部电阻抗测量，便于操作和精确测量。采用分立 式设计，便于装置的清洁，从而保证了测量的精确性，采用螺纹结构、弹簧， 保证了头皮电极电路和颅骨电极电路中各个元件的紧密结合。该装置使用简 便，操作简单，为顺利开展动物实验提供了可靠的保证。