專利名稱:多感知音樂治療儀及腦電信號(hào)分析方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種治療心身疾病的儀器。特別是涉及一種通過音樂源轉(zhuǎn)換成多種物理方式,將光磁電震感信號(hào)同時(shí)作用于人體,達(dá)到調(diào)節(jié)人腦腦電波恢復(fù)到正常狀態(tài),以獲得最好的治療效果的多感知音樂治療儀及腦電信號(hào)分析方法。
背景技術(shù):
人體是通過兩種途徑感受聲音。即,空氣中的聲波經(jīng)耳朵再傳導(dǎo)至大腦皮層的聽覺區(qū);人在孕育于母體時(shí)就能通過體感途徑感受聲音。而體感途徑能直接感受到音樂的能量,短時(shí)間內(nèi)對(duì)人體松弛神經(jīng),減少疲勞,發(fā)揮顯著效果。因此出現(xiàn)了通過音樂治療某些心身疾病的治療方法。但是,現(xiàn)有的音樂治療技術(shù)主要是單純的聲音感受,無隨音樂情節(jié)同步的動(dòng)態(tài)視頻信號(hào),無磁電震感信號(hào)作用于人體,治療效果不是十分顯著。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種能夠通過將音樂音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為磁電震感信號(hào)作用于人的軀體,達(dá)到短時(shí)間調(diào)節(jié)人腦腦電波恢復(fù)到正常狀態(tài),以獲得最好的治療效果的多感知音樂治療儀及腦電信號(hào)分析方法。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種多感知音樂治療儀,包括有處方音樂、與耳機(jī)相連的耳機(jī)音量調(diào)節(jié)部分、與磁震感墊相連的磁震感器部分、與人體穴位相連的音樂電刺激部分,其中耳機(jī)音量調(diào)節(jié)部分、磁震感器部分、音樂電刺激部分分別與處方音樂相連接。
一種腦電信號(hào)分析方法,是通過安在患者頭部的電極來采集腦電信號(hào),并由如下階段完成包括腦電信號(hào)數(shù)據(jù)采集階段;采集信號(hào)預(yù)處理、分析階段,同時(shí)去掉雜波及干擾;手動(dòng)調(diào)節(jié)顯示選項(xiàng)階段;顯示腦電信號(hào)階段;存儲(chǔ)腦電數(shù)據(jù)階段;判斷是否打印?,如不需要打印,直接到結(jié)束,如需要打印,則進(jìn)入下一階段;手動(dòng)選擇數(shù)據(jù)階段;顯示選擇信號(hào)階段;分析選擇數(shù)據(jù)階段,在此階段將所選擇的信號(hào)形成頻譜圖;顯示選擇頻譜圖階段;打印輸出腦電信號(hào)及腦電頻譜文檔階段;結(jié)束。
本發(fā)明的多感知音樂治療儀是多學(xué)科交叉相互作用的結(jié)晶,它集光學(xué)、聲學(xué)、電子技術(shù)、振動(dòng)理論及人體科學(xué)、心理科學(xué)及神經(jīng)反射學(xué)理論等眾多學(xué)科于一體,以聲頻信號(hào),可對(duì)弱聽患者進(jìn)行聽覺感知訓(xùn)練,尤其適合亞健康、憂郁癥以及兒童封閉癥、兒童多動(dòng)癥患者,通過選擇不同患者的處方音樂,調(diào)動(dòng)患者的情緒,配以相應(yīng)情節(jié)的動(dòng)態(tài)視頻信號(hào),吸引患者的注意力,并使患者隨著音樂節(jié)奏,聲音強(qiáng)弱,音樂振動(dòng)節(jié)奏信號(hào)同步振動(dòng),同步電流及交變磁場(chǎng)刺激患者的軀干,誘發(fā)患者的身心朝健康方面轉(zhuǎn)變,同時(shí)記錄,觀察,測(cè)量治療對(duì)象的腦電波頻譜成分的變化。以此進(jìn)一步調(diào)節(jié)處方音樂,達(dá)到調(diào)節(jié)人腦腦電波恢復(fù)到正常狀態(tài),以獲得最好的治療效果。
