頭部骨傳導(dǎo)裝置以及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及骨傳導(dǎo)裝置技術(shù),尤其涉及一種頭部骨傳導(dǎo)裝置以及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]為有效獲取以及維持信息保存于大腦內(nèi),需要有效調(diào)用大腦功能。信息獲取、思維整合以及記憶存取等腦皮層功能的能力強(qiáng)弱,直接跟腦皮層神經(jīng)細(xì)胞與腦皮層其他神經(jīng)細(xì)胞之間的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建,有著緊密的聯(lián)系。正因腦皮層神經(jīng)細(xì)跑網(wǎng)絡(luò)(腦皮層或腦皮質(zhì)層)是思維信息傳遞和記憶存儲(chǔ)等唯一基本單元。因此,有效調(diào)動(dòng)大腦基本功能及運(yùn)用,有助于在學(xué)習(xí)時(shí)集中注意力,增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。
[0003]激活腦皮層或腦表皮層活躍狀態(tài)的改變時(shí),繼而誘發(fā)腦電波頻率及頻譜的變化,選擇性地檢測(cè)有利學(xué)習(xí)的腦電波頻譜狀態(tài)(即高注意力集中時(shí))出現(xiàn)時(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)。
[0004]α腦電波多于出現(xiàn)在嬰孩幼童時(shí)期。成長(zhǎng)后,一般情況下的人腦,全以β頻率主導(dǎo)下接觸外界事物,即采取邏輯偏重左腦運(yùn)行模式居多,而α腦電波漸低作操作模式。α腦電波的出現(xiàn),表示偏重于右腦模式。由于人腦用慣左腦操作,其方式適合作思考或輸出即對(duì)問(wèn)題的錯(cuò)對(duì)作比較,有其特別優(yōu)勢(shì)。右腦運(yùn)行模式,有其獨(dú)特的輸入優(yōu)勢(shì)即記憶記錄,作為快速學(xué)習(xí),以新舊事物配對(duì)記憶方式,色彩,音調(diào)等記憶較左腦優(yōu)好勝之處。但α腦電波的出現(xiàn),需懂得轉(zhuǎn)換腦的操作方式,如能懂得選擇腦部操作方式,發(fā)揮其特殊優(yōu)勢(shì)輸入輸出。
[0005]大腦在不同活動(dòng)狀態(tài)時(shí)出現(xiàn)的腦電波頻譜:
[0006]1、頻譜4-7Ηζ,此頻譜狀態(tài)可以被定義為入睡狀態(tài);
[0007]2、頻譜7-12Ηζ,此頻譜狀態(tài)可以被定義為超學(xué)習(xí)狀態(tài),S卩α腦電波,此時(shí)學(xué)習(xí)注意力較為集中,且效率較高;
[0008]3、頻譜13-30ΗΖ,此頻譜狀態(tài)可以被定義為邏輯思索狀態(tài),S卩β腦電波,此時(shí)精神較為緊張,但會(huì)大量消耗人的精力,使人快速疲勞;
[0009]現(xiàn)有的骨導(dǎo)學(xué)習(xí)裝置,基本上以雙耳耳機(jī)或單耳耳機(jī)為核心部件,加上骨導(dǎo)裝置,配合使用。有些裝置增加腦電波檢測(cè)功能,通過(guò)現(xiàn)有的視聽刺激方式驅(qū)使腦部發(fā)生變化反應(yīng),從而檢測(cè)將腦電波轉(zhuǎn)化為電子脈沖信號(hào),繼而操縱外部的計(jì)算機(jī)進(jìn)行調(diào)控腦電波。
[0010]但是,現(xiàn)有的骨導(dǎo)學(xué)習(xí)裝置,較為復(fù)雜,并且骨導(dǎo)裝置容易受到耳機(jī)等部件的干擾。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明的目的在于提供一種骨傳導(dǎo)裝置以及方法,用以解決現(xiàn)有的骨導(dǎo)學(xué)習(xí)裝置,較為復(fù)雜,并且骨導(dǎo)裝置容易受到附帶的耳機(jī)等部件的干擾。并且,現(xiàn)有的骨導(dǎo)學(xué)習(xí)裝置,難以使用戶識(shí)別自身的學(xué)習(xí)狀態(tài)。
[0012]本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置,包括:頭部固定裝置,用于支持骨傳導(dǎo)裝置與用戶頭部固定;至少一骨導(dǎo)單元,設(shè)置于該頭部固定裝置上,用于將接收到的音頻信息轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng),并通過(guò)與用戶的顱頂皮層的一區(qū)域相貼,而向該區(qū)域傳導(dǎo)該機(jī)械振動(dòng);至少一個(gè)腦電波檢測(cè)接端,用于檢測(cè)用戶頭部的腦電波信號(hào);頻率信號(hào)產(chǎn)生電路,用于根據(jù)該腦電波信號(hào)產(chǎn)生可聽范圍的至少一種頻率信號(hào);第一音頻裝置,用于提供普通音頻;混音器,用于接收該可聽范圍的該至少一種頻率信號(hào),并將該可聽范圍的至少一種頻率信號(hào)與普通音頻進(jìn)行混音處理后得到該音頻信息,并發(fā)送給該至少一骨導(dǎo)單元。
