專利名稱：模擬思維及睡眠腦電波的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種模擬正常人思維、睡眠、興奮時的腦電波，誘導(dǎo)大腦的腦電波與其同步，從而達(dá)到提高思維效率及睡眠質(zhì)量的裝置，屬于日常生活用品的技術(shù)領(lǐng)域。
對人的大腦進(jìn)行催眠，或使其興奮一般均采用藥物的方法進(jìn)行，而長期使用藥物不僅會使人產(chǎn)生抗藥性，以致藥的劑量不斷增加，而且對人體還會產(chǎn)生副作用，并且還要不斷消耗財力。盡管人們已意識到使用藥物的種種弊端，但由于沒有一個能夠代替藥物的方法或產(chǎn)品，因此長期以來人們?nèi)匀辉谘赜脦资陙淼乃幬锓椒ㄟM(jìn)行催眠和使大腦興奮。也有人開始研究采用物理的方法解決大腦興奮和睡眠的裝置，其主要方案是采用小電流刺激促使人的大腦盡快進(jìn)入睡眠或進(jìn)入興奮狀態(tài)，但這種方法存在一定的危險性，無論是由于儀器出現(xiàn)故障或是電流刺激的部位不正確，都會給使者帶來意想不到的傷害，因此這種方案至今一直沒有被實施。
本發(fā)明的目的是提供一種不用藥物，對大腦不產(chǎn)生刺激作用而僅僅對大腦的腦電波產(chǎn)生誘導(dǎo)作用的模擬思維及睡眠腦電波的裝置。
本發(fā)明的模擬思維及睡眠腦電波的裝置主要由模擬腦電波發(fā)生器、α、β、δ波形轉(zhuǎn)換器、時序電路、調(diào)幅信號發(fā)生器、功率放大器、指示電路、耦合線圈以及電源所組成，時序電路通過α、β、δ波形轉(zhuǎn)換器與模擬腦電波發(fā)生器的輸入端相接，模擬腦電波發(fā)生器的電源端與調(diào)幅信號發(fā)生器的輸出端相連，其輸出端接功率放大器和指示電路，功率放大器的輸出端接耦合線圈。時序電路中的三個輸出端分別與α、β、δ波形轉(zhuǎn)換器中的模擬開關(guān)IC1、IC2、IC3的控制端相接。集成電路℃7的輸出端通過開關(guān)SW2和電容C3與電源電路中的晶體管BG1基極相接。耦合線圈為一個扁平狀的電磁線圈，其線圈的一端接地，另一端接功率放大器的輸出端。
其工作原理如下時序電路的作用是提供下級轉(zhuǎn)換電路所需的時序轉(zhuǎn)換信號，并向電源電路提供切斷電源的信號，該電路由四級定時器串聯(lián)組成，該電路采用運(yùn)放積分計時的方式，輸出分別接至模擬開關(guān)IC1、IC2、IC3的控制端，IC7的輸出端接至電源關(guān)斷電路的控制端。當(dāng)計時開始時，IC4、IC5、IC6、IC7均為高電平，IC4的計時時間由阻容時間常數(shù)R10、C6所決定，當(dāng)其反相端的電位升高到同相端的比較電平時，輸出端由“1”翻轉(zhuǎn)為“0”，并觸發(fā)IC5二級積分電路開始積分計時，以此類推。當(dāng)IC7最后一級積分計時結(jié)束時，通過電容C3使電源部分的晶體管BG1截止，BG2導(dǎo)通，以關(guān)斷總電源。
模擬腦電波發(fā)生器的作用是產(chǎn)生α、β、δ三種頻率的正弦波。該電路由IC11、IC12及其外圍元件所組成，電路接收來自調(diào)幅信號發(fā)生器的低頻正弦信號，同時與α、β、δ波形轉(zhuǎn)換器相接，由該波形轉(zhuǎn)換器控制模擬腦電波發(fā)生器產(chǎn)生何種波形，同時將產(chǎn)生的波形輸出到功率放大器和指示電路。α、β、δ波形轉(zhuǎn)換器主要由IC1、IC2、IC3及電阻R9、R8、R7所組成，其作用是分別產(chǎn)生α、β、δ波的控制波，其轉(zhuǎn)換受時序電路控制，當(dāng)IC1、IC2、IC3分別由高電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖綍r，模擬開關(guān)分別截止，電阻R9、R8、R7分別對應(yīng)斷開，從而改變了主模擬腦電波發(fā)生器的產(chǎn)生頻率。
