JP6933318B2 - 脳波データを収集し分析するためのヘッドセット - Google Patents

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関連出願

[0001]本出願は、２０１４年３月１２に提出された米国特許出願第１４／２０６，５２９号の国際特許出願であり、参照により当該特許出願の全体が本明細書に組み込まれる。

[0002]本開示は、一般的には、神経学的および生理学的モニタリングに関し、より詳細には、脳波データを収集し分析するための方法および装置に関する。

[0003]脳波記録（ＥＥＧ）は、脳の種々の部分と関連付けられる多くの神経活動からもたらされる電気活動の測定および記録を含む。ＥＥＧデータは一般的に、脳のニューロン内のこの電気活動からもたらされる電圧変動を測定するために、ヒトの頭皮の上または付近に配置される複数の電極を使用して測定される。いくつかの事例において、電極は、ヒトの頭皮に直に結合される。代替的に、他の事例において、電極は、ヒトの頭部に直に装着することができるヘッドセットであって、ヒトの頭皮に沿って電極を設置するヘッドセット内に組み込まれる。

本開示の教示に従って構築されており、例示的な電極ホルダと、ＥＥＧ信号を収集するための例示的な電極とを含む例示的なヘッドセットの斜視図である。 図１Ａに示す例示的なヘッドセットの左側面図である。 図１Ａおよび図１Ｂの例示的な電極ホルダおよび例示的な電極の１つの例示的な実施態様の分解図である。 図２Ａの例示的な電極ホルダおよび例示的な電極の組み立てられた図である。 図２Ｂの３−３線による、図２Ａおよび図２Ｂの例示的な電極ホルダおよび例示的な電極の一部分の断面図である。 図１Ａおよび図１Ｂの例示的なヘッドセットとともに利用することができる種々のサイズの例示的な電極を示す図である。 図１Ａおよび図１Ｂの例示的なヘッドセットからの例示的な回路のブロック図である。 図１Ａおよび図１Ｂの例示的なヘッドセットを実施するために、少なくともいくつかが機械可読である例示的な命令を表す流れ図である。 図１Ａおよび図１Ｂの例示的なヘッドセットによって収集されるＥＥＧデータを分析するための例示的な機械可読命令を表す流れ図である。 図１Ａおよび図１Ｂの例示的なヘッドセットを実施するために図６および／または図７の命令のうちの１つまたは複数を実行することができる例示的なプロセッサプラットフォームを示す図である。

[0014]特定の例が上記で特定された図面に示されており、かつ／または、下記に詳細に説明されている。これらの特定の例の説明において、同じまたは類似の要素を識別するために同一のまたは同様の参照符号が使用されている。また、本明細書において使用されている場合、２つの構造が直接的に結合されているか、または、（例えば、１つまたは複数の介在する構造および／または層を通じて）間接的に結合されているとき、これら２つの構造は「機能的に結合されている」という。

[0015]脳波（ＥＥＧ）データは、脳内のニューロンの神経活動（例えば、神経脱分極）を示す。神経電気活動は、五感のうちの１つもしくは複数の刺激に起因する場合があり（誘発活動）、および／または、思考過程からのものである場合がある（自発活動）。これらの電気活動の総和（例えば、脳波）は表面（例えば、頭皮）へと伝播し、電極によって検出可能である。ＥＥＧデータは、複数の異なる周波数帯域に分類することができる。ヒト脳波周波数は、デルタ周波数範囲（おおよそ約４ヘルツ（Ｈｚ）未満）、シータ周波数範囲（おおよそ約３．５Ｈｚ〜約７．５Ｈｚ）、アルファ周波数範囲（おおよそ約７．５Ｈｚ〜約１３Ｈｚ）、ベータ周波数範囲（おおよそ約１４Ｈｚ〜約３０Ｈｚ）およびガンマ周波数範囲（おおよそ約３０Ｈｚ〜約１００Ｈｚ）を含む。頭蓋骨および皮層は波、特に約７５Ｈｚを上回る波を減衰させる傾向にある。

[0016]ＥＥＧ信号は、ヒトの脳のニューロン内で発生するシナプス後の電流と関連付けられる電気活動からもたらされる電圧変動を測定するためにヒト（例えば、ユーザ、観察者、被験者、パネリスト、参加者または患者）の頭皮上に配置される１つまたは複数の電極を使用して測定することができる。表面ＥＥＧ電極が脳からの信号を効率的に受信することを可能にするために、電極は、頭皮の近くに配置される。電極は、被験者の頭部の上に手作業で配置され得るか、または、例えば、ヘッドセットのような装着可能装置内に含まれ得る。いくつかの既知のＥＥＧヘッドセットは、ヘッドセットに永続的に固定される電極を利用する。電極によって収集される信号を、近傍のコンピュータまたは処理ステーションに転送するワイヤまたはコードが、電極に接続される。したがって、そのようなヘッドセットにおいて、電極が破損するか、他の様態で動作不能になると、ヘッドセット全体を交換する必要がある場合があり、または、動作不能な電極を交換するために相当の保守管理が必要とされる。

[0017]加えて、インピーダンスを低減して信号品質を向上させるために、既知のヘッドセットは、電極と頭皮の組織との間の距離を短くするために、一般的にユーザの頭部に対してしっかりと締結される。しかしながら、圧力が過度に高くなる（例えば、２ニュートン毎平方ミリメートル（Ｎ／ｍｍ^２））と、ほとんどの被験者にとって不快感（例えば、痛み）がもたらされる。また、いくつかの事例において、ユーザの毛髪が長すぎ、かつ／または、濃すぎると、電極がユーザの毛髪全体を通じて突出して頭皮に接触することができないため、既知のヘッドセットが良好に動作することができない。

[0018]他の既知のＥＥＧヘッドセットは、湿式ＥＥＧ電極を挿入するための孔を有するキャップを利用する。湿式ＥＥＧ電極によって、オペレータは、キャップの孔に導電性ゲルを付着させ、対応する孔にＥＥＧ電極を差し込む。電極は、同じく近傍のコンピュータまたは処理ステーションに接続されるワイヤまたはコードに取り付けられる。しかしながら、これらの導電性ゲルは厄介なものであり、ゲルの付着には時間がかかり、補充する必要がある消耗品を必要とする。加えて、そのような構成においては、電極によって収集される信号が、脳の特定の領域と関連付けられるように適切に指定され得るように、特定の電極が特定の対応する孔に挿入されるべきである。それゆえ、湿式ＥＥＧ電極をキャップに配置することは時間がかかり、訓練された人員を必要とし、したがって、費用がかかる。

[0019]ヒトの脳から神経応答データを受信するための例示的なヘッドセットが本明細書において開示される。本明細書において開示される例示的なヘッドセットは、ヒトの頭部に装着されるべきであるキャップ上に配置される複数の例示的な電極ホルダを備える。いくつかの例において、電極ホルダは、効率的な（例えば、最適な）読み取りのためにキャップ上の特定の箇所に配置される。特定の箇所は、例えば、対象の特定の脳波を放出する脳の特定の部分の上であってもよい。いくつかの例において、電極がユーザの頭皮に係合してＥＥＧ信号を受信するために、電極ホルダに電極は挿入される。本明細書において開示される例示的な電極ホルダは、キャップに固定して取り付けられ、キャップ内でワイヤまたはコードに通信可能に接続される。いくつかの事例において、ワイヤまたはコードは、プロセッサ（例えば、キャップに取り付けられているプロセッサまたは近傍のコンピュータもしくは処理ステーション）またはキャップ状のプラグに繋がる。いくつかのそのような例において、例示的な電極は、ワイヤまたはコードに永続的に取り付けられない。代わりに、電極は、電極ホルダの対応するものに取り外し可能に係合してもよい。いくつかの例において、電極は、電極ホルダのいずれかに配置されてもよい。

[0020]電極は、電極ホルダに挿入されると、キャップの装着者の頭皮に係合する。電極のうちの１つによって収集される信号は、電極を通じて電極ホルダに、したがって、それぞれの電極ホルダに結合されている対応するワイヤまたはコードに転送される。したがって、本明細書において開示される例示的な電極は、容易に挿入、取り外し、置換および／または交換することができ、ヘッドセットの設定および／または使用に費やされる時間が大きく低減する。結果として、単一の電極が正常に動作していないか、または、他の様態で動作不能である場合、ユーザは、キャップ全体を廃棄することなく、電極を取り外し、当該電極を交換することができる。

[0021]本明細書において開示される例示的な電極は、例示的な電極ホルダのうちの対応するものの中に取り外し可能に固定されるような構造にされている。いくつかのそのような例において、電極は、電極ハウジングの外面に沿って複数のリブを含む電極ハウジングの終端部から延びている。いくつかのそのような例の電極ホルダは、リブに係合し、電極ハウジングを適所に固定する固定具（ｒｅｔａｉｎｅｒ）を含む。いくつかの例において、電極ハウジングは、電極をユーザの頭皮により近くに、またはユーザの頭皮からより遠くに配置させるために、リブと固定具との相互作用によって、電極ホルダ内で上および／または下に可動である。この調整機能によって、電極は、頭皮に対して（例えば、不快感を引き起こすことなく良好な信号を収集するために頭皮に十分近くに）動かされることが可能であり、それによって、信号収集品質と装着性（例えば、快適性）の両方が向上する。

[0022]本明細書において開示されるいくつかの例示的な電極ホルダは、複数の異なるサイズの電極に適応することが可能である。例えば、第１の長さの電極を、短い毛髪および／または細い毛髪を有するユーザに使用することができる。ユーザの頭皮に係合するために、電極がユーザの毛髪全体を通じて延伸するように、より長いまたはより濃い毛髪を有するユーザに、相対的により長い電極を使用することができる。結果として、本明細書において開示される例示的なヘッドセットは、様々な頭部形状、毛髪長さおよび／または毛髪濃さを有する種々のヒトに適応するようにカスタマイズ可能である。

[0023]いくつかの例において、電極は、ポゴピン（ｐｏｇｏ ｐｉｎ）アセンブリとして具現化される。いくつかのそのような例において、ユーザの頭皮に係合するために電極ハウジングの終端部から外向きに電極ピンを付勢するために、電極ハウジング内にばねが配置される。ばねからの張力は、頭部に加わる力に適応し、電極が頭皮に係合するときの不快感をさらに低減する。結果として、ばねは、信号収集品質を損なうことなく、装着性を向上させる。

[0024]本明細書において開示される例示的なヘッドセットは、ヒトの頭部に装着されるべきキャップと、キャップによって支持される第１の電極ホルダとを含む。いくつかの例において、第１の電極ホルダは、第１の電極ホルダを貫通する第１の開口部を形成している。いくつかのそのような例の例示的なヘッドセットは、第１の開口部に挿入可能である第１の電極を含む。いくつかのそのような例の第１の電極は、第１の長さを有し、第１の開口部内で、第１の開口部に対して種々の挿入深さを有する第１の複数の不連続な位置へと調整可能である。いくつかのそのような例において、第１の電極は、第１の開口部に十分な深さで挿入されるときに、ヒトの頭部に係合することになる。いくつかの例の例示的なヘッドセットはまた、第１の電極と置換可能であり、第１の電極と同じ第１の開口部に挿入可能である（ここで、第１の電極は取り外される）第２の電極をも含む。いくつかのそのような例の第２の電極は、第１の長さよりも大きい第２の長さを有し、第１の開口部内で、第１の開口部に対して種々の挿入深さを有する第２の複数の不連続の位置へと調整可能である。いくつかの例の第２の電極は、第１の開口部に十分な深さで挿入されるときに、ヒトの頭部に係合する。

