利用视觉诱发电位客观评估运动性脑震荡

视觉诱发电位（VEP）是一种定量脑电图信号，可提供与大脑健康相关的信息。本方案提供了初步的可行性数据，以支持Nurochek耳机作为一种客观、便携且易于获取的此类数据采集方法。该方案能够在诊疗现场快速、简便地获取VEP信号，具有广泛的应用潜力，且无需复杂的神经生理学检测设备或高技能的操作人员。

据我们所知，这是首款实现此功能的消费级设备。利用 Nurochek 技术采集视觉诱发电位（VEPs），临床医生能够对损伤或疾病发生前后、恢复过程中以及整个生命周期内神经功能的客观临床指标进行比较。该系统可能适用于其他疾病和病症，其相对较低的成本使得研究人员可以单独使用或结合其他检测手段开展低成本的探索性研究。

Nurochek 系统操作简单，易于使用。该技术可直观引导用户完成设备佩戴、进行必要的传感器信号质量检测以及完成评估的各项步骤。首先，将一部已充电的带液晶显示屏的智能手机安装到 VR 框架中。

生成一个 mp4 视频文件，该视频由黑白屏幕序列交替组成，交替频率为 15 赫兹，持续时间为 30 秒。在视频画面中央显示一个随机数字，并确保该数字每 5 秒更新一次。将饱和传感器轻轻顺时针旋转装入耳机的黑色塑料臂中，直至听到咔嗒声且传感器感觉固定牢固为止。

将提供的毛毡传感器完全浸透于生理盐水溶液中。请已签署知情同意书的受试者在安静封闭、具有自然环境光（如办公室房间）的环境中就座。受试者就座后，通过将头带从其头部顶部向下滑动，将14通道脑电图（EEG）头戴设备佩戴至受试者头部。

根据国际10-20系统排列电极。将耳机的两个前部传感器与受试者的发际线对齐，或大致位于受试者眉毛上方三个手指宽度的位置。要求受试者将测试用智能手机置于VR框架内，并紧贴面部和鼻梁，确保双眼完全被覆盖，确认屏幕中央可见对焦数字，且框架已遮挡外界光线。

告知参与者在SSVEP测试期间需专注于中心数字，并保持静止和安静。通过按下智能手机屏幕上的播放按钮来启动视觉刺激视频，然后让参与者将VR框架正确地戴在脸上。

启动30秒倒计时秒表。然后在14通道脑电图头戴设备软件上选择开始记录按钮，以开始记录。确保任何在场上疑似脑震荡的撞击事件均由队医或运动员记录并报告给研究负责人。

由队医进行神经系统检查，并结合脑震荡评估工具（SCAT）的部分内容，以确定运动员的意识状态或是否存在脑震荡相关的常见体征和症状。对于接受过全部三种评估的运动员，采用配对t检验比较三个评估组之间的平均信噪比（SNR），并使用Bonferroni校正法进行多重比较校正。获取便携式稳态视觉诱发电位（SSVEP）系统，该系统应包含文本稿件中所述的视觉刺激装置和电极配置。

按照便携式SSVEP系统的使用说明书（IFU），在iOS应用程序中创建受试者账户。打开应用程序，选择“受试者”标签，然后按下“添加新受试者”按钮。根据使用说明书（IFU）设置SSVEP头戴设备。

将头戴设备充满电，然后通过蓝牙将其与 SSVEP iOS 应用程序配对。将随附的聚氨酯传感器套筒插入电极通道，并用生理盐水溶液充分浸润。将 SSVEP 头戴设备佩戴在受试者头部，使后部外壳的下缘正对受试者的枕外隆凸上方，前部遮光罩牢固地覆盖其眼睛和鼻梁，并通过弹性调节带和固定扣将头戴设备收紧固定。

在测试前，请检查 SSVEP iOS 应用程序中的阻抗绿色指示灯，以确保耳机与受试者头部之间连接良好。确保受试者处于舒适状态，并指导其在坐姿状态下保持静止、放松且安静，目视前方的光源，仅在必要时眨眼。通过按下 iOS 应用程序上的“开始测试”按钮来启动视觉刺激。

当提示时，按下继续按钮以进入测试的下一阶段。完成稳态视觉诱发电位（SSVEP）评估后，将SSVEP头戴设备从受试者头部取下。让受试者至少休息30秒。

为了获得测试-重测信度值，在休息一段时间后，使用SSVEP系统重复SSVEP评估方案。在继续使用下一个脑电图（EEG）系统之前，让受试者休息五分钟。当完成一对SSVEP评估后，让受试者将前部遮光罩从眼前取下，并小心地将电极片从头皮上拆除。

询问受试者是否对刺激产生了任何异常反应，包括是否出现头痛或头晕等症状。在告知其已完成本研究的参与之前，先将他们的回答记录在研究日志中。使用移动管理工具软件从iOS设备下载两组SSVEP主测试集的原始SSVEP数值，并以逗号分隔值文件格式输出。

使用名称和日期保存文件。利用每次SSVEP读数的信噪比（SNR）比较不同测试的结果，并评估测试的重测信度。根据文本稿件中所述内容，列出判定EEG系统是否检测到SSVEP的判别标准。

在0至25赫兹范围内，绘制两个系统归一化平均信噪比结果的功率谱密度图（PSD）。受试者的头发或皮肤可能影响脑电系统获取清晰稳态视觉诱发电位（SSVEP）的能力，此问题通过使用盐水饱和电极得到校正。将另一独立对照组在相同视觉刺激下、但采用不同脑电系统记录得到的平均SSVEP值绘制成功率谱密度图，从而为未发生脑震荡的受试者在本实验设置下的SSVEP反应提供了明确的对照基准。

这种一体化便携式SSVEP系统也用于普通人群中健康的对照受试者，这些受试者未特指为英式橄榄球运动员，且使用了不同的电极系统以及与初始SSVEP设置略有差异的刺激参数。因此，他们的中位数和平均信噪比（SNR）值不适用于比较。此外，该系统脑电图（EEG）技术的准确性通过与传统临床级EEG系统进行一致性研究得以验证，结果显示组内相关系数（ICC）值相似，为0.83。

通过SSVEP系统和临床EEG系统测量了一名对照参与者SSVEP反应的功率谱密度（PSD）。在第二次重复实验中，两个系统生成SSVEP的总体准确性显示，两个系统仅在15赫兹频率处具有显著的信噪比（SNR）。正确地将Nurochek头戴装置放置在受试者头部对于获得清晰的信号读数至关重要。

如果您遇到任何问题，该系统的操作非常简便，重新进行检测通常不会有任何困难。随着Nurochek的问世，视觉诱发电位的记录得以摆脱大型医院的限制，可在多种环境下开展。患者在受伤前后多种神经系统的状况均可被监测，并且其恢复进展可连续追踪数年。