調(diào)幅信號發(fā)生器主要由集成電路IC8、IC9、IC10及其外圍電路所組成，其作用是產(chǎn)生對主頻信號的0.5Hz的調(diào)幅，以模擬正常腦電波“波形結(jié)構(gòu)”。該電路的IC8產(chǎn)生0.5Hz的調(diào)幅信號，由IC9、IC10進(jìn)行限幅，同時將其輸出信號作為IC11的主電源，完成主頻調(diào)幅。
功率放大器主要由集成電路IC13及功率放大晶體管BG5、BG6所組成，完成模擬腦電波的功率放大，最后驅(qū)動耦合線圈T2。
經(jīng)研究證實，人類在進(jìn)行判斷、思考或感覺等思維活動時，大腦部門的神經(jīng)回路網(wǎng)絡(luò)傳遞神經(jīng)電脈沖，測量出的腦電波便是神經(jīng)回路中電活動的總體效應(yīng)。人的大腦在全神貫注的思維以及處于睡眠和興奮幾個階段，其腦電波的主導(dǎo)節(jié)律分別是8-14赫茲的α波，4-7赫茲的輕中度θ睡眠波和1-3赫茲的δ深度睡眠波，14-26赫茲的興奮β波。同樣在自覺意識、清醒的狀態(tài)下，腦電波的頻譜分析結(jié)果顯示，α波是有規(guī)律的調(diào)和振動，大腦許多神經(jīng)回路是協(xié)調(diào)一致的，腦電波中α波占主導(dǎo)地位時，也正是人們?nèi)褙炞ⅲ芰Φ玫匠浞职l(fā)揮、思維效率較高之際。相反，θ波和δ波占主導(dǎo)地位時，大腦的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)回路僅有部分投入工作，總體效應(yīng)的腦電波節(jié)律處于低水平。而β波的相對高頻總體效應(yīng)表明，人的大腦處于不規(guī)則，不調(diào)和的狀態(tài)，注意力分散，精神不集中。而當(dāng)大腦外部有類似腦電波的模擬腦電波電場時，往往會誘導(dǎo)腦電波與外部模擬腦電波電場同步，因而可以調(diào)節(jié)人的精神狀態(tài)。根據(jù)這一原理，本裝置能產(chǎn)生一種高仿真度的模擬正常人大腦全神貫注的思維、輕中深度睡眠和興奮的腦電波活動規(guī)律電場的裝置，即產(chǎn)生仿真的α、β、δ波，誘導(dǎo)人的大腦電波與其同步，以達(dá)到調(diào)節(jié)人的精神狀態(tài)的效果。
本發(fā)明的優(yōu)點在于1.由于本裝置能夠產(chǎn)生模擬人大腦的α、β、δ波，因此根據(jù)人們的實際需要，將本裝置的波段開關(guān)調(diào)至α波段或β波段或δ波段，然后將產(chǎn)生電場的耦合線圈放在人的大腦旁，就能起到誘導(dǎo)人的大腦電波與其同步的效果。例如當(dāng)人們失眠時，將本裝置的波段開關(guān)調(diào)至δ波的波段(即深度睡眠波)，能產(chǎn)生催眠作用，以提高人們的睡眠質(zhì)量。當(dāng)人們的大腦處于疲倦狀態(tài)，而暫時又不能休息時，將本裝置的波段開關(guān)調(diào)至β波的波段(即興奮波)使人的大腦處于興奮狀態(tài)，這樣可以防止人們在不應(yīng)當(dāng)休息的時候打瞌睡，以防事故的發(fā)生。當(dāng)人們需要思考問題，而一時又不能完全集中思想，或處于疲倦狀態(tài)時，將本裝置的波段開關(guān)調(diào)至α波段(即思維波)，就可以促進(jìn)人的大腦進(jìn)入高度集中的思維，以提高思維的效率。
2.本裝置由于只產(chǎn)生仿真的腦電波，誘導(dǎo)人們大腦中的腦電波與其同步，而不是將某種電磁場強(qiáng)行作用于人體，因此對人身沒有任何傷害，更沒有任何副作用。
3.使用方便，或本低。由于體積較小，使用者在外出、學(xué)習(xí)、休息時都可帶上本裝置，不用時也可方便的隨身攜帶，再加上成本價格較低，一般的人們均可人手一只。