[0025]いくつかの例において、第１の電極は、電極ハウジングと、電極ハウジングに格納可能であるピンとを含む。いくつかのそのような例において、第１の電極は、ピンを外向きに付勢するために電極ハウジング内に配置されるばねを含む。いくつかの例において、電極ハウジングは、シースの外面から突出している複数のリブを有するシースを含む。いくつかの例において、第１の電極ホルダは、第１の開口部内に配置される固定具を含む。いくつかのそのような例において、第１の電極を複数の異なる深さのうちの１つに固定するために第１の電極が第１の開口部内に配置されると、複数のリブの少なくとも一部分が、固定具に係合することになる。いくつかの例において、複数のリブは、シースの第１の終端部から第１の距離に配置される第１のリブと、シースの第１の終端部から第２の距離に配置される第２のリブとを含む。いくつかの例において、第２の距離は第１の距離よりも大きい。いくつかのそのような例において、キャップを装着しているときのヒトの頭部に対する第１の電極の力は、第２のリブが固定具と係合されているとき、第１のリブが固定具と係合されているときよりも大きい。

[0026]いくつかの例において、リブは、第１の電極が第１の開口部内に配置されているとき、第１の電極ホルダに調整可能に結合される。いくつかの例において、リブは、リブをそれぞれの電極ホルダにねじ込むことによって調整可能である。他の例において、リブはらせん状ではなく、ねじ込みでない動作により第１の電極ホルダに調整可能に結合される。いくつかの例において、ねじ込みでない動作は、スライド動作、摩擦嵌合などを含む。いくつかの例において、ねじ込みでない動作は、スナップフィットを含む。

[0027]いくつかの例において、リブおよび第１の電極ホルダは、第１の電極が第１の開口部内に配置されているとき、回転可能に結合される。いくつかの例において、第１の開口部は、キャップを通る第１の通路を画定する。いくつかの例において、固定具は、キャップ内に配置されているワイヤに通信可能に接続される。

[0028]いくつかの例において、電極ハウジングは、ハンドルを含む。いくつかの例において、ハンドルは第１の材料を含み、シースおよびピンは、第１の材料とは異なる第２の材料から構成される。いくつかのそのような例において、第１の材料は絶縁体である。

[0029]いくつかの例において、第１の電極ホルダは、第１の電極が第１の電極ホルダ内にあるときに、第１の電極から外方に延びるグリップを含む。

[0030]いくつかの例示的なヘッドセットは、キャップによって支持される第２の電極ホルダを含む。いくつかの例において、第２の電極ホルダは、第２の電極ホルダを貫通する第２の開口部を形成している。いくつかの例は、第２の通路に挿入可能な第３の電極を含む。いくつかの例において、第１の電極は、第３の電極と置換可能であり、第２の開口部に挿入可能である。

[0031]本明細書において開示される例示的な方法は、ヒトの頭部上にキャップを配置するステップを含み、キャップは、基部と、基部を貫通して延びる開口部と、開口部内で基部に機能的に結合されている固定具とを備える第１の電極ホルダを有する。いくつかの例示的な方法は、キャップがヒトの頭部上に配置されている間に、基部の開口部に電極を挿入するステップを含む。いくつかの例示的な方法において、電極は、固定具に係合するための複数のリブを有する細長いシースを含む。いくつかの例示的な方法はまた、複数のリブと固定具との間の境界面によって画定される開口部に対する異なる挿入深さを有する複数の不連続の位置のうちの１つの中に電極を取り外し可能に固定することによって、開口部内の電極の深さを調整するステップをも含む。

[0032]いくつかの例示的な方法は、電極が開口部内に挿入され固定具と係合されているときを示すステップを含む。いくつかの例示的な方法は、電極がヒトの頭部と接触しているときを示すステップをさらに含む。

[0033]いくつかの例示的な方法は、電極によって収集される信号の品質を分析するステップと、閾値品質に対する品質の比較を実施するステップと、比較に基づいて品質が許容可能または許容不可能であることを判定するステップと、品質が許容不可能であるかを示すステップとを含む。いくつかの例示的な方法は、ヒトの頭部上でキャップを調整するステップを含む。

[0034]ここで図面を参照すると、図１Ａおよび図１Ｂは、人の頭部からＥＥＧ信号を収集するための、本開示の教示に従って構成されている例示的なヘッドセット１００を示す。図１Ａおよび図１Ｂの例示的なヘッドセット１００は、例えば、医療環境または家庭環境にある患者から医療情報を収集するため、ゲームもしくは他のエンターテインメントデバイスの諸態様を制御するため、フィットネス計画の一部分としてのデータを提供するため、視聴者測定データを収集するため、リモートデバイスを制御するため、および／または、他の用途のために使用することができる。図１Ａおよび図１Ｂの例示的なヘッドセット１００は、ヒト、ユーザ、被験者、観察者、参加者および／またはパネリストの頭部に装着されるように意図されている。

[0035]図１Ａおよび図１Ｂの例示的なヘッドセット１００は、ヒトの頭部上に配置（例えば、装着）されることになるキャップ１０２（例えば、基部、カバー、ヘッドギア）を含む。図示の例において、キャップ１０２は、例えば、ナイロン、プラスチック、ゴムなどのような可撓性材料および／または伸縮性材料から構成される。いくつかの例において、キャップ１０２は、キャップ１０２をユーザの頭部に対して締めるための顎ひも１０３を含む。他の例において、代替的なおよび／または追加のバックルおよび／またはストラップが、キャップ１０２をヒトの頭部に対して締結および／または固定するために利用される。

[0036]図１Ａおよび図１Ｂの図示の例に示すように、ヘッドセット１００は、キャップ１０２に機能的に結合されている複数の電極ホルダ１０４ａ〜ｎを含む。図示の例の電極ホルダ１０４ａ〜ｎは、ユーザの頭皮からＥＥＧ信号を収集するための電極１０６ａ〜ｎを受け入れるように構成されている。より具体的には、電極ホルダ１０４ａ〜ｎの各々は、それぞれの電極１０６ａ〜ｎをキャップ１０２に取り外し可能に固定する。電極ホルダ１０４ａ〜ｎは、良好な（例えば、最適に近い）電極接触および／またはデータ収集のために所望の領域にまたは所望の領域の付近に（例えば、特定の応答に関する特定の信号を放出する、脳の特定の領域の付近に）電極１０６ａ〜ｎを配置するために、キャップ１０２上の固定位置に配置される。図示の例においては、複数の電極部位がある。いくつかの例において、電極ホルダ１０４ａ〜ｎは、標準化された再現性を保証するための頭皮に対する電極配置の規格である国際１０−２０法に準拠するように、特定の箇所に配置される。これらの部位は、前頭葉、頭頂葉、後頭葉および側頭葉を含む、脳のすべての葉をカバーすることを可能にする。加えて、これらの部位は、臨床的に有効なＥＥＧについて認められるＥＥＧ電極部位である。言い換えれば、ヘッドセット１００は、より多いまたはより少ない電極ホルダおよび／または電極を含んでもよい。

[0037]図示の例のキャップ１０２は、キャップ１０２の上、下、および／または中（例えば、キャップの下、キャップの上、キャップの材料の中、または、キャップを構成する材料の２つの層の間）に配置される複数のワイヤ１０８ａ〜ｎを含む。図示の例のワイヤ１０８ａ〜ｎは、それぞれ電極ホルダ１０４ａ〜ｎに通信可能に接続している（例えば、電極ホルダと回路を形成する、電極ホルダと電気的に接触している）。図示の例において、ワイヤ１０８ａ〜ｎは、キャップを通って延び、キャップ１０２の後部に配置されている処理ユニット１１０（図１Ｂ）に接続する。図示の例のワイヤ１０８ａ〜ｎは、電極１０６ａ〜ｎによって収集される信号を処理ユニット１１０に搬送する。いくつかの例において、トレース、通信リンク、リボン、フレキシブルプリント回路板（ＦＰＣＢ）、および／または他の適切な通信リンクが、ワイヤ１０８ａ〜ｎに加えてまたはワイヤ１０８ａ〜ｎに代えて使用されてもよい。他の例において、電極ホルダ１０４ａ〜ｎは、処理ユニット１１０および／またはリモートプロセッサに無線で接続される。例えば、電極ホルダ１０４ａ〜ｎのうちの１つまたは複数は、信号（例えば、ＥＥＧ信号）を処理ユニット１１０に無線送信するための送信機を含んでもよい。

[0038]図示の例において、ワイヤ１０８ａ〜ｎは、キャップ１０２内の最上材料層と最下材料層との間に配置される。そのような例において、最上材料層は、外部静電場および非静電場がＥＥＧ信号と干渉することを防止するためのファラデー箱をもたらす導電性材料（例えば、導電性メッシュ）を含む。ワイヤ１０８ａ〜ｎをキャップ１０２の材料内に配置することによって、ワイヤ１０８ａ〜ｎが物体に引っかかる可能性、または、捕らえられる可能性も減る。

[0039]いくつかの例にいて、例えば、図１Ａおよび図１Ｂの例示的なヘッドセット１００によってヒトの頭部の他の部分から収集されるＥＥＧ信号と比較するための基準信号を発するための電極が利用される。ＥＥＧ活動、または、筋収縮もしくは血流を示すもののような他のアーティファクトおよび／もしくはノイズが最小限であるヒトの身体上の点、または、まったくないヒトの身体上の点に、基準電極が配置される。図１Ａおよび図１Ｂの図示の例において、ヘッドセット１００は、装着者の耳（または耳たぶ）に取り付けることができる基準電極１０９を含む。ワイヤ１１１が、電極１０９を処理ユニット１１０に通信可能に結合する。図示の例の基準電極１０９は、湿式電極（例えば、ゲルセンサを使用するもの）または乾式電極（例えば、平坦な金属パッド）であってもよく、例えば、接着剤またはクリップのような任意の適切な固定メカニズムを使用して装着者の耳に取り付けられてもよい。電極をヒトの耳たぶに取り付けるためのクリップの一例が、２０１３年３月１４日に提出された「ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＴＯ ＧＡＴＨＥＲ ＡＮＤ ＡＮＡＬＹＺＥ ＥＬＥＣＴＲＯＥＮＣＥＰＨＡＬＯＧＲＡＰＨＩＣ ＤＡＴＡ」と題する米国特許出願第１３／８２９，８４９号明細書に開示されており、当該特許出願の全体が参照により本明細書に組み込まれる。

[0040]図１Ａおよび図１Ｂの例示的なヘッドセット１００においては、単一の基準電極１０９が実装され、ヘッドセット１００を装着しているヒトの耳に取り付けられている。しかしながら、他の例においては、基準電極１０９は、鼻、首、または、基準信号を提供することが可能なヒトの任意の他の箇所に取り付けられてもよい。加えて、いくつかの例において、２つ以上の基準電極が実装される。