[0013]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,還包括:該頭部固定裝置具有一頭梁,該至少一個(gè)腦電波檢測(cè)接端設(shè)置在該頭部固定裝置的頭梁的內(nèi)側(cè)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,該頭部固定裝置為“U”形框結(jié)構(gòu),包括上部頭梁以及兩個(gè)相對(duì)的側(cè)夾緊部。
[0015]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,該頭部固定裝置還包括:至少一延長(zhǎng)觸臂,每一該延長(zhǎng)觸臂的一端與該頭部固定裝置活動(dòng)連接,另一端與一該骨導(dǎo)單元連接。
[0016]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,該頭部固定裝置包括:一頭梁;多個(gè)延長(zhǎng)觸臂,環(huán)繞設(shè)置在該頭梁上,每一該延長(zhǎng)觸臂的一端與該頭部固定裝置,另一端連接該腦電波檢測(cè)接端和/或該骨導(dǎo)單元;其中,該多個(gè)延長(zhǎng)觸臂能夠配合夾緊用戶的頭部,并使該腦電波檢測(cè)接端和多個(gè)該骨導(dǎo)單元與用戶頭部的顱頂皮層相貼。
[0017]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,還包括:該骨導(dǎo)單元的數(shù)量為七個(gè),分別通過(guò)七個(gè)該延長(zhǎng)觸臂連接該頭梁,形成頭盔狀。
[0018]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,包括:還包括:至少一開關(guān),與該骨導(dǎo)單兀對(duì)應(yīng)連接。
[0019]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,至少一開關(guān)延長(zhǎng)臂,該開關(guān)延長(zhǎng)臂上設(shè)置有控制該骨導(dǎo)單元的該開關(guān),且該開關(guān)延長(zhǎng)臂與該骨導(dǎo)單元連接,并能夠傳導(dǎo)該骨導(dǎo)單元的該機(jī)械振動(dòng)。
[0020]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,微控單元,與該至少一開關(guān)連接,用于根據(jù)各該開關(guān)的開閉,控制該混音器與該骨導(dǎo)單元之間的通斷。
[0021]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,包括:該頻率信號(hào)產(chǎn)生電路包括:多個(gè)并聯(lián)的振蕩器,用于產(chǎn)生可聽范圍的多種頻率信號(hào);頻率選擇器,與該多個(gè)振蕩器串聯(lián),用于當(dāng)接收的該腦電波信號(hào)為α腦電波時(shí),根據(jù)該α腦電波的多個(gè)頻率范圍,導(dǎo)通該多個(gè)振蕩器;定時(shí)器,與該多個(gè)振蕩器串聯(lián),用于控制該多個(gè)振蕩器的導(dǎo)通時(shí)間。
[0022]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,該多個(gè)振蕩器包括:200Hz振蕩器、400Hz振蕩器以及600Hz振蕩器;該定時(shí)器的導(dǎo)通該多個(gè)振蕩器的輸出的延時(shí)時(shí)間為O、0.5、I 或 1.5 秒。
[0023]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,包括:前級(jí)放大器,與該腦電波檢測(cè)接端連接,用于對(duì)該腦電波信號(hào)進(jìn)行一次放大并輸出;頻率濾波器,與該前級(jí)放大器的輸出端連接,對(duì)一次放大后的該腦電波信號(hào)進(jìn)行濾波處理;后級(jí)放大器,與該頻率濾波器連接,并接收經(jīng)頻率濾波器濾波的該腦電波信號(hào),并對(duì)濾波后的該腦電波信號(hào)進(jìn)行二次放大并補(bǔ)償濾波后的增益的損失;低通濾波器,與該后級(jí)放大器的輸出端連接,用于接收后級(jí)放大器輸出的腦電波信號(hào),允許該低頻率的該腦電波信號(hào)通過(guò);腦電波輸出端,與該低通濾波器連接,接收經(jīng)低通濾波器濾波的該腦電波信號(hào)。
[0024]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,還包括指示燈,用于接收該腦電波信號(hào),該骨傳導(dǎo)裝置在該腦電波信號(hào)為α腦電波信號(hào)時(shí),觸發(fā)該指示燈。
