雙神經同步調節(jié)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種雙神經同步調節(jié)裝置，包括生物傳感器、生理狀態(tài)評估模塊、雙神經干預音源模塊、專家處理模塊、音頻節(jié)律處理模塊、腦意識牽引光產生模塊、聲音產生單元和體感換能器。通過專家處理模塊確定目標音源，并提取目標音源的節(jié)律信號，通過節(jié)律信號作為腦意識牽引光產生模塊、聲音產生單元和體感換能器的同步源，實現了雙神經系統(tǒng)同步干預調節(jié)的目的，由同一節(jié)律信號作為同步信號，實現了同步精確控制，保證了對大腦中樞神經系統(tǒng)和自主神經系統(tǒng)同步干預的效果。
【專利說明】雙神經同步調節(jié)裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及神經調節(jié)設備【技術領域】，尤其涉及一種雙神經同步調節(jié)裝置。
【背景技術】
[0002]醫(yī)學上的神經癥也被稱為心身疾病，如失眠癥、焦慮癥、抑郁癥等，其病理主要表現為大腦中樞神經系統(tǒng)和自主神經系統(tǒng)的機能非相干性同期失衡。
[0003]目前，針對上述心身疾病，具有以下幾種獨立的大腦中樞神經系統(tǒng)或自主神經系統(tǒng)的干預方法:
[0004]1、腦意識牽引技術。自發(fā)腦電波的電位可隨時間的變化而發(fā)生變化，由于其類似于正弦信號，所以可以作為一種正弦波為主波的波形來進行分析，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。依據腦電圖儀與臨床生理醫(yī)學會國際聯盟的分類，把腦電分成四個基本節(jié)律，即α (8-13Ηζ)、β (14-30Ηζ)、θ (4_7Ηζ)、δ (1-3Ηζ)四種腦電波，其依次表現為優(yōu)勢波時，分別對應警醒、放松、淺睡眠、深睡眠四種狀態(tài)，腦意識牽引技術就是依據腦波同步原理，用專有技術編制的特殊聲、光信號及電脈沖，利用聲、光信號頻率的節(jié)律變化，影響、調節(jié)人體的中樞神經系統(tǒng)活 動水平及興奮程度，增強腦供血，從而達到減輕焦慮緊張、生理心理放松、提高注意力、加速學習進程、提高記憶力和創(chuàng)造力、改善學習成績、控制疼痛等目的。腦波牽引技術在國外還被稱為:L/S技術(光/聲技術)、AVS技術(音視刺激技術)、BffE技術(腦波跟隨技術)等等。
[0005]2、體感音樂技術。作用于人體傳導感知，這種完美諧振對人體能產生深度的放松與理療作用:即通過骨骼和神經傳導等作用，能大大激活大腦古皮質和舊皮質區(qū)域的功能，有效調整人的自主神經系統(tǒng)功能、促進人體微循環(huán)和帶來全身性的基礎改善(譬如血壓、心率、呼吸、皮溫等)，使音樂治療的生物干預度大幅提升，是現代心身醫(yī)學的一項重大突破。
[0006]3、生物反饋技術。生物反饋是在電子儀器幫助下，將人體內部的生理過程、生物電活動信號提取并加以放大，放大后的機體電活動信息以視覺或聽覺形式呈現出來，使主體得以了解自身的機體狀態(tài)，并學會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到康復和治療身體疾病的效果。
[0007]上述技術中，針對大腦中樞神經系統(tǒng)和自主神經系統(tǒng)兩個神經系統(tǒng)的干預均采用獨立的治療方法，不能實現直接的同步干預，均是采用單一技術簡單實現，在使用上如果需要進行大腦中樞神經系統(tǒng)和自主神經系統(tǒng)的同步干預，必須由專業(yè)人員同時操作多種設備，操作繁瑣復雜，且因人為操作多個設備，無法做到同步精確控制，使得干預效果較差。
【發(fā)明內容】
