大脑是人体最重要的部位,几乎人体所有的活动都与大脑有密切相关的联系。对大脑健康状态的检测一直是人们研究的重点,现如今有许多检测技术可应用于大脑相关疾病的检测。其中脑电图(EEG)和近红外光谱技术(NIRS)具有良好的时间分辨率,已经被广泛的应用于大脑健康状态监护领域。脑电是由大脑神经活动的电信号产生的,可以反映大脑神经活动和相关代谢信息,而近红外光谱技术(NIRS)可以检测组织的血液相关参数,可以对大脑的血液活动或代谢状态进行有效评估。采用两种检测技术共同对大脑健康状态信息进行检测,将脑电图与血液相关参数所包含的信息相结合,可以完成对大脑健康更加全面的监护。本文基于脑电图和近红外光谱检测技术,完成脑电和脑氧信号采集系统的初步研发,采用双通道脑电和单通道脑氧信号的采集的方案,检测的部位主要是人脑前额脑区部位。本文首先介绍了大脑状态检测技术的研究现状和发展,特别是近年来出现的多种脑状态检测技术相结合的研究。然后介绍了脑电信号检测技术和近红外光谱技术的基本原理,并对系统的采集方案和校准原理加以说明。脑电信号采集模块是基于TI公司的ADS1299进行设计的,在ADS1299前端加入滤波电路和保护电路等预处理电路以保证电路的安全。脑氧信号采集模块采用双波长、双光电探测器的设计方案,采用LED发光二极管作为光源,采用微处理器STM32对脑氧信号进行采样并控制LED驱动电路调节电流大小。本文对系统进行了性能测试和系统参数的测量,采用标准脑电信号作为信号源对脑电采集系统的性能进行了验证,采用积分球原理对脑氧采集系统进行了校准实验,并对人体进行实际测量实验。系统的实验结果达到了较好的效果,初步确定此系统的可靠性和实用性。