雙神經(jīng)同步調(diào)節(jié)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種雙神經(jīng)同步調(diào)節(jié)裝置，包括生物傳感器、生理狀態(tài)評(píng)估模塊、雙神經(jīng)干預(yù)音源模塊、專家處理模塊、音頻節(jié)律處理模塊、腦意識(shí)牽引光產(chǎn)生模塊、聲音產(chǎn)生單元和體感換能器。通過專家處理模塊確定目標(biāo)音源，并提取目標(biāo)音源的節(jié)律信號(hào)，通過節(jié)律信號(hào)作為腦意識(shí)牽引光產(chǎn)生模塊、聲音產(chǎn)生單元和體感換能器的同步源，實(shí)現(xiàn)了雙神經(jīng)系統(tǒng)同步干預(yù)調(diào)節(jié)的目的，由同一節(jié)律信號(hào)作為同步信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了同步精確控制，保證了對(duì)大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)和自主神經(jīng)系統(tǒng)同步干預(yù)的效果。
【專利說明】雙神經(jīng)同步調(diào)節(jié)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及神經(jīng)調(diào)節(jié)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種雙神經(jīng)同步調(diào)節(jié)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]醫(yī)學(xué)上的神經(jīng)癥也被稱為心身疾病，如失眠癥、焦慮癥、抑郁癥等，其病理主要表現(xiàn)為大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)和自主神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)能非相干性同期失衡。
[0003]目前，針對(duì)上述心身疾病，具有以下幾種獨(dú)立的大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)或自主神經(jīng)系統(tǒng)的干預(yù)方法:
[0004]1、腦意識(shí)牽引技術(shù)。自發(fā)腦電波的電位可隨時(shí)間的變化而發(fā)生變化，由于其類似于正弦信號(hào)，所以可以作為一種正弦波為主波的波形來進(jìn)行分析，即可以用周期、振幅、相位等特征來描述。但由于自發(fā)腦電波的時(shí)域波形很不規(guī)則，因此傳統(tǒng)上是從頻域上加以分段。依據(jù)腦電圖儀與臨床生理醫(yī)學(xué)會(huì)國際聯(lián)盟的分類，把腦電分成四個(gè)基本節(jié)律，即α (8-13Ηζ)、β (14-30Ηζ)、θ (4_7Ηζ)、δ (1-3Ηζ)四種腦電波，其依次表現(xiàn)為優(yōu)勢(shì)波時(shí)，分別對(duì)應(yīng)警醒、放松、淺睡眠、深睡眠四種狀態(tài)，腦意識(shí)牽引技術(shù)就是依據(jù)腦波同步原理，用專有技術(shù)編制的特殊聲、光信號(hào)及電脈沖，利用聲、光信號(hào)頻率的節(jié)律變化，影響、調(diào)節(jié)人體的中樞神經(jīng)系統(tǒng)活 動(dòng)水平及興奮程度，增強(qiáng)腦供血，從而達(dá)到減輕焦慮緊張、生理心理放松、提高注意力、加速學(xué)習(xí)進(jìn)程、提高記憶力和創(chuàng)造力、改善學(xué)習(xí)成績、控制疼痛等目的。腦波牽引技術(shù)在國外還被稱為:L/S技術(shù)(光/聲技術(shù))、AVS技術(shù)(音視刺激技術(shù))、BffE技術(shù)(腦波跟隨技術(shù))等等。
[0005]2、體感音樂技術(shù)。作用于人體傳導(dǎo)感知，這種完美諧振對(duì)人體能產(chǎn)生深度的放松與理療作用:即通過骨骼和神經(jīng)傳導(dǎo)等作用，能大大激活大腦古皮質(zhì)和舊皮質(zhì)區(qū)域的功能，有效調(diào)整人的自主神經(jīng)系統(tǒng)功能、促進(jìn)人體微循環(huán)和帶來全身性的基礎(chǔ)改善(譬如血壓、心率、呼吸、皮溫等)，使音樂治療的生物干預(yù)度大幅提升，是現(xiàn)代心身醫(yī)學(xué)的一項(xiàng)重大突破。
[0006]3、生物反饋技術(shù)。生物反饋是在電子儀器幫助下，將人體內(nèi)部的生理過程、生物電活動(dòng)信號(hào)提取并加以放大，放大后的機(jī)體電活動(dòng)信息以視覺或聽覺形式呈現(xiàn)出來，使主體得以了解自身的機(jī)體狀態(tài)，并學(xué)會(huì)在一定程度上隨意地控制和矯正不正常的生理變化從而達(dá)到康復(fù)和治療身體疾病的效果。
