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龙图腾网获悉山东第一医科大学(山东省医学科学院)申请的专利多模态耦合式闭环电刺激睡眠协同信号调控装置及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120827673B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-16发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511323984.1，技术领域涉及：A61M21/02；该发明授权多模态耦合式闭环电刺激睡眠协同信号调控装置及系统是由陆林;王永祥;常洪广;常洪丽;王哲;丁佳豪设计研发完成，并于2025-09-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本多模态耦合式闭环电刺激睡眠协同信号调控装置及系统在说明书摘要公布了：本发明属于人体脑电信号处理与脑调控技术领域，提供了多模态耦合式闭环电刺激睡眠协同信号调控装置及系统，其技术方案为获取多模态生理信号，包括EEG慢波功率、脑血流量和脑脊液流量信号；对获取的多模态生理信号进行筛选和预处理，得到预处理后的多模态信号；计算EEG慢波功率和脑血流量的时域相关性、脑血流量和脑脊液流量信号的频域相干性；引入EEG慢波功率和脑血流量的时域相关性、脑血流量和脑脊液流量信号的频域相干性的调节因子，得到信号刺激强度计算公式；结合信号刺激强度计算公式和构建的双层优化架构对信号刺激强度进行优化得到优化后的信号刺激强度。生成了精准的睡眠调控信号。

本发明授权多模态耦合式闭环电刺激睡眠协同信号调控装置及系统在权利要求书中公布了：1.多模态耦合式闭环电刺激睡眠协同信号调控装置，其特征在于，包括： 信号获取模块，其用于获取多模态生理信号，包括EEG慢波功率、脑血流量和脑脊液流量信号； 预处理模块，其用于对获取的多模态生理信号进行筛选和预处理，得到预处理后的多模态信号； 相关性计算模块，其用于计算EEG慢波功率和脑血流量的时域相关性、脑血流量和脑脊液流量信号的频域相干性； 信号刺激强度调节模块，其用于引入EEG慢波功率和脑血流量的时域相关性、脑血流量和脑脊液流量信号的频域相干性的调节因子，得到信号刺激强度计算公式；结合信号刺激强度计算公式和构建的双层优化架构对信号刺激强度进行优化得到优化后的信号刺激强度； 其中，信号刺激强度调节模块中，信号刺激强度计算公式为： ， 其中，为EEG-CBF相关系数调节因子,为CBF-CSF相关系数调节因子,为CSF独立调节权重；、、分别为各个信号对应的权重系数；为EEG频段的归一化功率，，为表达EEG-CBF的时域相关性的时域相关系数，，为表达CBF-CSF的频域相干性的频域相干系数；采用PID控制器动态调整：，其中，为比例系数，为积分系数，为微分系数，， 信号刺激强度调节模块中，所述构建的双层优化架构包括外层循环和内层循环；在外层循环，分别计算EEG慢波功率、脑血流量CBF和CSF流量信号三模态联合协方差矩阵的特征值λi，然后根据设定的周期，联合特征值λi，更新基础权重α、β、γ；具体包括：将预处理后的EEG慢波功率、脑血流量CBF和CSF流量信号进行时间对齐得到多维时间序列特征，结合多维时间序列特征结合协方差矩阵公式计算联合协方差，然后对联合协方差进行特征分解得到各模态信号在联合协方差矩阵的特征值λ1，λ2，λ3；具体的更新公式为：， 在内层循环，基于滑动窗口法实时计算EEG-CBF时域互相关系数矩阵、CBF-CSF的频域相干系数矩阵，结合血管响应模型预测最优相关系数调节因子、和；具体的预测过程包括： 基于滑动窗口法实时计算EEG-CBF时域互相关系数矩阵、CBF-CSF的频域相干系数矩阵，确定qEC基准值和qCC因子；将最大的EEG-CBF时域互相关系数绝对值作为qEC基准值；提取0.1Hz特征值经Sigmoid函数映射得到qCC因子； 将qEC基准值、qCC因子、CBF脉动振幅和CSF脉冲频率作为输入参数输入至双室windkessel模型，通过输入的CBF脉动振幅调制输入血流，通过输入的qCC因子调节静脉阻力，求解微分方程得到动脉压和静脉压，通过动态协调性目标函数和约束条件最终计算调节因子、和，，，，为脑脊液压力；、、分别为对应的调节因子的权重系数； 动态协调性目标函数和约束条件为： ， 生理范围约束：，和的值根据实际需求设置； 其中，和为理想相关系数。

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