多感知音樂治療儀,以音樂電子低頻換能器產(chǎn)生磁震撼效應(yīng)及體感效果,同時(shí)運(yùn)用立體聲耳機(jī)的聲波刺激左右耳,引起左右腦半球皮層產(chǎn)生差拍共鳴振蕩,促進(jìn)腦神經(jīng)元更有效的協(xié)調(diào)共振,從而產(chǎn)生α波協(xié)調(diào)左右腦,誘導(dǎo)潛意識(shí)更容易和意識(shí)勾通,促進(jìn)有益于人體健康激素的釋放。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的音樂電刺激部分的電路原理示意圖;圖2是本發(fā)明實(shí)施例的耳機(jī)音量調(diào)節(jié)和磁震感器部分的電路原理示意圖;圖3是圖2中磁震感墊功放電路原理示意圖;圖4是圖2中磁震感墊結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本發(fā)明的腦電信號(hào)分析方法的流程圖。
其中1磁震感源2磁震感網(wǎng)具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖給出具體實(shí)施例,進(jìn)一步說明本發(fā)明是如何實(shí)現(xiàn)的。
本發(fā)明的多感知音樂治療儀及腦電信號(hào)分析方法是由多感知音樂治療儀以及腦電信號(hào)分析流程構(gòu)成。
多感知音樂治療儀,包括有處方音樂、與耳機(jī)相連的耳機(jī)音量調(diào)節(jié)部分、與磁震感墊相連的磁震感器部分、與人體穴位相連的音樂電刺激部分,其中耳機(jī)音量調(diào)節(jié)部分、磁震感器部分、音樂電刺激部分分別與處方音樂相連接。
所述的處方音樂是指針對(duì)不同患者經(jīng)過特別挑選的音樂,通過VCD或DVD中的一種進(jìn)行播放。
如圖1所示,音樂電刺激部分包括有電阻R9、R11、R12,電阻排R14,電位器R10、R13,電容C3、C4、C5、C6、C7,二極管D1、D2,限幅穩(wěn)壓管組D3、D4、D5,功率放大器F1,變壓器T1、T2,交流電平表V,電流表A,其連接為電阻R9的一端接插座N5,電阻R9的另一端接電位器R10,電位器R10的中一端接地,電位器R10的可調(diào)端通過電容C3接功率放大器F2的第1腳,功率放大器F1的第1腳通過電容C4接地,功率放大器F1的第3腳接地,第2腳通過電容C5和電阻R11接地,功率放大器F1的第4腳通過電阻R12、R11接地,還接電容C7,電容C7的另一端分別接交流電平表V和電位器R13,交流電平表V和電位器R13的另一端接地,電位器R13的可調(diào)端接變壓器T2的輸入端,變壓器T2的輸出端接電阻排R14,電阻排R14的另一端分別接電流表A和限幅穩(wěn)壓管組D3、D4、D5,限幅穩(wěn)壓管組D3、D4、D5的另一端分別對(duì)應(yīng)限幅撥擋K2,電流表A的另一端為輸出端。功率放大器F1的第5腳通過開關(guān)K1接二極管D1、D2的負(fù)端,并還通過電容C10接地,二極管D1、D2的正端接變壓器T1,變壓器T1的輸出端通過保險(xiǎn)管B接電源。本實(shí)施例中,功率放大器F1的型號(hào)選用IDA2030A。