[0007]上述技術(shù)中，針對(duì)大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)和自主神經(jīng)系統(tǒng)兩個(gè)神經(jīng)系統(tǒng)的干預(yù)均采用獨(dú)立的治療方法，不能實(shí)現(xiàn)直接的同步干預(yù)，均是采用單一技術(shù)簡單實(shí)現(xiàn)，在使用上如果需要進(jìn)行大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)和自主神經(jīng)系統(tǒng)的同步干預(yù)，必須由專業(yè)人員同時(shí)操作多種設(shè)備，操作繁瑣復(fù)雜，且因人為操作多個(gè)設(shè)備，無法做到同步精確控制，使得干預(yù)效果較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]在下文中給出關(guān)于本發(fā)明的簡要概述，以便提供關(guān)于本發(fā)明的某些方面的基本理解。應(yīng)當(dāng)理解，這個(gè)概述并不是關(guān)于本發(fā)明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發(fā)明的關(guān)鍵或重要部分，也不是意圖限定本發(fā)明的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念，以此作為稍后論述的更詳細(xì)描述的前序。
[0009]本發(fā)明提供一種雙神經(jīng)同步調(diào)節(jié)裝置，用以提高對(duì)大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)和自主神經(jīng)系統(tǒng)同步干預(yù)的效果。
[0010]本發(fā)明提供一種雙神經(jīng)同步調(diào)節(jié)裝置，包括:
[0011]生物傳感器，用于采集用戶的生理數(shù)據(jù)；
[0012]生理狀態(tài)評(píng)估模塊，用于根據(jù)所述生理數(shù)據(jù)確定用戶的生理狀態(tài)值；
[0013]雙神經(jīng)干預(yù)音源模塊，包括多個(gè)雙神經(jīng)干預(yù)音源庫，每一所述雙神經(jīng)干預(yù)音源庫內(nèi)存儲(chǔ)有多條音源；[0014]專家處理模塊，用于根據(jù)所述生理狀態(tài)值與雙神經(jīng)干預(yù)音源庫的映射關(guān)系，從多個(gè)所述雙神經(jīng)干預(yù)音源庫中確定其一作為目標(biāo)雙神經(jīng)干預(yù)音源庫，并從所述目標(biāo)雙神經(jīng)干預(yù)音源庫中的選擇一條音源作為目標(biāo)音源；
[0015]音頻節(jié)律處理模塊，用于提取所述目標(biāo)音源的節(jié)律信號(hào)；
[0016]腦意識(shí)牽引光產(chǎn)生模塊，用于根據(jù)由節(jié)律信號(hào)確定的仿生腦波干預(yù)光信號(hào)進(jìn)行發(fā)光，以通過視覺系統(tǒng)對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)調(diào)節(jié)；
[0017]聲音產(chǎn)生單元，用于根據(jù)所述節(jié)律信號(hào)確定音頻輸出信號(hào)產(chǎn)生聲音，以通過聽覺系統(tǒng)對(duì)所述中樞神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)調(diào)節(jié)；
[0018]體感換能器，用于根據(jù)所述節(jié)律信號(hào)確定的控制信號(hào)產(chǎn)生低頻振動(dòng)，以通過用戶的骨骼和觸覺系統(tǒng)對(duì)自主神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)調(diào)節(jié)。
[0019]本發(fā)明提供的上述技術(shù)方案，采用節(jié)律信號(hào)作為腦意識(shí)牽引光產(chǎn)生模塊、聲音產(chǎn)生單元和體感換能器的同步源，實(shí)現(xiàn)了雙神經(jīng)系統(tǒng)同步干預(yù)調(diào)節(jié)的目的，由同一節(jié)律信號(hào)作為同步信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了同步精確控制，保證了對(duì)大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)和自主神經(jīng)系統(tǒng)同步干預(yù)的效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]參照下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的說明，會(huì)更加容易地理解本發(fā)明的以上和其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。附圖中的部件只是為了示出本發(fā)明的原理。在附圖中，相同的或類似的技術(shù)特征或部件將采用相同或類似的附圖標(biāo)記來表示。