[0041]図示の例において、処理ユニット１１０は、電極１０６ａ〜ｎおよび基準電極１０９から収集される信号を処理するための電気的構成要素を収容する（下記にさらに詳細に説明する）。いくつかの例において、電気的構成要素は、例えば、ＥＥＧデータをアナログデータからデジタルデータに変換し、ＥＥＧデータを増幅し、データをフィルタリングし（例えば、データからノイズを除去し）、データを分析し、および／または、データを他のコンピュータまたは他のリモート受信機もしくは処理ユニットに送信するために使用される。いくつかの例において、処理ユニット１１０は、例えば、増幅器、信号調整回路、半導体ベースのマイクロプロセッサ、および／または、信号をデータセンターもしくはコンピュータに送信するための送信機のようなハードウェアおよびソフトウェアを含む。他の例において、処理のいくつかはヘッドセット１００において行われ、いくつかの処理は、ヘッドセット１００が、例えば、無線接続などを介して遠隔部にデータまたは半ば処理された結果を送信した後に遠隔して行われる。いくつかの例において、処理ユニット１１０は、ヘッドセット１００に取り外し可能に取り付けられる。いくつかのそのような例において、処理ユニット１１０は、取り外して、例えば、異なるプログラミング関数および分析ツールを有し得る異なる処理ユニットと置換されてもよい。いくつかの例において、複数の処理ユニットは異なる前もってプログラミングされた分析ツールを含むことができ、処理ユニットは、ヘッドセット１００の所望される機能（例えば、ゲームを制御する機能、医療情報を収集する機能、家電製品を制御する機能など）に応じて交換することができる。

[0042]いくつかの例において、ヘッドセット１００は処理ユニット１１０を含まず、代わりに、ワイヤ１０８ａ〜ｎ、１１１が、ヘッドセットを別のコンピュータまたは処理ステーションに直にプラグ接続するために使用することができるプラグ（例えば、ピンコネクタ）に繋がる。また他の例において、処理ユニット１１０は、ＥＥＧ信号を増幅するために増幅器のみを含む。いくつかのそのような例において、処理ユニット１１０は、さらなる処理のために別のコンピュータもしくは処理ステーションにプラグ接続されてもよく、ならびに／または、増幅された信号をコンピュータおよび／もしくは処理ステーションに無線送信してもよい。いくつかの例において、信号を可能な限り電極の近くで増幅することが有利である。

[0043]図２Ａは、図１Ａおよび図１Ｂの複数の電極のうちの１つ１０６ａおよび複数の電極ホルダのうちの１つ１０４ａの例示的な実施態様の分解図である。図示の例において、電極ホルダ１０４ａは、支持部または基部２００を含み、支持部または基部２００は、支持部または基部２００を貫通する通路または開口部２０２を形成している。図示の例において、開口部２０２は、基部２００の上面２０４から基部２００を通って基部２００の底面２０６まで延びる。基部２００はまた、キャップ１０２が電極ホルダ１０４ａに機能的に結合される環状溝２０８を有する。図示の例の電極ホルダ１０４ａは、基部２００から上向きに突出し、外向きに（例えば、電極１０６ａから外方に）延びる第１の湾曲延伸部２１０および第２の湾曲延伸部２１２をさらに含む。いくつかの例において、第１の湾曲延伸部２１０および第２の湾曲延伸部２１２は、下にてさらに詳細に説明するように、ユーザが、電極１０６ａを電極ホルダ１０４ａに容易に挿入することを可能にするためのフィンガタブとして使用されるグリップである。湾曲延伸部２１０、２１２が図示の例において示されているが、他の適切な形状が付加的におよび／または代替的に使用されてもよい。

[0044]図２Ａに示すように、電極１０６ａは、ハンドル２１４と、ハウジングまたはシース２１６およびピン２１８（例えば、ポゴピン）を備える電極本体とを含む。図示の例において、シース２１６はピン２１８を受け入れる。図示の例のピン２１８は、シース２１６に格納可能であり、ばね（下記にさらに詳細に説明する）によってシース２１６から外向きに付勢される。具体的には、ピン２１８は、シース２１６の下端２２０に格納可能であり、ハンドル２１４は、シース２１６の上端２２２に結合されている。図２Ａおよび図２Ｂに示すように、図示の例のシース２１６は、複数のリブ２２４ａ〜ｎ（例えば、第１の係合部材）を含む。リブ２２４ａ〜ｎは、シース２１６から外向きに延びる突起である。図示されている例において、シース２１６は７つのリブを有する。しかしながら、他の例において、シース２１６は、より多いまたはより少ないリブ（例えば、２つのリブ、２０個のリブなど）を有してもよい。

[0045]図示の例の電極１０６ａは、電極ホルダ１０４ａに挿入可能である。具体的には、ユーザは、電極ホルダ１０４ａの開口部２０２の上方（例えば、図２Ａに示す位置）に電極１０６ａを配置して、下向きの力（例えば、キャップを装着しているユーザの頭皮に向かう力）を加えることによって、電極１０６ａを電極ホルダ１０４ａ（例えば、図２Ｂに示す位置）に挿入することができる。シース２１６のリブ２２４ａ〜ｎは、電極１０６ａを電極ホルダ１０４ａ内の複数の不連続の位置のうちの１つに固定するために、基部２００の開口部２０２の内部の固定リング（例えば、第２の係合部材）に係合する。リブ２２４ａ〜ｎは、開口部２０２に挿入されると、電極１０６ａが定位置にロックおよび／またはスナップ嵌合することを可能にする。各リブは、電極１０６ａが電極ホルダ１０４ａの開口部２０２に挿入され得る異なる不連続の位置または深さを規定する。したがって、電極ホルダ１０４ａ内の電極１０６ａの深さは調整することができる。

[0046]図２Ｂは、電極ホルダ１０４ａに挿入されている図２Ａの例示的な電極１０６ａを示す。例示的な動作において、ユーザは、第１の指（例えば、人差し指）を第１の湾曲延伸部２１０の下に配置し、第２の指（例えば、中指）を第２の湾曲延伸部２１２の下に配置することができる。このようにして、ユーザは、自身の親指および／または手のひらを使用して、ハンドル２１４の上部を押して電極１０６ａを電極ホルダ１０４ａに挿入することができる。ユーザは、電極１０６ａを電極ホルダ１０４ａに押し込むことができ、電極１０６ａは、リブ２２４ａ〜ｎにおいて係合するように、解放可能にロックまたはスナップ嵌合する。電極１０６ａは、ピン２１８がユーザの頭皮に係合するまで下向きに押され得、頭皮に加えられるべき所望の圧力に応じてさらに調整（例えば、引き込みまたは引き抜き）され得る。ピン２１８がユーザの頭部に係合すると、キャップ１０２は、上向きに、頭部から外方に押され、したがって、キャップ１０２内に下向きの張力が生じる。この下向きの張力または付勢力が、ユーザの頭皮に対するピン２１８およびキャップ１０２がユーザの頭部上で固定して安定したままにするのを補助する。いくつかの例において、上向きに（例えば、ユーザの頭部から外方に）押されているキャップ１０２は、電極１０６ａが頭部と係合されているという視覚的指示を提供する。加えて、図示の例のピン２１８は、ばねの力に対してシース２１６に格納可能であり（図３）、これによって、頭皮に対するピン２１８の力が軽減する。このように二重に調整可能であることによって、キャップ１０２の装着性が大きく向上し、キャップの装着者に不快感を与えることなく、良好な信号品質のために、ユーザが、頭皮に対して電極１０６ａをより効率的に配置することが可能になる。

[0047]図３は、図２Ｂの３−３線に沿っての、例示的な電極ホルダ１０４ａに挿入されている例示的な電極１０６ａの断面図である。図示の例において、電極ホルダ１０４ａの開口部２０４は、第１の直径を有する第１の隙間３００と、第２の直径３０４を有する環状空洞３０２と、第３の直径を有する第３の隙間３０６と、第４の直径を有する第４の隙間３０８とを含む。第１の隙間３００、第２の隙間３０２、第３の隙間３０６および第４の隙間３０８は、開口部２０４の内部（例えば、基部２００およびキャップ１０２を通る通路）を画定する。他の例において、電極ホルダ１０４ａは、開口部２０４を画定するためにより多いまたはより少ない隙間を含んでもよい。加えて、いくつかの例において、単一の電極ホルダ１０４ａが、複数の電極に適応するために互いに平行である複数の開口部を含む。

[0048]図３の例に示すように、固定リング３１０が、電極ホルダ１０４ａの環状空洞３０２内に配置される。図示の例の固定リング３１０は、ディスク３１２と、ディスク３１２の内縁３１８に機能的に結合されている第１のばね３１４および第２のばね３１６とを含む。図示の例において、第１のばね３１４および第２のばね３１６は、Ｕ字形ばねである。他の例においては、１つのばねがあってもよい。いくつかのそのような例において、その１つだけのばねは、挿入される電極を包囲する環状リングから形成されてもよい。

[0049]図示の例の電極１０６ａが電極ホルダ１０４ａの開口部２０２に挿入されると、リブ２２４ａ〜ｎがばね３１４、３１６に係合し、および／または、ばね３１４、３１６を越えて摺動し、ばね３１４、３１６が半径方向外向きに屈曲するようにする。複数のリブ２２４ａ〜ｎのうちの１つがばね３１４、３１６を越えて摺動されると、ばね３１４、３１６は、当該ばねの付勢力に起因して半径方向内向きに屈曲し、シース２１６の、リブ２２４ａ〜ｎのうちの２つの間にある区画に係合する。この位置において、図示の例のばね３１４、３１６は、電極１０６ａを固定し安定させ、電極１０６ａに対する十分に大きい力がばね３１４、３１６によって与えられる力を克服するまで、電極１０６ａが電極ホルダ１０４ａ内で上または下に動くのを防止する。そのような力が加わると、電極１０６ａは基部２０６内へとさらに動かされるか、または、基部２０６から取り外される。製造中、ばね３１４、３１６の張力は、電極１０６ａに対して作用する所望の量の力を達成するように選択することができる。例えば、相対的により小さい力が電極１０６ａに対して作用しているとき、電極１０６ａが電極ホルダ１０４ａ内で動くのを防止するために、より剛性の高いばねを使用することができる。

[0050]図示の例において、リブ２２４ａ〜ｎは、シース２１６の周囲に形成される個々の環状リングである。リブ２２４ａ〜ｎは、電極１０６ａが電極ホルダ１０４内で保持され得る不連続の位置を表す。しかしながら、他の例において、リブ２２４ａ〜ｎは、らせん状であってもよく、（例えば、ねじと同様の）ねじ山を形成してもよい。そのような例において、電極１０６ａは、電極ホルダ１０４ａにねじ込む（例えば、回転する）ことができる。ねじ山構成によって、電極１０６ａは、位置決めを相対的により微細に調整して、連続的に調整することができる。ねじ山構成はまた、ディスク３１２がばね特性を有する必要もなくす。

[0051]他の例において、電極１０６ａを固定するために、他のタイプの係合部材が電極ホルダ１０４ａの開口部２０２の内部で使用されてもよい。いくつかの例において、開口部２０２の内部は、基部２００の上部２０４から基部の底部２０６まで実質的に平坦な壁を有し、この壁は、リブ２２４ａ〜ｎを電極１０６ａに対して係合するために、壁から開口部に延伸する突起またはリブを有する。そのような例において、突起は、（例えば、基部２００を通って延びるワイヤまたはトレースによって）ワイヤ１０８ａに電気的に接続することができる。

