一种大脑细胞生物功能唤醒装置和方法与流程

本发明涉及医疗设备技术领域，具体为一种大脑细胞生物功能唤醒装置和方法。

背景技术：

人类大脑是生物体内结构和功能最复杂的组织，是接受外界信号、产生感觉、形成意识、进行逻辑思维、发出指令产生行为的指挥部，它掌管着人类每天的语言、思维、感觉、情绪、运动等高级活动，人脑也是极为精巧和完善的信息处理系统，是人体内外环境信息获得、存储、处理、加工和整合的中枢。

人类大脑神经细胞大约有1500亿个，他们分为神经和神经胶质细胞两大类，每个神经元细胞有若干个树枝状的突起(突触)，突起之间互相联系形成了大脑内的网络系统，传递着人体的各种信息，大脑获取的所有信息是通过细胞以电流的形式进行传送的，胶质细胞是电流传递的主要媒介，人类灵感的萌芽和智慧的闪现，最本质的基础要靠大脑错综复杂的神经元网络，大脑细胞一个很重要的功能就是记忆，记忆是指对过去事物的感知，问题的考虑、对某个时间引起的情绪体验，以及进行时的动作操作等行为和意识在头脑中的反映，记忆可分为短期记忆、中期记忆和长期记忆，短期记忆是大脑细胞的即时生理生化反应的重复，而中期和长期的记忆则是大脑细胞内发生了结构改变，建立了固定的联系。

人的大脑细胞正常情况下只有2-4％脑细胞参加脑神经功能活动，其余98.％-96％脑细胞处于休眠状态，每个人的脑中活动的细胞数量多少，决定着每个人处理事物或问题的速度，所谓活动的细胞，是指一个神经细胞和另一个神经细胞由“神经键”连接起来，形成神经回路，成为庞大的信息储存库，调取信息储存库的记忆，人类才有语言、文字，创造与发明，以及意识，情绪、思维等高级神经活动，而肢体运动功能细胞和意识行为功能细胞的变性，或者是丧失了生物功能后，就会成为医学上的“植物人”。

现在医院对persistvegetativestates(持续植物状态)和dementia(痴呆)患者采取传统单一的人工按摩和语音暗示的康复方式，效果非常的差，对病人的康复作用非常不明显。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种大脑细胞生物功能唤醒装置和方法，具备治疗效果更好等优点，解决了传统治疗方法治疗效果不明显的问题。

(二)技术方案

为实现上述治疗效果更好的目的，本发明提供如下技术方案：一种大脑细胞生物功能唤醒装置，包括电极手套，所述电极手套的掌心处固定安装有手指驱动控制系统，所述电极手套的手指部对应手指的各个指段处均设置有压力传感器，所述电极手套手指部的关节处均设置有金属关节，所述压力传感器的正面固定安装有柔性电极，所述电极手套的手腕处固定连接有护腕，所述护腕的底端固定连接有耳机。

所述手指驱动控制系统的输入端与计算机的输出端信号连接，所述手指驱动控制系统的输出端与金属关节的输入端电连接，所述计算机的输入端与压力传感器的输出端信号连接，所述计算机的输出端与节律控制器的输入端电连接，所述手指驱动控制系统的输入端和微电刺激控制系统的输入端均与节律控制器的输出端电连接，所述计算机的输入端与脑电波监控系统的输出端电连接。

优选的，所述金属关节包括马达，马达根据手指驱动控制系统的指令进行弯曲或者伸直的机械运动，马达产生的机械运动施加于电极手套，电极手套带动手指做被动性运动。

优选的，所述电极手套包括指掌组件是纳米氮化硅粉体填料耐磨聚乙烯塑料注塑形成，包括以下重量份数配比的原料：纳米氮化硅粉体填料耐磨聚乙烯塑料注塑原料包括质量分数为70％的母料、1％的填料、29％的母液；

其中，母料包括以下质量配比的材料：熔融指数范围在8/10min之间的氯化聚乙烯树脂95％、炭黑1％、氯化锌0.3％、硬脂酸钠0.3％、n,n-二苯基对苯二胺0.1％、二甘醇0.05％、二乙基二硫代氨基甲酸锌3.25％；