圖1是本發(fā)明電控部分的電路結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本發(fā)明電控部分的電原理圖。
圖3是本發(fā)明耦合線圈的結(jié)構(gòu)示意圖。
本發(fā)明的實施方案如下模擬腦電波發(fā)生器1由集成運(yùn)算放大器IC11、IC12及外圍電路所組成，其輸入端接α、β、δ波形轉(zhuǎn)換器2，電源端接調(diào)幅信號發(fā)生器4的輸出端，輸出端接指示電路6的發(fā)光二極管D11和功率放大器5。α、β、δ波形轉(zhuǎn)換電路2主要由集成模擬開關(guān)電路IC1、IC2、IC3和電阻R9、R8、R7及開關(guān)SW3所組成。時序電路3由集成運(yùn)算放大器IC4、IC5、IC6、IC7及外圍電路所組成，分別由IC4、IC5、IC6組成積分計時電路，每個電路的輸出端分別接模擬開關(guān)IC1、IC2、IC3的控制端，IC7的輸出端通過開關(guān)SW2和電容C3與電源電路中BG1的基極相接，調(diào)幅信號發(fā)生器4由集成運(yùn)算放大器IC8、IC9、IC10及其外圍電路所組成，其輸出端接IC11的電源端。功率放大器5由集成運(yùn)算放大器IC13及晶體管BG5、BG6所組成，其輸出端直接與耦合線圈7相接。耦合線圈7為一個扁平狀的電磁線圈，接收來自前級的模擬腦電波的驅(qū)動信號，產(chǎn)生模擬腦電波的電磁場。
權(quán)利要求
1.一種模擬思維及睡眠腦電波的裝置，其特征在于該裝置由模擬腦電波發(fā)生器(1)，α、β、δ波形轉(zhuǎn)換器(2)、時序電路(3)、調(diào)幅信號發(fā)生器(4)、功率放大器(5)、指示電路(6)、耦合線圈(7)所組成，時序電路(3)通過α、β、δ波形轉(zhuǎn)換器(2)與模擬腦電波發(fā)生器(1)的輸入端相接，模擬腦電波發(fā)生器(1)的電源端與調(diào)幅信號發(fā)生器(4)的輸出端相接，其輸出端接功率放大器(5)和指示電路(6)，功率放大器(5)的輸出端接耦合線圈(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬思維及睡眠腦電波的裝置，其特征在于時序電路(3)中的三個輸出端分別與α、β、δ波形轉(zhuǎn)換器(2)中的模擬開關(guān)IC1、IC2、IC3的控制端相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的模擬思維及睡眠腦電波的裝置，其特征在于集成電路IC7的輸出端通過開關(guān)SW2和電容C3與電源電路(8)中的晶體管BG1基極相接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的模擬思維及睡眠腦電波的裝置，其特征在于耦合線圈(7)為一個扁平狀的電磁線圈，其線圈的一端接地，另一端接功率放大器(5)的輸出端。
全文摘要
模擬思維及睡眠腦電波的裝置是一種模擬正常人思維、睡眠、興奮時的腦電波，誘導(dǎo)大腦的腦電波與其同步，從而達(dá)到提高思維效率和睡眠質(zhì)量的裝置，該裝置由模擬腦電波發(fā)生器、α、β、δ波形轉(zhuǎn)換器、時序電路、調(diào)幅信號發(fā)生器、功率放大器、指示電路、耦合線圈、電源電路所組成，時序電路通過α、β、δ波形轉(zhuǎn)換器與模擬腦電波發(fā)生器相接，模擬腦電波發(fā)生器的電源端與調(diào)幅信號發(fā)生器輸出端相接，輸出端接功率放大器和指示電路，功率放大器的輸出端接耦合線圈。
文檔編號A61N2/04GK1166366SQ9710681
公開日1997年12月3日 申請日期1997年1月15日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月15日
發(fā)明者唐健 申請人:唐健