[0052]図示の例において、電極１０６ａのピン２１８は、ユーザの頭部に係合し、頭皮を通じて送信されるＥＥＧ信号を受信する。ピン２１８は、シース２１６の下端２２０内の空洞３２０に格納可能であり、空洞３２０内に配置されるばね３２２を介して外向きに付勢される。ピン２１８の先端３２４は、ヒトの頭部の頭皮に接触し、ＥＥＧ信号を検知する。ばね３２２は、頭皮に対して下向きに加えられる力が強すぎる場合に、ピン２１８が、シース２１６に格納されることを可能にし、したがって、ヘッドセット１００の快適さおよび装着性を向上させる。より大きなまたはより小さな力を与えるために、第１の電極２１２とともに異なるサイズのばねを利用することができる。いくつかの例において、ばね３２２は約２ニュートンの力を与える。加えて、シース２１６が電極ホルダ１０４ａに挿入される距離も、頭皮に対して加えられる力に影響を与える。例えば、頭皮に対するピン２１８の力が増大すると、シース２１６が電極ホルダ１０４ａにさらに挿入される。また、図示の例において、ばね３２２はコイルばねである。しかしながら、他の例において、ばね３２２は、例えば、板ばねのような任意の他のタイプのばねによって実装されてもよい。

[0053]図示の例において、ピン２１８、ばね３２２およびシース２１６は、例えば、銀、塩化銀、金、白金、チタンなどのような導電性材料から構成される。いくつかの例において、ピン２１８、ばね３２２およびシース２１６は、同じ導電性材料から構成される。一方、他の例において、ピン２１８、ばね３２２および／またはシース２１６は、異なる導電性材料から構成される。図示の例において、ピン２１８、ばね３２２およびシース２１６は導電性であり、互いに接触しているため、ピン２１８によって収集される信号は、ピン２１８、ばね３２２およびシース２１６を通じて送信される。信号はまた、シース２１４と、固定リング３１０のばね３１４、３１６との間の電気的接触によりシース２１６から固定リング３１０へも送信される。図示の例において、ワイヤ３２６が電極ホルダ１０４ａの基部２００内に配置されており、環状溝２０８において固定リング３１０とキャップ１０２内のワイヤ１０８ａとを通信可能に接続する（例えば、電気的に接続する）。ワイヤ３２６は、例えば、溶接、接着、摩擦嵌合のような任意の適切な固定機構を使用して固定具に機能的に接続することができる。したがって、電極１０６ａのピン２１８によって受信される信号が、キャップ１０２の配線に、いくつかの例においては、処理ユニット１１０または他の出力コードもしくはヘッドセット１００上の他の箇所の部分に転送される。

[0054]図示の例において、ハンドル２１４は絶縁体から構成される。結果として、ヒトは、シース２１６を通じて送信されているＥＥＧ信号と干渉することなく、電極１０６ａのハンドル２１４に触れることができる。図示の例において、ハンドル２１４は、グリップを有する円形ノブの形状である。しかしながら、他の例において、他の適切なハンドルおよび／または形状が利用されてもよい（例えば、ターンキー、レバーなど）。

[0055]例示的な動作において、図示の例のキャップ１０２がヒトの頭部に配置され、顎ストラップ１０３が、頭部に対するキャップ１０２の張力を変化させるように調整される。配置されると、電極（例えば、電極１０６ａ）が電極ホルダ（例えば、電極ホルダ１０４ａ）に挿入される。いくつかの例において、ヘッドセット１００は、リアルタイム処理および表示のために、コンピュータまたは処理ステーションに通信可能に接続される。コンピュータまたは処理ステーションは、電極が特定の電極ホルダ内に配置されているときを示すことができる。このとき、電極は、電極のピンが所望の圧力レベルでユーザの頭皮に係合するまで、対応する電極ホルダに押し込まれ得る。いくつかの例において、コンピュータまたは処理ステーションはまた、電極がユーザの頭皮に接触しており、電極による信号の受信に成功していることをも示し得る。

[0056]図２Ａ、図２Ｂおよび図３の例において、ピン２１８およびシース２１６は円筒形であり、円形断面を有する。しかしながら、他の例において、ピン２１８および／またはシース２１６は矩形断面、正方形断面または他の形状の断面を有してもよい。図示の例において、第１の電極ピン２１８の先端３２４は平坦であり、これによって、点よりも、ユーザの頭皮に接触するためのより大きい表面積がもたらされる。より大きい表面積はまた、とがった電極の場合にそうであるよりも大きい面積にわたって力を分散させることによって、ヘッドセット１００の快適レベルをも増大させる。しかしながら、他の例において、ピン２１８の先端３２４は丸みを帯びているか、または、他の様態で点形状であってもよい。電極１０６ａのピン２１８は、毛髪を通じてヒトの頭部に対して突出するようなサイズにされ、ユーザの頭皮に接触し、脳から信号を受信するのに十分な表面積を与える。毛髪の濃さに応じて異なるサイズのピン２１８が使用されてもよい。

[0057]加えて、複数のリブ２２２ａ〜ｎがシース２１６の大部分をカバーしているものとして図２Ａ、図２Ｂおよび図３に示されているが、他の例において、リブ２２２ａ〜ｎは、シースの一部分のみをカバーする。そのような例において、シース２１６の残りの部分は平滑であってもよい。

[0058]図１Ａおよび図１Ｂのヘッドセット１００内に示す他の電極ホルダ１０４ｂ〜ｎおよび電極１０６ｂ〜ｎは、図２Ａ、図２Ｂおよび図３に示す例示的な電極ホルダ１０４ａおよび例示的な電極１０６ａと同一であってもよい。結果として、電極１０６ａ〜ｎは、他の電極１０６ａ〜ｎと自由に置換することができる。したがって、図示の例において、特定の電極ホルダ１０４ａ〜ｎは、特定の電極１０６ａ〜ｎを受容するためにのみ充当されるのではない。そうではなく、電極１０６ａ〜ｎのいずれも、電極ホルダ１０４ａ〜ｎのいずれかに挿入することができる。結果として、ある電極が正常に動作していない場合、ヘッドセット１００全体を交換する必要なしに、その正常に動作していない電極を容易に取り外し、交換することができる。

[0059]例示的な電極ホルダ１０４ａおよび例示的な電極１０６ａは、本明細書においては伸縮性または可撓性のキャップ１０２に関連して開示されているが、例示的な電極ホルダ１０４ａおよび例示的な電極１０６ａはまた、剛性ヘッドセットに組み込まれることも可能である。付加的にまたは代替的に、例示的な電極ホルダ１０４ａおよび例示的な電極１０６ａは、電極ホルダ１０４ａを組み込むことが可能な任意の他のヘッドセット構造または基部部材に使用されてもよい。例示的な電極ホルダ１０４ａと例示的な電極１０６ａとの間の相互作用は、電極が容易にかつ迅速に挿入、置換、交換などされることを可能にする。加えて、ワイヤ１０８ａ〜ｎは電極ホルダ１０４ａ〜ｎと通信しており（例えば、電気的に接続されており）、電極１０６ａ〜ｎは電極ホルダ１０４ａ〜ｎのいずれにも使用することができるため、ヘッドセットの設定に費やされる時間が、従来のヘッドセットと比較して大きく減じられる。

[0060]図４は、本明細書において開示される例示的なホルダ１０４ａ〜ｎとともに利用することができる２つの異なるサイズの例示的な電極を示す。いくつかの例において、ユーザがより長いかつ／またはより濃い毛髪を有するとき、電極１０６ａは、ユーザの頭部に効果的に係合するために毛髪全体を通じて延伸するのに十分に長くない場合がある。そのような事例において、電極１０６ａは、電極１０６ａと比較して相対的により長いシースおよびピンを有する、例えば、電極４００のような、より長い電極と置換することができる。上記で言及したように、電極１０６ａは、ハンドル２１４、シース２１６およびピン２１８を含む。電極１０６ａのシース２１６はｌ１の長さを有し、電極１０６ａのピン２１８はｌ２の長さを有する。電極４００は、電極１０６ａと実質的に同様であり、ハンドル４０２と、シース４０４と、ピン４０６（シース４０４に格納可能である）とを含む。図示の例において、電極４００のシース４０４はｌ３の長さを有し、電極４００のピン４０６はｌ４の長さを有する。いくつかの例において、ｌ３は約１〜２インチである。図示されている例において、ｌ３はｌ１よりも大きく、ｌ４はｌ２よりも大きい。他の例において、ｌ４はｌ２と同じであり、ｌ３はｌ１よりも大きい。したがって、本明細書において開示される例示的な電極は、種々の毛髪濃さおよび／または頭部サイズに適応するために様々なサイズ（例えば、長さ）で製造することができる。上記で言及したように、ユーザがより濃い毛髪を有し、相対的により短い電極（例えば、電極１０６ａ）が毛髪を通じて延伸するのに十分に長くないとき、電極４００のようなより長い電極を使用することができる。

[0061]図５は、例示的なヘッドセット１００とともに使用するための例示的な処理システム５００のブロック図である。図５の例示的なシステム５００は、複数の電極１０６ａ〜ｎを含む。電極１０６ａ〜ｎは、例えば、上記で説明したようにＥＥＧデータを収集するために被験者の頭部に装着されるべきヘッドセット１００に結合される。電極１０６ａ〜ｎは電極ホルダ１０４ａ〜ｎに接続され、電極ホルダ１０４ａ〜ｎは、図１Ａ〜図１Ｂに示すヘッドセット１００の処理ユニット１１０に接続される。

[0062]図５に示すシステム５００において、電極１０６ａ〜ｎは、例えば、上記（例えば、図３）で開示した電極１０６ａと電極ホルダ１０４ａとの間に形成される接触のような通信リンク５０２を介して、電極ホルダ１０４ａ〜ｎに通信可能に接続される。図２Ａ、図２Ｂおよび図３に示す例において、電極ホルダ１０４ａは、電極ホルダ１０４ａ内で電極１０６ａを解放可能に固定し安定させるためにリブ２２４ａ〜ｎをシース２１６に対して係合（例えば、接触）させる固定リング３１０を含む。電極ピン２１８、シース２１６およびばね３２２は導電性である。それゆえ、電極ピン２１８によって収集される信号が、シース２１６を通じて、電極ホルダ１０４ａ内に配置されている固定リング３１０に転送される。図３に示す例において、電極ホルダ１０４ａはまた、固定リング３１０から基部２００を通じて基部の外面へと信号を転送するワイヤ３２６をも含む。

[0063]図５のブロック図に示すように、電極ホルダ１０４ａ〜ｎは、例えば、ワイヤ１０８ａ〜ｎによって形成される通信リンクを介して処理ユニット１１０に通信可能に接続される。いくつかの例において、ワイヤ１０８ａ〜ｎは、キャップ１０２の材料の中（例えば、最上材料層と最下材料層との間）に配置される。ワイヤ１０８ａ〜ｎは、電極ホルダ１０４ａ〜ｎの各々（およびそれらのそれぞれの電極１０６ａ〜ｎ）を、ヘッドセット１００の処理ユニット１１０に通信可能に接続する。他の例において、キャップ１０２内のワイヤ１０８ａ〜ｎは、キャップ１０２上のプラグに接続し、プラグは、キャップ１０２が別の外部コンピュータまたは処理ステーションにプラグ接続されることを可能にする。