如圖2所示,耳機(jī)音量調(diào)節(jié)部分和磁震感器部分包括有雙聲道插座N1、N2和蓮花插座N3、N4,電阻R1、R2、R5、R6、R8,電位器R3、R4、R7,電容C1、C2,耳機(jī)放大電路A、A′,音效選擇電路B、B′,磁震感墊功放電路D,磁震感墊E組成,其連接為電阻R1與電位器R3串聯(lián)連接,電阻R1的另一端分別連接雙聲道插座N1、N2的一個(gè)聲道,并和雙聲道插座N2的此聲道一起連接電阻R5與電容C1并聯(lián)后的一端,電位器R3的另一端接地,可調(diào)端接耳機(jī)放大電路A,耳機(jī)放大電路又接音效選擇電路B,音效選擇電路B的輸出端接耳機(jī);電阻R2與電位器R4串聯(lián)連接,電阻R2的另一端分別連接雙聲道插座N1、N2的另一個(gè)聲道,并和雙聲道插座N2的此聲道一起連接電阻R6與電容C2并聯(lián)后的一端,電位器R4的另一端接地,可調(diào)端接耳機(jī)放大電路A′,耳機(jī)放大電路A′又接音效選擇電路B′,音效選擇電路B′的輸出端接耳機(jī);蓮花插座N3、N4分別連接雙聲道插座N2的兩個(gè)聲道;電阻R5與電容C1并聯(lián)后的另一端和電阻R6與電容C2并聯(lián)后的另一端共同接電位器R7,電位器R7的另一端接地,電位器R7的可調(diào)端通過電阻R8接磁震感墊功放電路D,磁震感墊功放電路D接磁震感墊E。其中在本實(shí)施例中耳機(jī)放大電路A、A′和音效選擇電路B、B′均選擇現(xiàn)有技術(shù)通用的電路,其中耳機(jī)放大電路A、A′中的功率放大器采用型號(hào)為TA7769的集成塊。
如圖3所示,磁震感墊功放電路D是由電阻R15、R16、R17、R18、R19、、R20、R21,電容C8、C9、C10、C11、C12、C13、C14,功率放大器F2組成,其連接為電阻R5與電容C8串聯(lián),電容C8的另一端接功率放大器F2的第1腳,功率放大器F2的第1腳還接電阻R17,電阻R17的另一端接電容C9與電阻R18并聯(lián)后的一端,電容C9與電阻R18并聯(lián)后的另一端接地,功率放大器F2的第1腳還通過接電阻R17接電源,功率放大器F2的第3腳接地,第2腳通過電容C10、電阻R19接地,還通過電阻R20與功率放大器F2的第4腳接電容C14,電容C14的另一端為輸出端接磁震感墊E,功率放大器F2的第4腳還通過電容電阻R21、C13接地,功率放大器F2的第5腳接電源,還分別通過電容C11、C12接地。本實(shí)施例的功率放大器F1采用型號(hào)為μPC1188的集成塊,功率放大器F1的第5腳接+12V電源。
如圖4所示,磁震感墊E包括有磁震感源1,磁震感網(wǎng)2,其磁震感源1的輸入端連接磁震感器功放電路D的輸出端,磁震感源1的輸出端連接供使用者接觸的磁震感網(wǎng)2,磁震感源1和磁震感網(wǎng)2均設(shè)置在一個(gè)外罩內(nèi)。
腦電信號(hào)分析是將采集信號(hào)的電極一端與計(jì)算機(jī)的輸入接口相連接,另一端作為信號(hào)采集點(diǎn)與正在收聽處方音樂者頭部的發(fā)際導(dǎo)聯(lián)電極連接。其腦電信號(hào)分析方法,如圖5所示,是由如下階段完成腦電信號(hào)數(shù)據(jù)采集階段S1;采集信號(hào)預(yù)處理、分析階段S2,同時(shí)去掉雜波及干擾;手動(dòng)調(diào)節(jié)顯示選項(xiàng)階段S3,即調(diào)節(jié)速度和幅度;顯示腦電信號(hào)階段S4;存儲(chǔ)腦電數(shù)據(jù)階段S5;判斷是否打印階段S6,如不需要打印,直接到結(jié)束S12,如需要打印,則進(jìn)入S7階段;手動(dòng)選擇數(shù)據(jù)階段S7,此階段可選擇所需要的數(shù)據(jù);顯示選擇信號(hào)階段S8;分析選擇數(shù)據(jù)階段S9,在此階段將所選擇的信號(hào)形成頻譜圖;顯示選擇頻譜圖階段S10,即顯示所選擇的信號(hào)頻譜圖;打印輸出腦電信號(hào)及頻譜文檔階段S11;結(jié)束S12。
權(quán)利要求