母料包括以下质量配比的材料：氯化聚乙烯树脂25％、三氯甲烷75％；

填料包括以下质量配比的材料：纳米氮化硅粉体25％，加入三氯甲烷75％；

所述柔性电极的点定位系统材料包括以下质量配比的材料：50％的乙烯-甲酸乙烯共聚物、14％的乙烯-丁烯共聚物、5％的三元乙丙橡胶、6％的乙烯-丙烯酸共聚物、8％的耐磨剂、3％的填充剂、1.0％的氧化镁、0.5％的硬脂酸、0.8％的硬脂酸钠、0.5％的架桥剂、11.2％的发泡剂。

优选的，所述电极手套包括指掌组件是纳米氮化硅粉体填料耐磨聚乙烯塑料注塑形成，包括以下重量份数配比的原料：纳米氮化硅粉体填料耐磨聚乙烯塑料注塑原料包括质量分数为80％的母料、5％的填料、15％的母液；

其中，母料包括以下质量配比的材料：熔融指数范围在15g/10min之间的氯化聚乙烯树脂97％、炭黑1.2％、氯化锌0.5％、硬脂酸钠0.5％、n,n-二苯基对苯二胺0.5％、二甘醇0.2％、二乙基二硫代氨基甲酸锌0.1％；

母料包括以下质量配比的材料：氯化聚乙烯树脂30％、三氯甲烷70％；

填料包括以下质量配比的材料：纳米氮化硅粉体30％，加入三氯甲烷70％；

所述柔性电极的点定位系统材料包括以下质量配比的材料：54％的乙烯-甲酸乙烯共聚物、15％的乙烯-丁烯共聚物、5.5％的三元乙丙橡胶、6.5％的乙烯-丙烯酸共聚物、9％的耐磨剂、5％的填充剂、1％的氧化镁、1％的硬脂酸、1％的硬脂酸钠、1％的架桥剂、1％的发泡剂。

优选的，所述电极手套包括指掌组件是纳米氮化硅粉体填料耐磨聚乙烯塑料注塑形成，包括以下重量份数配比的原料：纳米氮化硅粉体填料耐磨聚乙烯塑料注塑原料包括质量分数为89％的母料、1％的填料、10％的母液；

其中，母料包括以下质量配比的材料：熔融指数范围在18g/10min之间的氯化聚乙烯树脂98.15％、炭黑1％、氯化锌0.3％、硬脂酸钠0.3％、n,n-二苯基对苯二胺0.1％、二甘醇0.05％、二乙基二硫代氨基甲酸锌0.1％；

母料包括以下质量配比的材料：氯化聚乙烯树脂35％、三氯甲烷65％；

填料包括以下质量配比的材料：纳米氮化硅粉体35％，加入三氯甲烷65％；

所述柔性电极的点定位系统材料包括以下质量配比的材料：60％的乙烯-甲酸乙烯共聚物、14％的乙烯-丁烯共聚物、5％的三元乙丙橡胶、6％的乙烯-丙烯酸共聚物、8％的耐磨剂、3％的填充剂、1.0％的氧化镁、0.5％的硬脂酸、0.8％的硬脂酸钠、0.5％的架桥剂、1.2％的发泡剂。

一种大脑细胞生物功能唤醒的方法，包括以下步骤：

1)先将电极手套戴在患者的左手上，将耳机塞入患者的耳朵中，然后通过计算机将手指运动指令和电极刺激指令传输给节律控制器，计算机将经过波普节律处理过的音效通过耳机为病人播放，节律控制器将接收到的手指运动指令和电极刺激指令分别传输给手指驱动控制系统和微电刺激控制系统；

2)手指驱动控制系统控制金属关节内的马达进行工作，马达进行节律性弯曲或者伸直的机械运动，马达产生的机械运动施加于电极手套，电极手套带动手指做被动性运动；

3)马达带动患者手指运动的同时微电刺激控制系统控制柔性电极刺激患者手指指尖穴位，唤醒大脑右半脑细胞生物神经系统，利用到细胞生物代偿特性，使偏瘫、瘫痪、生物人病患者重获新生；

4)然后压力传感器可探测关节弯曲压力值，将各个关节的压力值传输给计算机，使计算机能调节手指运动指令的强度，计算机可以调节电流的大小；

5)脑电波监控系统实时监控患者的脑部反应状况，并将患者脑部的反应传输给计算机，使得医护人员可以实时了解患者的身体状况。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种大脑细胞生物功能唤醒装置和方法，具备以下有益效果：