[0064]図５の例示的なシステム５００はまた、基準電極１０９をも含む。基準電極１０９は、ワイヤ１１１を介して処理ユニット１１０に接続される。基準電極１０９は、例えば、電極１０６ａ〜ｎによって収集されるＥＥＧ信号に対して比較するための基準信号を発する。基準電極１０９は、耳、鼻、首、または、ＥＥＧ活動が最小限であるかもしくはまったくないヒトの身体上の任意の他の適切な箇所に取り付けることができる。例えば、図１Ａおよび図１Ｂの図示の例において、基準電極１０９は、装着者の耳に結合される。いくつかの例において、システム５００は、２つ以上の基準電極を含む。

[0065]図５の例示的な処理ユニット１１０は、アナログ−デジタル変換器５０４と、信号調整器５０６と、データベース５０８と、分析器５１０と、送信機５１２とを含む。

[0066]アナログ−デジタル変換器５０４は、電極１０６ａ〜ｎおよび基準電極１０９において受信されるアナログ信号をデジタル信号に変換する。いくつかの例において、アナログ−デジタル変換器５０４は、ヘッドセットのハウジング内の処理ユニット１１０内に位置する。他の例において、アナログ−デジタル変換器５０４は、可能な限りソースに近い信号を変換するために個々の電極または電極セットにサービスするように配置される複数のＡ−Ｄ変換器を含み、これによって干渉をさらに低減することができる。いくつかの例において、Ａ−Ｄ変換器は、電極ホルダ１０４ａ〜ｎのハウジング内に配置される。

[0067]図示の例の信号調整器５０６は、データがより使用に適した形態であるように、収集された信号を準備する。例えば、信号調整器５０６は、信号をより検出可能なレベルへと増幅するための増幅器を含むことができる。加えて、信号調整器５０６は、信号からノイズを除去するためのフィルタを含むことができる。フィルタはまた、所望の処理および／または分析に応じて１つまたは複数の周波数帯域を通過させ、かつ／または、選択帯域を操作するためのバンドパスフィルタとして使用することもできる。いくつかの例において、電極１０６ａ〜ｎの各々および／または基準電極１０９は、電極１０６ａ〜ｎまたは基準電極１０９に、または、その付近に信号調整器を含むことができる。例示的な信号調整器５０６は、信号調整方法を実行するためのハードウェアおよび／またはソフトウェアを含むことができる。いくつかの例において、信号調整器は、電極の分極に起因する、脳波の活動と無関係の電圧信号のゆるやかな動きがある電極の分極を補償するためのトレンド除去ユニットを含む。図５の例示的な処理ユニット１１０はまた、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）計算、コヒーレンス測定および／またはカスタム適応フィルタリングを実行するためのハードウェアおよび／またはソフトウェアを含み得る信号処理も提供する。

[0068]図示の例の分析器５１０は、電極１０６ａ〜ｎおよび基準電極１０９から収集され、アナログ−デジタル変換器５０４および信号調整器５０６によって処理されたデータを、所望の調査に応じて１つまたは複数の分析プロトコルに従って分析する。例えば、いくつかの調査において、分析器５１０は、データを処理して、被験者の精神状態、生理状態、注意、共鳴または記憶、感情の関わりおよび／または被験者の他の適切な特性のうちの１つまたは複数を判定する。例示的な処理動作および技法の説明は、両方とも参照により全体が本明細書に組み込まれる、「ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＴＯ ＧＡＴＨＥＲ ＡＮＤ ＡＮＡＬＹＺＥ ＥＬＥＣＴＲＯＥＮＣＥＰＨＡＬＯＧＲＡＰＨＩＣ ＤＡＴＡ」と題する、２０１２年１２月２７に提出された米国特許出願第１３／７２８，９００号明細書、および、「ＡＮＡＬＹＳＩＳ ＯＦ ＭＡＲＫＥＴＩＮＧ ＡＮＤ ＥＮＴＥＲＴＡＩＮＭＥＮＴ ＥＦＦＥＣＴＩＶＥＮＥＳＳ ＵＳＩＮＧ ＣＥＮＴＲＡＬ ＮＥＲＶＯＵＳ ＳＹＳＴＥＭ， ＡＵＴＯＮＯＭＩＣ ＮＥＲＶＯＵＳ ＳＹＳＴＥＭ， ＡＮＤ ＥＦＦＥＣＴＯＲ ＤＡＴＡ」と題する、２００８年３月２６日に提出された米国特許出願第１２／０５６，１９０号（現在は米国特許第８，４８４，０８１号）明細書に開示されている。

[0069]図示の例の送信機５１２は、処理の任意の段階におけるデータおよび／または分析器５１０からの分析の結果を、出力５１４に通信する。出力５１４は、手持式デバイス、警告、ヘッドセット上の表示画面、リモートサーバ、リモートコンピュータおよび／または任意の他の適切な出力によって実施されてもよい。いくつかの例において、出力は表示画面であり、電極１０６ａ〜ｎが電極ホルダ１０４ａ〜ｎ内にあるとき、および、電極１０６ａ〜ｎが信号を受信しているときを示すために使用することができる。また、いくつかの例において、出力５１４は、電極が１０６ａ〜ｎであり処理ユニット１１０によって実施される信号分析に従って、十分に強い信号を収集していないことを示すために使用することもできる。そのような例において、出力５１４は、信号品質を改善するために電極１０６ａ〜ｎがそれぞれの電極ホルダ１０４ａ〜ｎにさらに挿入されるべきであることを示すことができる。

[0070]データ送信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）送信、ｗｉ−ｆｉ（登録商標）送信、ＺｉＧＢｅｅ（登録商標）送信および／または送信前の暗号化によって実施されてもよい。図示の例において、データベース５０８は、収集されたデータを記憶する。ストリームは、ストリーミングのためにバッファリングされるか、または、例えば、定期的なアップロード、または、低活動期間の間の非定期的なアップロードのために基板上に（例えば、ヘッドセットに）記憶され得る。

[0071]処理ユニット１１０の構成要素５０４〜５１２は、通信リンク５１６を介して例示的なシステム５００の他の構成要素に通信可能に接続される。通信リンク５１６は、任意のタイプの有線接続（例えば、データバス、ＵＳＢ接続など）、または、任意の過去の、現在のもしくは将来の通信プロトコル（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＵＳＢ ２．０、ＵＳＢ ３．０など）を使用した無線通信機構（例えば、無線周波数、赤外線など）であってもよい。また、例示的なシステム５００の構成要素は、１つのデバイスに一体化されてもよく、または、２つ以上のデバイスにわたって分散されてもよい。

[0072]システム５００を実装する例示的な態様が図５に示されているが、図５に示す要素、プロセスおよび／またはデバイスのうちの１つまたは複数は、組み合わせ、分割、再構成、省略、除去および／または任意の他の態様で具現化されてもよい。さらに、例示的な処理ユニット１１０、例示的な信号調整器５０６、例示的なＡ／Ｄ変換器５０４、例示的なデータベース５０８、例示的な送信機５１２、例示的な分析器５１０、例示的な出力５１４、および／または、より一般的に図５の例示的なシステム５００は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ならびに／または、ハードウェア、ソフトウェアおよび／もしくはファームウェアの任意の組み合わせによって具現化されてもよい。したがって、例えば、例示的な処理ユニット１１０、例示的な信号調整器５０６、例示的なＡ／Ｄ変換器５０４、例示的なデータベース５０８、例示的な送信機５１２、例示的な分析器５１０、例示的な出力５１４、および／または、より一般的に図５の例示的なシステム５００のいずれかは、１つもしくは複数のアナログもしくはデジタル回路、論理回路、プログラム可能プロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラム可能論理デバイス（ＰＬＤ）および／またはフィールドプログラマブル論理デバイス（ＦＰＬＤ）によって具現化されてもよい。本件特許の装置請求項またはシステム請求項のいずれかを純粋にソフトウェアおよび／またはファームウェアの実施態様をカバーするように読むとき、例示的な処理ユニット１１０、例示的な信号調整器５０６、例示的なＡ／Ｄ変換器５０４、例示的なデータベース５０８、例示的な送信機５１２、例示的な分析器５１０または例示的な出力５１４のうちの少なくとも１つはこれによって、ソフトウェアおよび／またはファームウェアを記憶する、メモリ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスクなどのような有形コンピュータ可読記憶デバイスまたは記憶ディスクを含むように定義される。さらにまた、図５の例示的なシステム５００は、図５に示すものに加えて、もしくはその代わりに、１つもしくは複数の要素、プロセスおよび／もしくはデバイスを含んでもよく、かつ／または、図示されている要素、プロセスおよびデバイスのいずれかのうちの２つ以上もしくはすべてを含んでもよい。

[0073]図１Ａ〜図５のヘッドセット１００および／またはシステム５００を実施するために、少なくともいくつかが機械可読である例示的な命令の流れ図が、図６および図７に示されている。この例において、機械可読命令は、図８に関連して下記に論ずる例示的な処理プラットフォーム８００内に示すプロセッサ８１２のようなプロセッサによって実行するためのプログラムを含む。プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、フロッピーディスク、ハードドライブ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、またはプロセッサ８１２と関連付けられるメモリのような有形コンピュータ可読媒体上に記憶されるソフトウェアにおいて具現化されてもよいが、プログラム全体および／またはプログラムの一部は代替的に、プロセッサ８１２以外のデバイスによって実行されてもよく、かつ／または、ファームウェアもしくは専用ハードウェアにおいて具現化されてもよい。さらに、例示的なプログラムが図６および図７に示す流れ図を参照して説明されるが、例示的なヘッドセット１００および／または例示的なシステム５００を実施する多くの他の態様が、代替的に使用されてもよい。例えば、ブロックを実行する順序は変更されてもよく、かつ／または、記載されているブロックのいくつかは変更、除去、もしくは組み合わせされてもよい。

[0074]上記で言及したように、図７の例示的なプロセスおよび図６の例示的なプロセスの少なくとも一部分は、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリ、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、キャッシュ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、および／または、情報が任意の継続時間にわたって（例えば、長期間にわたって、永続的に、短い瞬間にわたって、一時的なバッファリングにわたって、および／または、情報のキャッシングにわたって）記憶される任意の他の記憶デバイスまたは記憶ディスクのような有形コンピュータ可読記憶媒体上に記憶されるコード化命令（例えば、コンピュータおよび／または機械可読命令）を使用して実施されてもよい。本明細書において使用される場合、有形コンピュータ可読記憶媒体という用語は、任意のタイプのコンピュータ可読記憶デバイスおよび／または記憶ディスクを含み、伝搬信号を除外し、伝送媒体を除外するように明示的に定義される。本明細書において使用される場合、「有形コンピュータ可読記憶媒体」および「有形機械可読記憶媒体」は、交換可能に使用される。付加的にまたは代替的に、図７の例示的なプロセスおよび図６の例示的なプロセスの少なくとも一部分は、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリ、読み出し専用メモリ、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、キャッシュ、ランダムアクセスメモリ、および／または、情報が任意の継続時間にわたって（例えば、長期間にわたって、永続的に、短い瞬間にわたって、一時的なバッファリングにわたって、および／または、情報のキャッシングにわたって）記憶される任意の他の記憶デバイスまたは記憶ディスクのような持続性コンピュータおよび／または機械可読媒体上に記憶されるコード化命令（例えば、コンピュータおよび／または機械可読命令）を使用して実施されてもよい。本明細書において使用される場合、持続性コンピュータ可読媒体という用語は、任意のタイプのコンピュータ可読記憶デバイスおよび／または記憶ディスクを含み、伝搬信号を除外し、伝送媒体を除外するように明示的に定義される。本明細書において使用される場合、「少なくとも」という語句が特許請求項の前文において移行語として使用されるとき、この語句は、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」が非限定であるのと同じように、非限定である。