1.一種多感知音樂治療儀,其特征在于,包括有處方音樂、與耳機(jī)相連的耳機(jī)音量調(diào)節(jié)部分、與磁震感墊相連的磁震感器部分、與人體穴位相連的音樂電刺激部分,其中耳機(jī)音量調(diào)節(jié)部分、磁震感器部分、音樂電刺激部分分別與處方音樂相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多感知音樂治療儀,其特征在于,所述的處方音樂是指針對(duì)不同患者經(jīng)過特別挑選的音樂,通過VCD或DVD中的一種進(jìn)行播放。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多感知音樂治療儀,其特征在于,所述的音樂電刺激部分包括有電阻R9、R11、R12,電阻排R14,電位器R10、R13,電容C3、C4、C5、C6、C7,二極管D1、D2,限幅穩(wěn)壓管組D3、D4、D5,功率放大器F1,變壓器T1、T2,交流電平表V,電流表A,其連接為電阻R9的一端接插座N5,電阻R9的另一端接電位器R10,電位器R10的中一端接地,電位器R10的可調(diào)端通過電容C3接功率放大器F2的第1腳,功率放大器F1的第1腳通過電容C4接地,功率放大器F1的第3腳接地,第2腳通過電容C5和電阻R11接地,功率放大器F1的第4腳通過電阻R12、R11接地,還接電容C7,電容C7的另一端分別接交流電平表V和電位器R13,交流電平表V和電位器R13的另一端接地,電位器R13的可調(diào)端接變壓器T2的輸入端,變壓器T2的輸出端接電阻排R14,電阻排R14的另一端分別接電流表A和限幅穩(wěn)壓管組D3、D4、D5,限幅穩(wěn)壓管組D3、D4、D5的另一端分別對(duì)應(yīng)限幅撥擋K2,電流表A的另一端為輸出端。功率放大器F1的第5腳通過開關(guān)K1接二極管D1、D2的負(fù)端,并還通過電容C1O接地,二極管D1、D2的正端接變壓器T1,變壓器T1的輸出端通過保險(xiǎn)管B接電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多感知音樂治療儀,其特征在于,所述的耳機(jī)音量調(diào)節(jié)和磁震感器部分包括有雙聲道插座N1、N2和蓮花插座N3、N4,電阻R1、R2、R5、R6、R8,電位器R3、R4、R7,電容C1、C2,耳機(jī)放大電路A、A′,音效選擇電路B、B′,震動(dòng)坐墊功放電路D,震動(dòng)坐墊F組成,其連接為電阻R1與電位器R3串聯(lián)連接,電阻R1的另一端分別連接雙聲道插座N1、N2的一個(gè)聲道,并和雙聲道插座N2的此聲道一起連接電阻R5與電容C1并聯(lián)后的一端,電位器R3的另一端接地,可調(diào)端接耳機(jī)放大電路A,耳機(jī)放大電路又接音效選擇電路B,音效選擇電路B的輸出端接耳機(jī);電阻R2與電位器R4串聯(lián)連接,電阻R2的另一端分別連接雙聲道插座N1、N2的另一個(gè)聲道,并和雙聲道插座N2的此聲道一起連接電阻R6與電容C2并聯(lián)后的一端,電位器R4的另一端接地,可調(diào)端接耳機(jī)放大電路A′,耳機(jī)放大電路A′又接音效選擇電路B′,音效選擇電路B′的輸出端接耳機(jī);蓮花插座N3、N4分別連接雙聲道插座N2的兩個(gè)聲道;電阻R5與電容C1并聯(lián)后的另一端和電阻R6與電容C2并聯(lián)后的另一端共同接電位器R7,電位器R7的另一端接地,電位器R7的可調(diào)端通過電阻R8接震動(dòng)坐墊功放電路D,震動(dòng)坐墊功放電路D接震動(dòng)坐墊F。