[0021]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的雙神經(jīng)同步調(diào)節(jié)裝置的原理圖；
[0022]圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的雙神經(jīng)同步調(diào)節(jié)裝置的原理圖；
[0023]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的雙神經(jīng)同步調(diào)節(jié)裝置使用狀態(tài)原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面參照附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施例。在本發(fā)明的一個(gè)附圖或一種實(shí)施方式中描述的元素和特征可以與一個(gè)或更多個(gè)其它附圖或?qū)嵤┓绞街惺境龅脑睾吞卣飨嘟Y(jié)合。應(yīng)當(dāng)注意，為了清楚的目的，附圖和說明中省略了與本發(fā)明無關(guān)的、本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的部件和處理的表示和描述。
[0025]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的雙神經(jīng)同步調(diào)節(jié)裝置的原理圖。如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的雙神經(jīng)同步調(diào)節(jié)裝置包括:生物傳感器15，用于采集用戶的生理數(shù)據(jù)；生理狀態(tài)評(píng)估模塊3，用于根據(jù)所述生理數(shù)據(jù)確定用戶的生理狀態(tài)值；雙神經(jīng)干預(yù)音源模塊6，包括多個(gè)雙神經(jīng)干預(yù)音源庫，每一所述雙神經(jīng)干預(yù)音源庫內(nèi)存儲(chǔ)有多條音源；專家處理模塊5，用于根據(jù)所述生理狀態(tài)值與雙神經(jīng)干預(yù)音源庫的映射關(guān)系，從多個(gè)所述雙神經(jīng)干預(yù)音源庫中確定其一作為目標(biāo)雙神經(jīng)干預(yù)音源庫，并從所述目標(biāo)雙神經(jīng)干預(yù)音源庫中的選擇一條音源作為目標(biāo)音源；音頻節(jié)律處理模塊7，用于提取所述目標(biāo)音源的節(jié)律信號(hào)；腦意識(shí)牽引光產(chǎn)生模塊4，用于根據(jù)由節(jié)律信號(hào)確定的仿生腦波干預(yù)光信號(hào)進(jìn)行發(fā)光，以通過視覺系統(tǒng)對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)調(diào)節(jié)；聲音產(chǎn)生單元16，用于根據(jù)所述節(jié)律信號(hào)確定音頻輸出信號(hào)產(chǎn)生聲音，以通過聽覺系統(tǒng)對(duì)所述中樞神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)調(diào)節(jié)體感換能器12，用于根據(jù)所述節(jié)律信號(hào)確定的控制信號(hào)產(chǎn)生低頻振動(dòng)，以通過用戶的骨骼和觸覺系統(tǒng)對(duì)自主神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)調(diào)節(jié)。
[0026]本發(fā)明提供的上述技術(shù)方案，采用節(jié)律信號(hào)作為腦意識(shí)牽引光產(chǎn)生模塊4、聲音產(chǎn)生單元16和體感換能器12的同步源，實(shí)現(xiàn)了雙神經(jīng)系統(tǒng)同步干預(yù)調(diào)節(jié)的目的，由同一節(jié)律信號(hào)作為同步信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了同步精確控制，保證了對(duì)大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)和自主神經(jīng)系統(tǒng)同步干預(yù)的效果。
[0027]其中，生物傳感器15可以包括或外傳感器、生物電電極等，其用來采集諸如心電數(shù)據(jù)、皮電數(shù)據(jù)、腦電數(shù)據(jù)、肌電數(shù)據(jù)、脈搏數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)和呼吸數(shù)據(jù)等中的至少一個(gè)生理數(shù)據(jù)。
[0028]生理狀態(tài)評(píng)估模塊3，用于根據(jù)所述生理數(shù)據(jù)確定用戶的生理狀態(tài)值，生理狀態(tài)值例如但不限于為0-100內(nèi)的任一個(gè)數(shù)值，通過數(shù)值的大小來表征生理狀態(tài)的優(yōu)劣，數(shù)值越大生理狀態(tài)越好。