[0075]図６は、例えば、本明細書において開示されるヘッドセット１００を用いて実施することができる、ＥＥＧを収集する（ブロック６００）例示的なプロセスを示す流れ図である。例示的なプロセスは、例えば、図１Ａおよび図１Ｂに示すキャップ１０２のようなキャップ（例えば、基部）をヒトの頭部上に配置すること（ブロック６０２）によって開始する。上述したような例示的なキャップ１０２が、ヒトの頭部上に配置される（例えば、頭部にわたって伸張される）。例示的なキャップ１０２は、キャップ１０２に機能的に結合される複数の電極ホルダ１０４ａ〜ｎを含む。電極ホルダ１０４ａ〜ｎは、最適な読み取りのための特定の領域においてキャップ１０２上に配置される。

[0076]例示的なプロセス６００は、ヒトの頭部上でキャップを調整すること（ブロック６０４）を含む。キャップは、キャップをヒトの頭部に固定するための１つまたは複数のバックルおよび／またはストラップを含んでもよい。上記で開示した例示的なヘッドセット１００において、キャップ１０２は、キャップ１０２をヒトの頭部上に位置付けるように調整することができる顎ひも１０３を含む。

[0077]例示的なプロセス６００は、電極を電極ホルダに挿入すること（ブロック６０６）を含む。いくつかの例において、電極ホルダは、電極を受け入れるための、内部に形成される開口部または通路を含む。上記で開示した例示的なヘッドセット１００において、電極ホルダ１０４ａ〜ｎは、電極１０６ａ〜ｎを受け入れるための開口部（例えば、開口部２０４）を含む。複数の電極のうちの例示的な電極１０６ａが、複数の電極ホルダのうちの例示的な電極ホルダ１０４ａの開口部に挿入され得る。例示的な電極１０６ａは、複数の異なるサイズで提供されてもよい。例えば、より長いおよび／またはより濃い毛髪を有するヒトにはより長い電極を利用することができる。

[0078]例示的なプロセス６００は、電極が電極ホルダに挿入されていることを示すこと（ブロック６０８）を含む。上記で言及したように、キャップのワイヤは、コンピュータまたは処理ステーションに機能的に接続することができる。いくつかの例において、グラフィカルユーザインターフェースまたは他のディスプレイが、電極が電極ホルダに挿入されたときを示す。

[0079]例示的なプロセス６００は、電極ホルダ内で電極を調整すること（ブロック６１０）を含む。いくつかの例において、電極および電極ホルダは、電極が電極ホルダ内で上または下に、したがって、キャップを装着しているヒトの頭部のより近くにまたは頭部からより遠くに動かされることを可能にする特徴部（例えば、係合部材）を含む。いくつかの例において、この特徴部は、電極を電極ホルダ内の複数の不連続の位置に固定するためのものである。

[0080]上記で開示した例示的なヘッドセット１００において、電極１０６ａは、複数のリブ２２４ａ〜ｎを含む。電極１０６ａが電極ホルダ１０４ａに挿入されると、リブ２２４ａ〜ｎは、固定リング３１０の第１のばね３１４および第２のばね３１６に係合する。ばね３１４、３１６は、半径方向内向きに付勢され、電極１０６ａを電極ホルダ１０４ａ内の複数の不連続の位置において固定する。電極１０６ａは、電極１０６ａをヒトの頭部のより近くにまたは頭部からより遠くに配置するために、ばね３１４、３１６からの力に打ち勝つ力を電極１０６ａに与えることによって、上または下に動かすことができる。電極１０６ａがヒトの頭部に係合すると、キャップ１０２は、上向きに、ヒトの頭部から外方に伸張され、これによって、キャップ１０２内に張力が生成される。この張力が、ヒトの頭部に対して電極１０６ａを保持するのを補助する。加えて、いくつかの例において、電極１０６ａは、ピン２１８をシース２１６から外向きに付勢するばね３２２を含む。ばねは、好適には、装着性を向上させるために頭皮に対して電極１０６ａの圧力のいくらかを低減する。

[0081]例示的なプロセス６００は、電極が信号を受信していることを示すこと（ブロック６１２）を含む。いくつかの例において、電極がヒトの頭部と一度接触し、脳からの信号の受信に成功すると、グラフィカルユーザインターフェースまたはディスプレイが（例えば、緑色光によって）示すことができる。

[0082]いくつかの例において、例示的なプロセス６００は、電極からの信号品質が許容可能であるか否かを判定する（ブロック６１３）。例えば、例示的な処理ユニット１１０は、収集された信号を調整し、分析して信号品質を評価することができる。信号の品質の分析において、処理ユニットは、この品質の閾値品質に対する比較、および、比較に基づいて品質が許容可能または許容不可能であることの判定を実施することができる。信号品質が不良である、すなわち、許容不可能である場合、プロセス６００は、電極を調整するためのブロック６１０、または、異なる電極を挿入するためのブロック６０６において継続する。電極が許容可能な品質の信号を収集していると例示的なプロセス６００が判定した場合（ブロック６１３）、プロセス６００は継続する。

[0083]例示的なプロセス６００は、別の電極が別の電極ホルダに挿入されるべきであるか否かを判定すること（ブロック６１４）を含む。いくつかの例において、ヘッドセットは、複数の電極ホルダを含む。いくつかの例において、電極は、キャップ上の電極ホルダのすべてに挿入される。しかしながら、他の例において、電極は電極ホルダのサブセットまたはグループのみに挿入され、残りの電極ホルダは空である。他の例においては、１つのみの電極が使用される。上記で開示した例示的なヘッドセット１００において、任意の量の例示的な電極ホルダ１０４ａ〜ｎがキャップ１０２に機能的に結合されてもよく、電極は、電極ホルダ１０４ａ〜ｎのうちの１つまたは複数に挿入されてもよい。

[0084]信号を収集するために別の電極が別の電極ホルダに挿入されるべきであると判定される場合、プロセス６００は、別の電極を別の電極ホルダに挿入すること（ブロック６０６）を含む。

[0085]例示的なプロセス６００は、１つまたは複数の基準電極をヒトに取り付けること（ブロック６１５）を含む。いくつかの例において、電極は、他のＥＥＧ信号に対して比較するための基準信号を提供するために利用される。上記で開示した例示的なヘッドセット１００において、基準電極１０９は、装着者の耳に取り付けられ、ワイヤ１１１を介して処理ユニット１１０に通信可能に接続される。

[0086]１つまたは複数の電極が１つまたは複数の電極ホルダに挿入された後、例示的なプロセス６００は、ヘッドセットの電極からＥＥＧ信号を収集すること（ブロック６１６）を含む。上記で開示した例示的なヘッドセット１００において、キャップ１０２は、それぞれの電極ホルダ１０４ａ〜ｎに通信可能に接続されるワイヤ１０８ａ〜ｎを含む。電極１０６ａ〜ｎは、ヒトの頭部から信号を受信し、信号は、それぞれの電極ホルダ１０６ａ〜ｎを通じてワイヤ１０８ａ〜ｎに送信される。ワイヤ１０８ａ〜ｎ（および基準電極１０９のワイヤ１１１）は、例えば、処理ユニット１１０に接続される。他の例において、ワイヤ１０８ａ〜ｎ、１１１は、プラグに機能的に結合され、プラグは、別の配線にプラグ接続され外部コンピュータまたは処理ステーションに接続され得る。また他の例において、ワイヤ１０８ａ〜ｎ、１１１は、増幅器／送信機に機能的に接続され、増幅器／送信機は、信号を増幅し、その後、それらの信号を無線で外部コンピュータまたは処理ステーションに送信する。

[0087]例示的なプロセス６００は、ＥＥＧ信号を分析すること（ブロック６１８）を含む。ＥＥＧデータを分析する例示的なプロセスは、図７において論じられている。分析が完了すると、例示的な方法６００は終了する（ブロック６２０）。

[0088]図７は、例示的なヘッドセット１００から収集されるＥＥＧデータ（ブロック７００）を分析するために実行することができる例示的な命令を表す流れ図である。例示的なヘッドセット１００は、被験者の脳から電気信号を受信するために被験者の頭皮に接触する複数の電極を有する。ＥＥＧデータを分析する例示的なプロセス（ブロック７００）は、電極からＥＥＧ信号を読み取ること（ブロック７０２）を含む。図示の例において、信号は、アナログ信号からデジタル信号に変換される（ブロック７０４）。いくつかの例において、アナログ−デジタル変換は、例えば、例示的なシステム５００の処理ユニット１１０のような、処理ユニットにおいて行われる。他の例において、アナログ−デジタル変換は、可能な限りソースに近い信号を変換するためにヘッドセット内の電極に隣接して行われる。

[0089]図示の例において、信号の有用性および信号内に含まれるデータのアクセス性を向上させるために、信号が調整される（ブロック７０６）。例えば、上記で開示したように、調整は、信号を増幅することおよび／または（例えば、バンドパスフィルタを用いて）フィルタリングすることを含んでもよい。

[0090]例えば、被験者の精神状態、健康状態、視聴者の一人としてのメディアとの関わり、メディアの有効性、および／または、電気デバイスに対する入力要求を判定するために、信号が分析される（ブロック７０８）。例えば、ＥＥＧデータは、ＥＥＧデータの特定の周波数帯域および／または脳の特定の領域における脳活動を評価するために分析されてもよい。ＥＥＧデータの周波数帯域および活動の領域の関係および相関の評価および／または計算は、例えば、注意、感情の関わり、記憶または共鳴などの感情または精神状態を判定するのに使用することができる。他の処理動作および技法の説明が、２０１３年３月１４日に提出された「ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＴＯ ＧＡＴＨＥＲ ＡＮＤ ＡＮＡＬＹＺＥ ＥＬＥＣＴＲＯＥＮＣＥＰＨＡＬＯＧＲＡＰＨＩＣ ＤＡＴＡ」と題する米国特許出願第１３／８２９，８４９号明細書に開示されており、当該特許出願の全体が参照により本明細書に組み込まれる。