[0008]在下文中給出關于本發(fā)明的簡要概述，以便提供關于本發(fā)明的某些方面的基本理解。應當理解，這個概述并不是關于本發(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描述的前序。
[0009]本發(fā)明提供一種雙神經同步調節(jié)裝置，用以提高對大腦中樞神經系統(tǒng)和自主神經系統(tǒng)同步干預的效果。
[0010]本發(fā)明提供一種雙神經同步調節(jié)裝置，包括:
[0011]生物傳感器，用于采集用戶的生理數據；
[0012]生理狀態(tài)評估模塊，用于根據所述生理數據確定用戶的生理狀態(tài)值；
[0013]雙神經干預音源模塊，包括多個雙神經干預音源庫，每一所述雙神經干預音源庫內存儲有多條音源；[0014]專家處理模塊，用于根據所述生理狀態(tài)值與雙神經干預音源庫的映射關系，從多個所述雙神經干預音源庫中確定其一作為目標雙神經干預音源庫，并從所述目標雙神經干預音源庫中的選擇一條音源作為目標音源；
[0015]音頻節(jié)律處理模塊，用于提取所述目標音源的節(jié)律信號；
[0016]腦意識牽引光產生模塊，用于根據由節(jié)律信號確定的仿生腦波干預光信號進行發(fā)光，以通過視覺系統(tǒng)對中樞神經系統(tǒng)進行干預調節(jié)；
[0017]聲音產生單元，用于根據所述節(jié)律信號確定音頻輸出信號產生聲音，以通過聽覺系統(tǒng)對所述中樞神經系統(tǒng)進行干預調節(jié)；
[0018]體感換能器，用于根據所述節(jié)律信號確定的控制信號產生低頻振動，以通過用戶的骨骼和觸覺系統(tǒng)對自主神經系統(tǒng)進行干預調節(jié)。
[0019]本發(fā)明提供的上述技術方案，采用節(jié)律信號作為腦意識牽引光產生模塊、聲音產生單元和體感換能器的同步源，實現了雙神經系統(tǒng)同步干預調節(jié)的目的，由同一節(jié)律信號作為同步信號，實現了同步精確控制，保證了對大腦中樞神經系統(tǒng)和自主神經系統(tǒng)同步干預的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]參照下面結合附圖對本發(fā)明實施例的說明，會更加容易地理解本發(fā)明的以上和其它目的、特點和優(yōu)點。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特征或部件將采用相同或類似的附圖標記來表示。
[0021]圖1為本發(fā)明實施例提供的雙神經同步調節(jié)裝置的原理圖；
[0022]圖2為本發(fā)明另一實施例提供的雙神經同步調節(jié)裝置的原理圖；
[0023]圖3為本發(fā)明實施例提供的雙神經同步調節(jié)裝置使用狀態(tài)原理圖。
【具體實施方式】
[0024]下面參照附圖來說明本發(fā)明的實施例。在本發(fā)明的一個附圖或一種實施方式中描述的元素和特征可以與一個或更多個其它附圖或實施方式中示出的元素和特征相結合。應當注意，為了清楚的目的，附圖和說明中省略了與本發(fā)明無關的、本領域普通技術人員已知的部件和處理的表示和描述。
[0025]圖1為本發(fā)明實施例提供的雙神經同步調節(jié)裝置的原理圖。如圖1所示，本發(fā)明實施例提供的雙神經同步調節(jié)裝置包括:生物傳感器15，用于采集用戶的生理數據；生理狀態(tài)評估模塊3，用于根據所述生理數據確定用戶的生理狀態(tài)值；雙神經干預音源模塊6，包括多個雙神經干預音源庫，每一所述雙神經干預音源庫內存儲有多條音源；專家處理模塊5，用于根據所述生理狀態(tài)值與雙神經干預音源庫的映射關系，從多個所述雙神經干預音源庫中確定其一作為目標雙神經干預音源庫，并從所述目標雙神經干預音源庫中的選擇一條音源作為目標音源；音頻節(jié)律處理模塊7，用于提取所述目標音源的節(jié)律信號；腦意識牽引光產生模塊4，用于根據由節(jié)律信號確定的仿生腦波干預光信號進行發(fā)光，以通過視覺系統(tǒng)對中樞神經系統(tǒng)進行干預調節(jié)；聲音產生單元16，用于根據所述節(jié)律信號確定音頻輸出信號產生聲音，以通過聽覺系統(tǒng)對所述中樞神經系統(tǒng)進行干預調節(jié)體感換能器12，用于根據所述節(jié)律信號確定的控制信號產生低頻振動，以通過用戶的骨骼和觸覺系統(tǒng)對自主神經系統(tǒng)進行干預調節(jié)。