[0029]雙神經(jīng)干預(yù)音源模塊6，可以是ROM、硬盤、光盤等存儲(chǔ)媒介，其中存儲(chǔ)有多個(gè)雙神經(jīng)干預(yù)音源庫，每一個(gè)雙神經(jīng)干預(yù)音源庫中均存有多條預(yù)先編制好的音源。
[0030]專家處理模塊5，用于根據(jù)所述生理狀態(tài)值與雙神經(jīng)干預(yù)音源庫的映射關(guān)系，從多個(gè)所述雙神經(jīng)干預(yù)音源庫中確定其一作為目標(biāo)雙神經(jīng)干預(yù)音源庫，并從所述目標(biāo)雙神經(jīng)干預(yù)音源庫中的選擇一條音源作為目標(biāo)音源。每一雙神經(jīng)干預(yù)音源庫具有一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)，例如但不限于分別表示為001音源庫、002音源庫、003音源庫……，生理狀態(tài)值與雙神經(jīng)干預(yù)音源庫的映射關(guān)系可以但不限于為80-100的數(shù)值對(duì)應(yīng)001音源庫，60-80的數(shù)值對(duì)應(yīng)002音源庫，40-60的數(shù)值對(duì)應(yīng)003音源庫……，在確定音源庫后，隨機(jī)從音源庫內(nèi)選擇一首音源作為目標(biāo)音源。
[0031]進(jìn)一步地，如圖2所示，聲音產(chǎn)生單元16包括腦意識(shí)牽引音頻合成模塊8和喇叭13 ;腦意識(shí)牽引音頻合成模塊8，用于將專家處理模塊根據(jù)所述生理狀態(tài)值生成仿生腦波干預(yù)音頻信號(hào)并與所述目標(biāo)音源進(jìn)行合成，生成音頻輸出信號(hào)；喇叭13，用于根據(jù)所述音頻輸出信號(hào)產(chǎn)生聲音，以通過聽覺系統(tǒng)對(duì)所述中樞神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)調(diào)節(jié)。其中，腦意識(shí)牽引音頻是專家處理模塊根據(jù)生理狀態(tài)值所確定的最佳專家方案來決定的。
[0032]進(jìn)一步地，還包括音頻放大器，分別與所述腦意識(shí)牽引音頻合成模塊8及喇叭13連接，用于對(duì)所述音頻輸出信號(hào)進(jìn)行放大處理。
[0033]在本發(fā)明中，生物傳感器采集的生理數(shù)據(jù)還可以先經(jīng)過前置的預(yù)處理放大，再經(jīng)過濾波后，形成信號(hào)較佳的生理數(shù)據(jù)，傳送至生理狀態(tài)評(píng)估模塊進(jìn)行生理狀態(tài)值的評(píng)估。
[0034]如圖3所示，使用時(shí)，用戶佩戴生物傳感器，生物傳感器可以佩戴于用戶的手臂、手指等不用，用來采集用戶的生理數(shù)據(jù)，采集到的生理數(shù)據(jù)依次經(jīng)過放大器I放大和濾波電路2濾波后傳輸至生理狀態(tài)評(píng)估模塊3，生理狀態(tài)評(píng)估模塊3根據(jù)實(shí)時(shí)采集到的生理數(shù)據(jù)確定用戶的生理狀態(tài)值，專家處理模塊5根據(jù)生理狀態(tài)值計(jì)算出最佳專家方案，并根據(jù)生理狀態(tài)值與雙神經(jīng)干預(yù)音源庫6的映射關(guān)系，從多個(gè)所述雙神經(jīng)干預(yù)音源庫中確定其一作為目標(biāo)雙神經(jīng)干預(yù)音源庫，并從所述目標(biāo)雙神經(jīng)干預(yù)音源庫中的選擇一條音源作為目標(biāo)音源，也即篩選出最佳音源。該目標(biāo)音源分成兩路，一路被傳送至音頻節(jié)律處理模塊7，通過音頻節(jié)律處理模塊提取出目標(biāo)音源的節(jié)律信號(hào)，另一路通過專家處理模塊5根據(jù)生理狀態(tài)值生成仿生腦波干預(yù)音頻信號(hào)，仿生腦波干預(yù)音頻信號(hào)通過腦意識(shí)牽引音頻合成模塊8與目標(biāo)音源進(jìn)行合成，生成音頻輸出信號(hào)，該音頻輸出信號(hào)可以通過放大器10放大后，經(jīng)喇叭13(也可以是耳機(jī))發(fā)出聲音，對(duì)用戶通過聽覺系統(tǒng)對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)調(diào)節(jié)。同時(shí)，體感換能器12根據(jù)節(jié)律信號(hào)確定的控制信號(hào)并將放大器11后產(chǎn)生低頻振動(dòng)，該低頻振動(dòng)通過用戶的骨骼和觸覺系統(tǒng)對(duì)自主神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)調(diào)節(jié)。另外，腦意識(shí)牽引光產(chǎn)生模塊4根據(jù)由節(jié)律信號(hào)確定的仿生腦波干預(yù)光信號(hào)控制燈泡14進(jìn)行發(fā)光，以通過視覺系統(tǒng)對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)調(diào)節(jié)。需要指出的是，生物傳感器是實(shí)時(shí)的采集用戶的生理數(shù)據(jù)，在工作過程中，若前一目標(biāo)音源未對(duì)調(diào)節(jié)造成影響或影響效果有限，則專家處理模塊會(huì)在目標(biāo)雙神經(jīng)干預(yù)音源庫中的另外選擇一條音源作為目標(biāo)音源，直至所選擇的音源具有較好的效果，這樣形成了一個(gè)閉環(huán)的控制，對(duì)大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)和自主神經(jīng)系統(tǒng)同步干預(yù)具有較好的效果。