[0091]図示の例において、信号（例えば、分析の結果）が、例えば、例示的なシステム５００の出力５１４のような出力に送信される（ブロック７１０）。例示的な出力モードは、例えば、警報を鳴らすこと、メッセージおよび／もしくは警告を画面上に表示すること、ローカルおよび／もしくはリモートコンピュータに報告を発行すること、ならびに／または、任意の他の適切な出力を含む。加えて、出力は、本明細書に詳述されている有線または無線通信を含んでもよい。いくつかの例において、出力は、ヒトが注意を払っていること、ヒトが注意を払っていないこと、ヒトがメディア番組に半分没頭している状態にあること、または、ヒトの他の精神状態を反映したデータを含み、番組の識別情報が、例えば、リモートデータファシリティに送信される。未処理データ、処理済みデータ、履歴ログまたは視聴者測定値の指標も、収集のためにリモートデータファシリティに送信されてもよい。リモートデータファシリティは、例えば、マーケティング会社、放送会社、エンターテインメントスタジオ、テレビネットワーク、ならびに／または、人々がいつ放送番組に集中しているかおよび／もしくは集中していないか、および、どの番組に集中しているかを知ることから受益し得るか、または、他の様態で知ることを所望する任意の他の組織であってもよい。この例は、放送会社および／またはマーケティング人員が、いずれの番組を人々が観ているか、人々がいつ番組を観ているか、および／または、放送中に人々がいつ集中しているかを分析することを可能にする。出力（ブロック７１０）の後、例示的なプロセス７００は終了する（ブロック７１２）。

[0092]図８は、図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂ、図３、図４および図５の装置および／またはシステムの１つまたは複数の部分を実施するために、図６および図７の命令の１つまたは複数を実行することが可能な例示的な処理プラットフォーム７００のブロック図である。処理プラットフォーム８００は、例えば、ヘッドセット内のプロセッサ、サーバ、パーソナルコンピュータ、モバイルデバイス（例えば、携帯電話、スマートフォン、ｉＰａｄ（登録商標）のようなタブレット）、個人情報端末（ＰＤＡ）、インターネット家電および／または任意の他のタイプのコンピューティングデバイスであってもよい。

[0093]図示の例のプロセッサプラットフォーム８００は、プロセッサ８１２を含む。図示の例のプロセッサ１０１２はハードウェアである。例えば、プロセッサ８１２は、任意の所望の製造業者群からの１つまたは複数の集積回路、論理回路、マイクロプロセッサまたはコントローラによって実装されてもよい。

[0094]図示の例のプロセッサ８１２は、ローカルメモリ８１３（例えば、キャッシュ）を含む。図示の例のプロセッサ８１２は、バス８１８を介して、揮発性メモリ８１４および不揮発性メモリ８１６のようなメインメモリと通信している。揮発性メモリ８１４は、同期型ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＳＤＲＡＭ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、ＲＡＭＢＵＳダイナミックランダムアクセスメモリ（ＲＤＲＡＭ）および／または任意の他のタイプのランダムアクセスメモリデバイスによって実装されてもよい。不揮発性メモリ８１６は、フラッシュメモリおよび／または任意の他の所望のタイプのメモリデバイスによって実装されてもよい。メインメモリ８１４、８１６に対するアクセスは、メモリコントローラによって制御される。

[0095]図示の例のプロセッサプラットフォーム８００はまた、インターフェース回路８２０をも含む。インターフェース回路８２０は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）インターフェース、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、および／または、ＰＣＩエクスプレスインターフェースのような任意のタイプのインターフェース規格によって実施されてもよい。

[0096]図示の例において、１つまたは複数の入力デバイス８２２が、インターフェース回路８２０に接続される。入力デバイス８２２は、ヒトが、データおよびコマンドをプロセッサ８１２に入力することを可能にする。入力デバイスは、例えば、オーディオセンサ、マイクロフォン、カメラ（静止またはビデオ）、キーボード、ボタン、マウス、タッチスクリーン、トラックパッド、トラックボール、ｉｓｏｐｏｉｎｔおよび／または音声認識システムによって実施されてもよい。

[0097]１つまたは複数の出力デバイス８２４もまた、図示の例のインターフェース回路８２０に接続される。出力デバイス８２４は、例えば、表示デバイスによって実施されてもよい（例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ））、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、液晶ディスプレイ、陰極線管ディスプレイ（ＣＲＴ）、タッチスクリーン、触覚出力デバイスおよび／または発光ダイオード（ＬＥＤ）。したがって、図示の例のインターフェース回路８２０は一般的に、グラフィックスドライバカード、グラフィックスドライバチップまたはグラフィックスドライバプロセッサを含む。

[0098]図示の例のインターフェース回路８２０はまた、ネットワーク８２６（例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）接続、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、電話線、同軸ケーブル、セルラ電話システムなど）を介して外部マシン（例えば、任意の種類のコンピューティングデバイス）とのデータの交換を容易にするための送信機、受信機、送受信機、モデムおよび／またはネットワークインターフェースカードのような通信デバイスをも含む。

[0099]図示の例のプロセッサプラットフォーム８００はまた、ソフトウェアおよび／またはデータを記憶するための１つまたは複数の大容量記憶デバイス８２８をも含む。そのような大容量記憶デバイス８２８の例は、フロッピーディスクドライブ、ハードドライブディスク、コンパクトディスクドライブ、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスクドライブ、ＲＡＩＤシステム、およびデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）ドライブを含む。

[00100]図６および図７のコード化命令８３２は、大容量記憶デバイス８２８内、揮発性メモリ８１４内、不揮発性メモリ８１６内、および／または、ＣＤもしくはＤＶＤのような取り外し可能有形コンピュータ可読記憶媒体上に記憶され得る。

[00101]特定の例示的な装置が本明細書において記載されているが、本件特許が対象とする範囲は、この装置に限定されない。逆に、本件特許は、文字通りまたは均等物の原則に基づいてのいずれかで、適正に添付の特許請求項の範囲内に入るすべての方法、装置、および製造品を対象にする。

[00102]［項番１］
ヒトの頭部に装着されるべきキャップと、
前記キャップによって支持される第１の電極ホルダであって、該第１の電極ホルダを貫通する第１の開口部を画定している、第１の電極ホルダと、
前記第１の電極ホルダに挿入可能である第１の電極であって、第１の長さを有しており、前記第１の開口部内で、前記第１の開口部に対して異なる挿入深さを有する第１の複数の不連続の位置へと調整可能であり、前記第１の開口部に十分な深さまで挿入されるとヒトの頭部に係合することになる第１の電極と、
前記第１の電極と置換可能であり、前記第１の開口部に挿入可能な第２の電極であって、前記第１の長さよりも大きい第２の長さを有しており、前記第１の開口部内で、前記第１の開口部に対して異なる挿入深さを有する第２の複数の不連続の位置へと調整可能であり、前記第１の開口部に十分な深さまで挿入されるとヒトの頭部に係合することになる第２の電極と
を備える、ヘッドセット。

[00103]［項番２］
前記第１の電極は、電極ハウジングと、前記電極ハウジングに格納可能であるピンとを備える、項番１に記載のヘッドセット。

[00104]［項番３］
前記第１の電極は、前記ピンを外向きに付勢するために前記電極ハウジング内に配置されるばねを備える、項番２に記載のヘッドセット。

[00105]［項番４］
前記電極ハウジングはシースを備え、前記シースは、前記シースの外面から突出している複数のリブを有する、項番２に記載のヘッドセット。

[00106]［項番５］
前記第１の電極ホルダは、前記第１の開口部内に配置される固定具をさらに備える、項番４に記載のヘッドセット。

[00107]［項番６］
前記第１の電極を前記異なる深さのうちの１つに固定するために前記第１の電極が前記第１の開口部内に配置されると、前記複数のリブの少なくとも一部分が前記固定具に係合することになる、項番５に記載のヘッドセット。

[00108]［項番７］
前記複数のリブは、前記シースの第１の終端部から第１の距離に配置される第１のリブと、前記シースの第１の終端部から第２の距離に配置される第２のリブとを含み、前記第２の距離は前記第１の距離よりも大きく、前記キャップを装着しているときのヒトの頭部に対する前記第１の電極の力は、前記第２のリブが前記固定具と係合されているとき、前記第１のリブが前記固定具と係合されているときよりも大きい、項番６に記載のヘッドセット。

[00109]［項番８］
前記リブは、前記第１の電極が前記第１の開口部内に配置されているとき、前記第１の電極ホルダに調整可能に結合される、項番５に記載のヘッドセット。

[00110]［項番９］
前記リブはらせん状ではなく、ねじ込みでない動作により前記第１の電極ホルダに調整可能に結合される、項番８に記載のヘッドセット。

[00111]［項番１０］
前記リブおよび前記第１の電極ホルダは、前記第１の電極が前記第１の開口部内に配置されているとき、回転可能に結合される、項番８に記載のヘッドセット。

[00112]［項番１１］
前記固定具は、前記キャップ内に配置されているワイヤに通信可能に接続される、項番５に記載のヘッドセット。

[00113]［項番１２］
前記電極ハウジングはハンドルをさらに備える、項番４に記載のヘッドセット。

[00114]［項番１３］
前記ハンドルは第１の材料を含み、前記シースおよび前記ピンは第２の材料を含み、前記第２の材料は前記第１の材料とは異なる、項番１２に記載のヘッドセット。

[00115]［項番１４］
前記第１の材料は絶縁体である、項番１３に記載のヘッドセット。

[00116]［項番１５］
前記第１の電極ホルダは、前記第１の電極が前記第１の電極ホルダ内にあるときに前記第１の電極から外方に延伸するグリップをさらに備える、項番１に記載のヘッドセット。

[00117]［項番１６］
前記第１の開口部は、前記キャップを通る第１の通路を画定する、項番１に記載のヘッドセット。

[00118]［項番１７］
前記キャップによって支持される第２の電極ホルダであって、該第２の電極ホルダを貫通する第２の開口部を有する第２の電極ホルダと、
前記第２の開口部に挿入可能な第３の電極と
をさらに備える、項番１に記載のヘッドセット。

[00119]［項番１８］
前記第１の電極は、前記第３の電極と交換可能であり、前記第２の開口部に挿入可能である、項番１７に記載のヘッドセット。

[00120]［項番１９］
ヒトの頭部にキャップを配置するステップであって、前記キャップが、基部と、前記基部を貫通して延びる開口部と、前記開口部内で前記基部に機能的に結合される固定具とを備える第１の電極ホルダを有する、ステップと、
前記キャップがヒトの頭部に配置されている間に、前記基部の前記開口部に電極を挿入するステップであって、前記電極が、前記固定具に係合するための複数のリブを有する細長いシースを備える、ステップと、
前記複数のリブと前記固定具との間の境界面によって画定される前記開口部に対する異なる挿入深さを有する複数の不連続の位置のうちの１つの中に前記電極を取り外し可能に固定することによって、前記開口部内の前記電極の深さを調整するステップと
を含む、方法。

[00121]［項番２０］
前記電極が前記開口部内に挿入され前記固定具と係合されているときを示すステップをさらに含む、項番１９に記載の方法。

[00122]［項番２１］
前記電極がヒトの頭部と接触しているときを示すステップをさらに含む、項番２０に記載の方法。

[00123]［項番２２］
前記電極によって収集される信号の品質を分析するステップと、
閾値品質に対する前記品質の比較を実施するステップと、
前記比較に基づいて前記品質が許容可能または許容不可能であることを判定するステップと、
前記品質が許容不可能であるかを示すステップと
をさらに含む、項番１９に記載の方法。