1、该大脑细胞生物功能唤醒装置和方法，通过计算机配合电极手套、手指驱动控制系统、金属关节、压力传感器、柔性电极、节律控制器和微电刺激控制系统可以控制指掌节律运动和手指穴位电刺激，能够调节人体中枢神经系统，改善大脑兴奋与抑制环境，分泌适量的多巴胺和五-羟色胺，直接作用于丧失生物功能的脑神经细胞，改善脑部血液循环，使整个系统对痴呆患者和植物人的治疗效果更好。

2、该大脑细胞生物功能唤醒装置和方法，通过计算机配合耳机对病人施加经过波普节律处理过的音效，即能顺利透过大脑屏障，更容易被脑神经细胞接收，激活休眠中的大脑中枢神经细胞，扭转脑神经细胞的病理基因突变，修复受损神经组织，并增加脑蛋白的合成，能够增强人体免疫功能，改善睡眠质量，提高大脑记忆力，恢复正常的生理功能，能够有效的增强对痴呆患者和植物人的治疗效果，也适用于失眠、抑郁症、焦虑症、强迫症、精神分裂、癫痫病等一系列脑功能疾病患者的康复和治疗，治疗效果更显著。

附图说明

图1为本发明提出的一种大脑细胞生物功能唤醒装置和方法结构示意图；

图2为本发明提出的一种大脑细胞生物功能唤醒装置和方法控制图。

图中：1电极手套、2手指驱动控制系统、3压力传感器、4金属关节、5柔性电极、6护腕、7计算机、8节律控制器、9微电刺激控制系统、10脑电波监控系统、11耳机。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

一种大脑细胞生物功能唤醒装置，包括电极手套1，电极手套1的掌心处固定安装有手指驱动控制系统2，电极手套1的手指部对应手指的各个指段处均设置有压力传感器3，电极手套1手指部的关节处均设置有金属关节4，压力传感器3的正面固定安装有柔性电极5，电极手套1的手腕处固定连接有护腕6，护腕6的底端固定连接有耳机11。

手指驱动控制系统2的输入端与计算机7的输出端信号连接，手指驱动控制系统2的输出端与金属关节4的输入端电连接，计算机7的输入端与压力传感器3的输出端信号连接，计算机7的输出端与节律控制器8的输入端电连接，手指驱动控制系统2的输入端和微电刺激控制系统9的输入端均与节律控制器8的输出端电连接，计算机7的输入端与脑电波监控系统10的输出端电连接。

金属关节4包括马达，马达根据手指驱动控制系统的指令进行弯曲或者伸直的机械运动，马达产生的机械运动施加于电极手套1，电极手套1带动手指做被动性运动。

电极手套1包括指掌组件是纳米氮化硅粉体填料耐磨聚乙烯塑料注塑形成，包括以下重量份数配比的原料：纳米氮化硅粉体填料耐磨聚乙烯塑料注塑原料包括质量分数为70％的母料、1％的填料、29％的母液；

其中，母料包括以下质量配比的材料：熔融指数范围在8/10min之间的氯化聚乙烯树脂95％、炭黑1％、氯化锌0.3％、硬脂酸钠0.3％、n,n-二苯基对苯二胺0.1％、二甘醇0.05％、二乙基二硫代氨基甲酸锌3.25％；

母料包括以下质量配比的材料：氯化聚乙烯树脂25％、三氯甲烷75％；

填料包括以下质量配比的材料：纳米氮化硅粉体25％，加入三氯甲烷75％；

柔性电极5的点定位系统材料包括以下质量配比的材料：50％的乙烯-甲酸乙烯共聚物、14％的乙烯-丁烯共聚物、5％的三元乙丙橡胶、6％的乙烯-丙烯酸共聚物、8％的耐磨剂、3％的填充剂、1.0％的氧化镁、0.5％的硬脂酸、0.8％的硬脂酸钠、0.5％的架桥剂、11.2％的发泡剂。

一种大脑细胞生物功能唤醒的方法，包括以下步骤：

1)先将电极手套1戴在患者的左手上，将耳机11塞入患者的耳朵中，然后通过计算机7将手指运动指令和电极刺激指令传输给节律控制器8，计算机7将经过波普节律处理过的音效通过耳机为病人播放，节律控制器8将接收到的手指运动指令和电极刺激指令分别传输给手指驱动控制系统7和微电刺激控制系统9；