[0035]最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修 改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種雙神經(jīng)同步調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，包括: 生物傳感器，用于采集用戶的生理數(shù)據(jù)； 生理狀態(tài)評(píng)估模塊，用于根據(jù)所述生理數(shù)據(jù)確定用戶的生理狀態(tài)值； 雙神經(jīng)干預(yù)音源模塊，包括多個(gè)雙神經(jīng)干預(yù)音源庫，每一所述雙神經(jīng)干預(yù)音源庫內(nèi)存儲(chǔ)有多條音源； 專家處理模塊，用于根據(jù)所述生理狀態(tài)值與雙神經(jīng)干預(yù)音源庫的映射關(guān)系，從多個(gè)所述雙神經(jīng)干預(yù)音源庫中確定其一作為目標(biāo)雙神經(jīng)干預(yù)音源庫，并從所述目標(biāo)雙神經(jīng)干預(yù)音源庫中的選擇一條音源作為目標(biāo)音源； 音頻節(jié)律處理模塊，用于提取所述目標(biāo)音源的節(jié)律信號(hào)； 腦意識(shí)牽引光產(chǎn)生模塊，用于根據(jù)由節(jié)律信號(hào)確定的仿生腦波干預(yù)光信號(hào)進(jìn)行發(fā)光，以通過視覺系統(tǒng) 對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)調(diào)節(jié)； 聲音產(chǎn)生單元，用于根據(jù)所述節(jié)律信號(hào)確定音頻輸出信號(hào)產(chǎn)生聲音，以通過聽覺系統(tǒng)對(duì)所述中樞神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)調(diào)節(jié)； 體感換能器，用于根據(jù)所述節(jié)律信號(hào)確定的控制信號(hào)產(chǎn)生低頻振動(dòng)，以通過用戶的骨骼和觸覺系統(tǒng)對(duì)自主神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙神經(jīng)同步調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述聲音產(chǎn)生單元包括腦意識(shí)牽引音頻合成模塊和喇叭； 所述腦意識(shí)牽引音頻合成模塊，用于將所述專家處理模塊根據(jù)所述生理狀態(tài)值生成仿生腦波干預(yù)音頻信號(hào)并與所述目標(biāo)音源進(jìn)行合成，生成音頻輸出信號(hào)； 所述喇叭，用于根據(jù)所述音頻輸出信號(hào)產(chǎn)生聲音，以通過聽覺系統(tǒng)對(duì)所述中樞神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)調(diào)節(jié)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙神經(jīng)同步調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，還包括音頻放大器，分別與所述所述腦意識(shí)牽引音頻合成模塊及所述喇叭連接，用于對(duì)所述音頻輸出信號(hào)進(jìn)行放大處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的雙神經(jīng)同步調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述生理數(shù)據(jù)至少包括心電數(shù)據(jù)、皮電數(shù)據(jù)、腦電數(shù)據(jù)、肌電數(shù)據(jù)、脈搏數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)和呼吸數(shù)據(jù)中的一個(gè)。
【文檔編號(hào)】A61M21/00GK103948999SQ201410195240
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月9日
【發(fā)明者】吳劍波, 吳剛, 趙俊軍 申請(qǐng)人:北京諧和心友科技有限公司