[00124]［項番２３］
ヒトの頭部上で前記キャップを調整するステップをさらに含む、項番１９に記載の方法。

[00125]［項番１ａ］
ヒトの頭部にキャップを配置するステップであって、前記キャップが、基部と、前記基部を貫通して延びる開口部と、前記開口部内で前記基部に機能的に結合される固定具とを備える電極ホルダを有する、ステップと、
前記キャップがヒトの頭部に配置されている間に、前記基部の前記開口部に電極を挿入するステップであって、前記電極が、前記固定具に係合するための複数のリブを有する細長いシースと、前記細長いシースに格納可能であるピンと、前記ピンを頭部に向かって付勢するために前記細長いシース内に配置されるばねとを備える、ステップと、
前記複数のリブと前記固定具との間の境界面によって画定される前記開口部に対する異なる挿入深さを有する複数の不連続の位置のうちの１つの中に前記電極を取り外し可能に固定することによって、前記開口部内の前記電極の深さを調整するステップと、
を含む、方法。

[00126]［項番２ａ］
前記電極によって収集される信号の品質を分析するステップと、
閾値品質に対する前記品質の比較を実施するステップと、
前記比較に基づいて前記品質が許容可能または許容不可能であることを判定するステップと、
前記品質が許容不可能であるかを示すステップと、
をさらに含む、項番１ａに記載の方法。

[00127]［項番３ａ］
前記キャップに結合され、ヒトの顎の下に配置される顎ひもを調整することによってヒトの頭部上で前記キャップを調整するステップをさらに含む、項番１ａに記載の方法。

[00128]［項番４ａ］
ヒトの頭部にキャップを配置するステップであって、前記キャップが、基部と、前記基部を貫通して延びる開口部と、前記開口部内で前記基部に機能的に結合される固定具とを備える電極ホルダを有する、ステップと、
前記キャップがヒトの頭部に配置されている間に、前記基部の前記開口部に電極を挿入するステップであって、前記電極が、前記固定具に係合するための複数のリブを有する細長いシースを備える、ステップと、
前記複数のリブと前記固定具との間の境界面によって画定される前記開口部に対する異なる挿入深さを有する複数の不連続の位置のうちの１つの中に前記電極を取り外し可能に固定することによって、前記開口部内の前記電極の深さを調整するステップと、
前記電極が前記開口部内に挿入され前記固定具と係合されているときを、グラフィカルユーザインターフェースと前記キャップのライトとのうち少なくとも１つを介して、示すステップと、
を含む、方法。

[00129]［項番５ａ］
前記電極がヒトの頭部と接触しているときを、前記グラフィカルユーザインターフェースと前記キャップの前記ライトとのうち少なくとも１つを介して、示すステップをさらに含む、項番４ａに記載の方法。

[00130]［項番６ａ］
ヒトの頭部にキャップを配置するステップであって、前記キャップが、基部と、前記基部を貫通して延びる開口部と、前記開口部内で前記基部に機能的に結合される固定具とを備える電極ホルダを有する、ステップと、
前記キャップがヒトの頭部に配置されている間に、前記基部の前記開口部に第一の電極を挿入するステップであって、前記第一の電極が、前記固定具に係合するための第一の複数のリブを有する第一の細長いシースを備える、ステップと、
前記第一の複数のリブと前記固定具との間の境界面によって画定される前記開口部に対する異なる挿入深さを有する複数の不連続の位置のうちの１つの中に前記第一の電極を取り外し可能に固定することによって、前記開口部内の前記第一の電極の深さを調整するステップと、
前記基部の前記開口部から前記第一の電極を取り外すステップと、
前記キャップがヒトの頭部に配置されている間に、前記基部の前記開口部に第二の電極を挿入するステップであって、前記第二の電極が、前記固定具に係合するための第二の複数のリブを有する第二の細長いシースを備え、前記第二の電極は、前記第一の電極と同じ長さ又は前記第一の電極と異なる長さである、ステップと、
前記第二の複数のリブと前記固定具との間の境界面によって画定される前記開口部に対する異なる挿入深さを有する複数の不連続の位置のうちの１つの中に前記第二の電極を取り外し可能に固定することによって、前記開口部内の前記第二の電極の深さを調整するステップと、
を含む、方法。

[00131]［項番７ａ］
前記第二の電極は前記第一の電極より長い、項番６ａに記載の方法。

[00132]［項番８ａ］
ヒトの頭部にキャップを配置するステップであって、前記キャップが、第一の基部と前記第一の基部を貫通して延びる第一の開口部と前記第一の開口部内で前記第一の基部に機能的に結合される第一の固定具とを備える第一の電極ホルダと、第二の基部と前記第二の基部を貫通して延びる第二の開口部と前記第二の開口部内で前記第二の基部に機能的に結合される第二の固定具とを備える第二の電極ホルダとを有する、ステップと、
前記キャップがヒトの頭部に配置されている間に、前記第一の基部の前記第一の開口部に第一の電極を挿入するステップであって、前記第一の電極が、前記第一の固定具に係合するための第一の複数のリブを有する第一の細長いシースを備える、ステップと、
前記第一の複数のリブと前記第一の固定具との間の境界面によって画定される前記第一の開口部に対する異なる挿入深さを有する複数の不連続の位置のうちの１つの中に前記第一の電極を取り外し可能に固定することによって、前記第一の開口部内の前記第一の電極の深さを調整するステップと、
前記キャップがヒトの頭部に配置されている間に、前記第二の基部の前記第二の開口部に第二の電極を挿入するステップであって、前記第二の電極は前記第一の電極より長く、前記第二の電極が、前記第二の固定具に係合するための第二の複数のリブを有する第二の細長いシースを備える、ステップと、
前記第二の複数のリブと前記第二の固定具との間の境界面によって画定される前記第二の開口部に対する異なる挿入深さを有する複数の不連続の位置のうちの１つの中に前記第二の電極を取り外し可能に固定することによって、前記第二の開口部内の前記第二の電極の深さを調整するステップと、
を含む、方法。

[00133]［項番９ａ］
ヒトの頭部に装着されるキャップと、
前記キャップによって支持される電極ホルダであって、前記電極ホルダは該電極ホルダを貫通する開口部を画定し、前記電極ホルダは、前記キャップから上向きに、及び前記開口部の軸から外方に延伸するグリップを備える、電極ホルダと、
前記開口部に挿入可能である電極であって、前記電極は該電極の外面から延びる複数のリブを有しており、前記電極が回転可能であるように、及び、前記電極が前記開口部内で、前記開口部に対して異なる挿入深さを有する複数の不連続の位置へと調整可能であるように、前記リブが前記電極の長手方向軸に沿って不連続の環状リングを形成する、前記電極と、
を備える、ヘッドセット。

[00134]［項番１０ａ］
前記電極ホルダは、前記開口部内に配置される固定具を備え、前記電極を前記不連続の位置のうちの１つに固定するために前記電極が前記開口部内に配置されると、前記リブが前記固定具に係合する、項番９ａに記載のヘッドセット。

[00135]［項番１１ａ］
前記電極は、電極ハウジングと、前記電極ハウジングに格納可能であるピンとを備える、項番９ａに記載のヘッドセット。

[00136]［項番１２ａ］
前記電極は、前記ピンを頭部に向かって付勢するために前記電極ハウジング内に配置されるばねを備える、項番１１ａに記載のヘッドセット。

[00137]［項番１３ａ］
ギャップが前記グリップと前記キャップとの間で画定される、項番９ａに記載のヘッドセット。

[00138]［項番１４ａ］
前記グリップが第一のグリップであり、前記ギャップが第一のギャップであり、前記電極ホルダは第二のグリップをさらに備え、前記第二のグリップは、第二のギャップが該第二のグリップと前記キャップとの間で画定されるように、前記キャップから上向きに、及び前記開口部の前記軸から外方に延伸する、項番１３ａに記載のヘッドセット。

[00139]［項番１５ａ］
前記第二のグリップは、前記開口部の前記軸から、前記第一のグリップとは逆方向の外方に延伸する、項番１４ａに記載のヘッドセット。

Claims (13)

1. 被験者から生体信号を収集する電極であって、当該電極の外面に複数のリブを有する、電極と、
   前記電極を解放可能に支持する電極ホルダであって、開口部を有する、電極ホルダと、
   前記電極ホルダの前記開口部内の空洞に配置される固定具であって、前記電極が前記開口部内に挿入される際に、前記複数のリブの少なくとも一つと係合することで、前記電極を前記開口部内の不連続の位置で保持する、固定具と、
   前記電極ホルダを貫通して伸び、前記空洞内で前記固定具に接続されるワイヤであって、前記電極によって収集された前記生体信号を転送する、ワイヤと、
   を備える、ヘッドセット。
2. 被験者から生体信号を収集する電極であって、当該電極の外面に複数のリブを有する、電極と、
   前記電極を解放可能に支持する電極ホルダであって、第一の開口部を有する、電極ホルダと、
   前記電極ホルダの前記第一の開口部内に配置される固定具であって、前記電極が前記第一の開口部内に挿入される際に、前記複数のリブの少なくとも一つと係合することで、前記電極を前記第一の開口部内の不連続の位置で保持する、固定具と、
   前記固定具に接続されるワイヤであって、前記電極によって収集された前記生体信号を転送する、ワイヤと、
   を備え、
   前記固定具は、第二の開口部を有するディスクと前記第二の開口部を画定する前記ディスクの径方向内縁に結合されたばねとを含み、
   前記ばねは、前記電極が前記第一の開口部内に挿入されると、前記電極の前記リブに係合する、
   ヘッドセット。
3. 前記ばねは、Ｕ字形ばねである、
   請求項２に記載のヘッドセット。
4. 当該ヘッドセットは、前記被験者の頭部に装着されるキャップを備え、
   前記電極ホルダは、前記キャップに結合される、
   請求項１に記載のヘッドセット。
5. 前記キャップは、材料の上層及び下層を有し、
   前記ワイヤは、前記上層と前記下層との間に配線される、
   請求項４に記載のヘッドセット。
6. 前記上層は、前記生体信号との干渉を防止するための導電性材料を含む、
   請求項５に記載のヘッドセット。
7. 前記ワイヤは、前記キャップの一部を通って配線され、
   前記ワイヤは、前記ヘッドセットを外部装置に接続するために、前記キャップ上のプラグにつながれている、
   請求項４に記載のヘッドセット。
8. 処理ユニットをさらに備え、
   前記ワイヤは、前記電極によって収集された前記生体信号を前記処理ユニットに転送するために、前記処理ユニットに接続されている、
   請求項１に記載のヘッドセット。
9. 前記電極ホルダは、前記キャップから上向きに及び前記開口部の軸から外方に延伸するグリップであって、当該グリップと前記キャップとの間でギャップが画定される、グリップを含む、
   請求項４に記載のヘッドセット。
10. 前記グリップは、第一のグリップであり、
    前記ギャップは、第一のギャップであり、
    前記電極ホルダは、第二のグリップをさらに備え、
    前記第二のグリップは、前記キャップから上向きに及び前記開口部の前記軸から外方に延伸し、当該第二のグリップと前記キャップとの間で第二のギャップが画定される、
    請求項９に記載のヘッドセット。
11. 前記第二のグリップは、前記開口部の前記軸から、前記第一のグリップとは逆方向の外方に延伸する、
    請求項１０に記載のヘッドセット。
12. 前記第一のギャップは、ユーザの第一の指を受け入れるよう配置され、
    前記第二のギャップは、前記ユーザの第二の指を受け入れるよう配置される、
    請求項１０に記載のヘッドセット。
13. 前記電極ホルダは、基部を含み、前記開口部は前記基部を貫通して画定され、前記グリップは前記基部に接続される、
    請求項９に記載のヘッドセット。

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