[0025]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,頻率信號(hào)產(chǎn)生電路還能夠直接向該混音器反饋該腦電波信號(hào);該混音器接收該腦電波信號(hào),并將該腦電波信號(hào)與普通音頻進(jìn)行混音處理后得到該音頻信息,并發(fā)送給該至少一骨導(dǎo)單元。
[0026]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,該骨導(dǎo)單元為多個(gè),該多個(gè)骨導(dǎo)單元按序或隨機(jī)傳導(dǎo)該機(jī)械振動(dòng)。
[0027]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,還包括:該骨導(dǎo)單元背向顱頂皮層的一側(cè)具有指骨傳導(dǎo)部,用于向按壓該骨導(dǎo)單元的指骨傳導(dǎo)該機(jī)械振動(dòng)。
[0028]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,該腦電波信號(hào)為α腦電波信號(hào)。
[0029]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,該頻率信號(hào)產(chǎn)生電路與該混音器之間連接有手動(dòng)開關(guān)。
[0030]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,至少一音頻放大器,與該骨導(dǎo)單元一一對(duì)應(yīng),該音頻放大器連接在該混音器與該骨導(dǎo)單元之間。
[0031]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)裝置的一實(shí)施例,其中,還包括:第二音頻提供裝置,用于在檢測(cè)到的該腦電波信號(hào)為α腦電波時(shí),向該混音器提供第二音頻。
[0032]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)方法的一實(shí)施例,其中,包括:該第一音頻提供裝置以及第二音頻提供裝置均為音頻輸入接口。
[0033]本發(fā)明還提供了一種骨傳導(dǎo)方法,其中,包括:將至少一骨傳導(dǎo)單元與顱頂皮層的一區(qū)域相貼;檢測(cè)該顱頂皮層的腦電波信號(hào);根據(jù)該腦電波信號(hào)產(chǎn)生至少一種頻率信號(hào);將該至少一種頻率信號(hào)與普通音頻進(jìn)行混音后,轉(zhuǎn)化為該機(jī)械振動(dòng)傳導(dǎo)給該顱頂皮層。
[0034]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)方法的一實(shí)施例,其中,根據(jù)該腦電波信號(hào)產(chǎn)生可聽范圍的至少一種頻率信號(hào)包括:判斷檢測(cè)的腦電波信號(hào)是否為α腦電波,如果是,該α腦電波劃分為多個(gè)頻率范圍,根據(jù)該α腦電波的多個(gè)頻率范圍,產(chǎn)生該可聽范圍的多種頻率信號(hào)。
[0035]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)方法的一實(shí)施例,其中,還包括:調(diào)整該多種頻率信號(hào)的觸發(fā)時(shí)間。
[0036]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)方法的一實(shí)施例,其中,還包括:該腦電波信號(hào)為Ct腦電波信號(hào),將顱頂皮層劃分為七個(gè)區(qū)域,其中顱頂皮層的一側(cè)分為三個(gè)區(qū)域,另一側(cè)分為另三個(gè)區(qū)域,顱頂皮層中心為一個(gè)區(qū)域,將該骨傳導(dǎo)單元分別與顱頂皮層的不同區(qū)域相貼,以確定反饋α腦電波的區(qū)域。
[0037]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)方法的一實(shí)施例,其中,還包括:通過(guò)七個(gè)該骨傳導(dǎo)單元,分別與顱頂皮層的該七個(gè)區(qū)域相接觸,按序或隨機(jī)向該七個(gè)顱頂皮層的區(qū)域傳導(dǎo)機(jī)械振動(dòng)。
[0038]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)方法的一實(shí)施例,其中,還包括:檢測(cè)該顱頂皮層的腦電波信號(hào),并根據(jù)該腦電波信號(hào)產(chǎn)生至少一種頻率信號(hào)包括:判斷檢測(cè)的腦電波信號(hào)是否為α腦電波,如果是,則將該α腦電波信號(hào)與該普通音頻進(jìn)行混音后,轉(zhuǎn)化為該機(jī)械振動(dòng)傳導(dǎo)給該顱頂皮層。
[0039]根據(jù)本發(fā)明一種骨傳導(dǎo)方法的一實(shí)施例,其中,還包括:通過(guò)手指按壓該骨傳導(dǎo)單元,使得該骨傳導(dǎo)