[0026]本發(fā)明提供的上述技術方案，采用節(jié)律信號作為腦意識牽引光產生模塊4、聲音產生單元16和體感換能器12的同步源，實現了雙神經系統(tǒng)同步干預調節(jié)的目的，由同一節(jié)律信號作為同步信號，實現了同步精確控制，保證了對大腦中樞神經系統(tǒng)和自主神經系統(tǒng)同步干預的效果。
[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據、皮電數據、腦電數據、肌電數據、脈搏數據、血壓數據和呼吸數據等中的至少一個生理數據。
[0028]生理狀態(tài)評估模塊3，用于根據所述生理數據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內的任一個數值，通過數值的大小來表征生理狀態(tài)的優(yōu)劣，數值越大生理狀態(tài)越好。
[0029]雙神經干預音源模塊6，可以是ROM、硬盤、光盤等存儲媒介，其中存儲有多個雙神經干預音源庫，每一個雙神經干預音源庫中均存有多條預先編制好的音源。
[0030]專家處理模塊5，用于根據所述生理狀態(tài)值與雙神經干預音源庫的映射關系，從多個所述雙神經干預音源庫中確定其一作為目標雙神經干預音源庫，并從所述目標雙神經干預音源庫中的選擇一條音源作為目標音源。每一雙神經干預音源庫具有一個唯一的標識，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)值與雙神經干預音源庫的映射關系可以但不限于為80-100的數值對應001音源庫，60-80的數值對應002音源庫，40-60的數值對應003音源庫……，在確定音源庫后，隨機從音源庫內選擇一首音源作為目標音源。
[0031]進一步地，如圖2所示，聲音產生單元16包括腦意識牽引音頻合成模塊8和喇叭13 ;腦意識牽引音頻合成模塊8，用于將專家處理模塊根據所述生理狀態(tài)值生成仿生腦波干預音頻信號并與所述目標音源進行合成，生成音頻輸出信號；喇叭13，用于根據所述音頻輸出信號產生聲音，以通過聽覺系統(tǒng)對所述中樞神經系統(tǒng)進行干預調節(jié)。其中，腦意識牽引音頻是專家處理模塊根據生理狀態(tài)值所確定的最佳專家方案來決定的。
[0032]進一步地，還包括音頻放大器，分別與所述腦意識牽引音頻合成模塊8及喇叭13連接，用于對所述音頻輸出信號進行放大處理。
[0033]在本發(fā)明中，生物傳感器采集的生理數據還可以先經過前置的預處理放大，再經過濾波后，形成信號較佳的生理數據，傳送至生理狀態(tài)評估模塊進行生理狀態(tài)值的評估。
[0034]如圖3所示，使用時，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據，采集到的生理數據依次經過放大器I放大和濾波電路2濾波后傳輸至生理狀態(tài)評估模塊3，生理狀態(tài)評估模塊3根據實時采集到的生理數據確定用戶的生理狀態(tài)值，專家處理模塊5根據生理狀態(tài)值計算出最佳專家方案，并根據生理狀態(tài)值與雙神經干預音源庫6的映射關系，從多個所述雙神經干預音源庫中確定其一作為目標雙神經干預音源庫，并從所述目標雙神經干預音源庫中的選擇一條音源作為目標音源，也即篩選出最佳音源。