ハードウェア精度

はじめに

弊社の脳波計は、医用脳波計との精度比較を徹底的に行いながら開発を行っておりますが、昨今かなり精度の悪い脳波計も出回っている為、諸注意点をまとめてみました。

「脳波が計測できているかどうか?」を確認する方法

ハードェアが正確かどうかを確かめる方法としては、目を開けた時の脳波と目を閉じた時の脳波を比較する方法が一般的です。目を閉じた時にアルファ波が出現する事を確かめてください。

ノイズについて

下記は脳波を計測するときのノイズとして一般的なものです。
これらは、脳波計の仕組みで解決したり、計測時の環境設計で解決しなければなりません。

体動ノイズ

歯をかみ締めた時のノイズ

まばたきをした時のノイズ

首を振ったときのノイズ

【発生原因】
歯をかみ締めたり、まばたき(瞬目:シュンモク)をした時などに筋電が混入する場合と、
体を揺すった時に電極が電磁誘導ノイズを拾う場合とがあります。

【対策】
脳波計測時は安静にする事が基本です。喋ってもいけません。
しかし、運動時の脳波を計測したい場合もありますので弊社では、体を動かした時のノイズキャンセル技術を確立しました。

電磁ノイズ

【発生原因】
脳波計と接続されているパソコンやACアダプターから50や60Hzの交流ノイズが入ります。
これらのノイズは計測におけるサンプル速度によってはエイリアシングにより5Hz~10Hzなどの低周波ノイズとして現れます。
ノーマルモード・ノイズはこれらのノイズが外部より混入するものであり、コモンモード・ノイズは装置のグランド電位が変動するものです。

【対策】
・フィルターを入れる。
・パソコンをアース接続する。
・商用電源を使用した機器と接続しない。(バッテリー駆動とするetc)

分極ノイズ

【発生原因】
電極である金属が頭皮面にある汗などの電解液と反応し、
発電してしまう事によりノイズが発生します。これを分極といいます。

【対策】
塩化銀などの分極が起こりにくい材質を電極として使用します。

ノイズフィルタについて

上記のノイズのうち、ハムノイズ(電力会社から送られてくる電気から発生するノイズ。50Hzか60Hzの交流波が強烈に混じってきます)を消すためには、ノイズフィルタは必須なのですが、フィルタの設計によっては、計測波形が歪んでしまいます。
以下はオシレータから同強度のサイン波を周波数を変えながら弊社の脳波計に入力した時の画像です。

10Hz
15Hz
20Hz
25Hz
50Hz

電極について