Intan RHD 脑电记录系统详解：模块化、高通道、低成本的电生理采集解决方案

作者：科采通（Scivaro）

一、系统简介

Intan RHD 记录系统是一款基于 RHD 系列芯片 的高性价比电生理信号采集平台。与传统模拟放大方案不同，RHD 系统采用“前端数字化”的架构，即在靠近电极的头端进行信号放大、滤波和数字化处理，极大降低了噪声和布线复杂度。

⚠️ 注意：RHD 系统与 RHS 系统（带刺激功能）不兼容，不能混用头端或接口线缆。

二、系统组成

一个完整的 RHD 电生理记录系统通常由以下三个模块组成：

1. RHD Recording Headstage（记录头端）

• 集成 Intan RHD 芯片
• 负责信号放大、滤波与数字化
• 支持 16/32/64/128 通道
• 输出数字数据流，抗干扰能力强

2. RHD Recording Controller（主控器）

• 连接多个 headstage 到 PC
• USB 接口连接电脑，最大支持 1024 通道
• 提供丰富的数字/模拟 I/O
• 可选配 I/O 扩展板，增加触发、控制等接口

3. SPI 接口线缆

• 连接 headstage 与控制器
• 负责供电与数据传输
• 支持多长度（0.3m/0.9m/1.8m）与超薄版
• 支持级联延长

三、软件支持

官方提供的 RHX 数据采集软件特点：

• 带宽与采样率可调
• 实时显示电极信号
• 记录数据可保存为标准格式（.rhd/.rhs）
• 支持 触发控制（外部TTL/数字输入）
• 免费导出插件支持 MATLAB / Python / Julia
• 可转为 NEX 格式，兼容神经分析软件

💡 软件支持 Windows 与 macOS，也可通过开源 C++/Qt 代码编译到 Linux。

四、兼容与扩展性

1. 电极兼容性

• Intan 不出售电极，但提供兼容电极厂商清单
• 用户可选择第三方硬件接入（如 Plexon, NeuroNexus, Cambridge NeuroTech 等）

2. Commutator（旋转滑环）兼容

• 官方不出售旋转滑环，但提供改装指南
• 已适配：Alpha Omega AlphaComm-I、Doric 光纤滑环 + Intan 适配器

数字信号通过旋转结构稳定可靠，运动干扰显著减少。

3. 无线拓展方案

Intan 官方不制造无线设备，但多家合作方基于 RHD 芯片开发了无线系统，包括：

• Deuteron Technologies
• DSPW
• Micro-Leads
• Jinga-Hi
• SpikeGadgets
• Neuralynx
• Doric Lenses

五、适用场景

• 小动物神经电生理记录（如大鼠脑皮层 LFP、单元活动）
• 高通道、多部位同步采集实验
• 便携式或移动实验环境（结合滑环或无线系统）
• 多模态实验同步（通过 I/O 接口与视觉、行为等同步）

六、参考资料与软件下载

• RHX 软件（支持 demo 模式，无需硬件）
• 用户手册
• 芯片数据手册
• C++ 源码（可移植至 Linux）
• MATLAB / Python 数据加载脚本

七、总结

Intan RHD 系统代表了一种现代、高度集成的电生理数据采集解决方案，其模块化设计、数字传输方式和良好的软件生态，已被全球数百家实验室用于神经科学、脑机接口、神经工程等研究领域。