該目標音源分成兩路，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音源的節(jié)律信號，另一路通過專家處理模塊5根據生理狀態(tài)值生成仿生腦波干預音頻信號，仿生腦波干預音頻信號通過腦意識牽引音頻合成模塊8與目標音源進行合成，生成音頻輸出信號，該音頻輸出信號可以通過放大器10放大后，經喇叭13(也可以是耳機)發(fā)出聲音，對用戶通過聽覺系統(tǒng)對中樞神經系統(tǒng)進行干預調節(jié)。同時，體感換能器12根據節(jié)律信號確定的控制信號并將放大器11后產生低頻振動，該低頻振動通過用戶的骨骼和觸覺系統(tǒng)對自主神經系統(tǒng)進行干預調節(jié)。另外，腦意識牽引光產生模塊4根據由節(jié)律信號確定的仿生腦波干預光信號控制燈泡14進行發(fā)光，以通過視覺系統(tǒng)對中樞神經系統(tǒng)進行干預調節(jié)。需要指出的是，生物傳感器是實時的采集用戶的生理數據，在工作過程中，若前一目標音源未對調節(jié)造成影響或影響效果有限，則專家處理模塊會在目標雙神經干預音源庫中的另外選擇一條音源作為目標音源，直至所選擇的音源具有較好的效果，這樣形成了一個閉環(huán)的控制，對大腦中樞神經系統(tǒng)和自主神經系統(tǒng)同步干預具有較好的效果。
[0035]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修 改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的精神和范圍。
【權利要求】
1.一種雙神經同步調節(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據； 生理狀態(tài)評估模塊，用于根據所述生理數據確定用戶的生理狀態(tài)值； 雙神經干預音源模塊，包括多個雙神經干預音源庫，每一所述雙神經干預音源庫內存儲有多條音源； 專家處理模塊，用于根據所述生理狀態(tài)值與雙神經干預音源庫的映射關系，從多個所述雙神經干預音源庫中確定其一作為目標雙神經干預音源庫，并從所述目標雙神經干預音源庫中的選擇一條音源作為目標音源； 音頻節(jié)律處理模塊，用于提取所述目標音源的節(jié)律信號； 腦意識牽引光產生模塊，用于根據由節(jié)律信號確定的仿生腦波干預光信號進行發(fā)光，以通過視覺系統(tǒng) 對中樞神經系統(tǒng)進行干預調節(jié)； 聲音產生單元，用于根據所述節(jié)律信號確定音頻輸出信號產生聲音，以通過聽覺系統(tǒng)對所述中樞神經系統(tǒng)進行干預調節(jié)； 體感換能器，用于根據所述節(jié)律信號確定的控制信號產生低頻振動，以通過用戶的骨骼和觸覺系統(tǒng)對自主神經系統(tǒng)進行干預調節(jié)。
2.根據權利要求1所述的雙神經同步調節(jié)裝置，其特征在于，所述聲音產生單元包括腦意識牽引音頻合成模塊和喇叭； 所述腦意識牽引音頻合成模塊，用于將所述專家處理模塊根據所述生理狀態(tài)值生成仿生腦波干預音頻信號并與所述目標音源進行合成，生成音頻輸出信號； 所述喇叭，用于根據所述音頻輸出信號產生聲音，以通過聽覺系統(tǒng)對所述中樞神經系統(tǒng)進行干預調節(jié)。
3.根據權利要求2所述的雙神經同步調節(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牽引音頻合成模塊及所述喇叭連接，用于對所述音頻輸出信號進行放大處理。
4.根據權利要求1-3任一項所述的雙神經同步調節(jié)裝置，其特征在于，所述生理數據至少包括心電數據、皮電數據、腦電數據、肌電數據、脈搏數據、血壓數據和呼吸數據中的一個。
【文檔編號】A61M21/00GK103948999SQ201410195240
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年5月9日 優(yōu)先權日:2014年5月9日
【發(fā)明者】吳劍波, 吳剛, 趙俊軍 申請人:北京諧和心友科技有限公司