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多感知音樂治療儀,其特征在于,所述的磁震感墊功放電路D是由電阻R15、R16、R17、R18、R19、、R20、R21,電容C8、C9、C10、C11、C12、C13、C14,功率放大器F2組成,其連接為電阻R5與電容C8串聯(lián),電容C8的另一端接功率放大器F2的第1腳,功率放大器F2的第1腳還接電阻R17,電阻R17的另一端接電容C9與電阻R18并聯(lián)后的一端,電容C9與電阻R18并聯(lián)后的另一端接地,功率放大器F2的第1腳還通過接電阻R17接電源,功率放大器F2的第3腳接地,第2腳通過電容C10、電阻R19接地,還通過電阻R20與功率放大器F2的第4腳接電容C14,電容C14的另一端為輸出端接磁震感墊E,功率放大器F2的第4腳還通過電容電阻R21、C13接地,功率放大器F2的第5腳接電源,還分別通過電容C11、C12接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多感知音樂治療儀,其特征在于,所述的磁震感墊E包括有磁震感源(1),磁震感網(wǎng)(2),其磁震感源(1)的輸入端連接磁震感器功放電路D的輸出端,磁震感源(1)的輸出端連接供使用者接觸的磁震感網(wǎng)(2),磁震感源(1)和磁震感網(wǎng)(2)均設(shè)置在一個(gè)外罩內(nèi)。
7.一種腦電信號(hào)分析方法,其特征在于,是通過安在患者頭部的電極來采集腦電信號(hào),并由如下階段完成包括腦電信號(hào)數(shù)據(jù)采集階段(S1);采集信號(hào)預(yù)處理、分析階段(S2),同時(shí)去掉雜波及干擾;手動(dòng)調(diào)節(jié)顯示選項(xiàng)階段(S3);顯示腦電信號(hào)階段(S4);存儲(chǔ)腦電數(shù)據(jù)階段(S5);判斷是否打印階段(S6),如不需要打印,直接到結(jié)束,如需要打印,則進(jìn)入下一階段;手動(dòng)選擇數(shù)據(jù)階段(S7);顯示選擇信號(hào)階段(S8);分析選擇數(shù)據(jù)階段(S9),在此階段將所選擇的信號(hào)形成頻譜圖;顯示選擇頻譜圖階段(S10);打印輸出腦電信號(hào)及腦電頻譜文檔階段(S11);結(jié)束(S12)。
全文摘要
一種多感知音樂治療儀及腦電信號(hào)分析方法。其多感知音樂治療儀,包括處方音樂、耳機(jī)音量調(diào)節(jié)、音樂磁震感器、音樂電刺激。其中耳機(jī)音量調(diào)節(jié)、音樂磁震感器、音樂電刺激均與處方音樂相連。腦電信號(hào)分析包括腦電信號(hào)數(shù)據(jù)采集;信號(hào)預(yù)處理、分析;手動(dòng)調(diào)節(jié)顯示選項(xiàng);顯示腦電信號(hào);存儲(chǔ)腦電數(shù)據(jù);判斷是否打?。皇謩?dòng)選擇數(shù)據(jù);顯示選擇信號(hào);分析選擇數(shù)據(jù);顯示選擇頻譜圖;打印腦電信號(hào)及腦電頻譜;結(jié)束。本發(fā)明以音樂電子換能器對(duì)人軀體產(chǎn)生震撼效應(yīng)及體感效果,同時(shí)產(chǎn)生同步磁場(chǎng),以立體聲耳機(jī)刺激左右耳,使左右腦半球皮層產(chǎn)生差拍共鳴振蕩,促進(jìn)腦神經(jīng)元協(xié)調(diào)共振,產(chǎn)生α波協(xié)調(diào)左右腦,誘導(dǎo)潛意識(shí),促進(jìn)有益人體健康激素釋放。
文檔編號(hào)A61N1/00GK1554454SQ20031012216
公開日2004年12月15日 申請(qǐng)日期2003年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月29日
發(fā)明者楊克立, 陳復(fù)平, 李國翚 申請(qǐng)人:天津開發(fā)區(qū)奧金高新技術(shù)有限公司, 天津市第一中心醫(yī)院, 楊克立, 陳復(fù)平, 李國翚