2)手指驱动控制系统7控制金属关节4内的马达进行工作，马达进行节律性弯曲或者伸直的机械运动，马达产生的机械运动施加于电极手套1，电极手套1带动手指做被动性运动；

3)马达带动患者手指运动的同时微电刺激控制系统9控制柔性电极5刺激患者手指指尖穴位，唤醒大脑右半脑细胞生物神经系统，利用到细胞生物代偿特性，使偏瘫、瘫痪、生物人病患者重获新生；

4)然后压力传感器3可探测关节弯曲压力值，将各个关节的压力值传输给计算机7，使计算机7能调节手指运动指令的强度，计算机7可以调节电流的大小；

5)脑电波监控系统10实时监控患者的脑部反应状况，并将患者脑部的反应传输给计算机7，使得医护人员可以实时了解患者的身体状况。

实施例二：

一种大脑细胞生物功能唤醒装置，包括电极手套1，电极手套1的掌心处固定安装有手指驱动控制系统2，电极手套1的手指部对应手指的各个指段处均设置有压力传感器3，电极手套1手指部的关节处均设置有金属关节4，压力传感器3的正面固定安装有柔性电极5，电极手套1的手腕处固定连接有护腕6，护腕6的底端固定连接有耳机11。

手指驱动控制系统2的输入端与计算机7的输出端信号连接，手指驱动控制系统2的输出端与金属关节4的输入端电连接，计算机7的输入端与压力传感器3的输出端信号连接，计算机7的输出端与节律控制器8的输入端电连接，手指驱动控制系统2的输入端和微电刺激控制系统9的输入端均与节律控制器8的输出端电连接，计算机7的输入端与脑电波监控系统10的输出端电连接。

金属关节4包括马达，马达根据手指驱动控制系统的指令进行弯曲或者伸直的机械运动，马达产生的机械运动施加于电极手套1，电极手套1带动手指做被动性运动。

电极手套1包括指掌组件是纳米氮化硅粉体填料耐磨聚乙烯塑料注塑形成，包括以下重量份数配比的原料：纳米氮化硅粉体填料耐磨聚乙烯塑料注塑原料包括质量分数为80％的母料、5％的填料、15％的母液；

其中，母料包括以下质量配比的材料：熔融指数范围在15g/10min之间的氯化聚乙烯树脂97％、炭黑1.2％、氯化锌0.5％、硬脂酸钠0.5％、n,n-二苯基对苯二胺0.5％、二甘醇0.2％、二乙基二硫代氨基甲酸锌0.1％；

母料包括以下质量配比的材料：氯化聚乙烯树脂30％、三氯甲烷70％；

填料包括以下质量配比的材料：纳米氮化硅粉体30％，加入三氯甲烷70％；

柔性电极5的点定位系统材料包括以下质量配比的材料：54％的乙烯-甲酸乙烯共聚物、15％的乙烯-丁烯共聚物、5.5％的三元乙丙橡胶、6.5％的乙烯-丙烯酸共聚物、9％的耐磨剂、5％的填充剂、1％的氧化镁、1％的硬脂酸、1％的硬脂酸钠、1％的架桥剂、1％的发泡剂。

一种大脑细胞生物功能唤醒的方法，包括以下步骤：

1)先将电极手套1戴在患者的左手上，将耳机11塞入患者的耳朵中，然后通过计算机7将手指运动指令和电极刺激指令传输给节律控制器8，计算机7将经过波普节律处理过的音效通过耳机为病人播放，节律控制器8将接收到的手指运动指令和电极刺激指令分别传输给手指驱动控制系统7和微电刺激控制系统9；

2)手指驱动控制系统7控制金属关节4内的马达进行工作，马达进行节律性弯曲或者伸直的机械运动，马达产生的机械运动施加于电极手套1，电极手套1带动手指做被动性运动；

3)马达带动患者手指运动的同时微电刺激控制系统9控制柔性电极5刺激患者手指指尖穴位，唤醒大脑右半脑细胞生物神经系统，利用到细胞生物代偿特性，使偏瘫、瘫痪、生物人病患者重获新生；

4)然后压力传感器3可探测关节弯曲压力值，将各个关节的压力值传输给计算机7，使计算机7能调节手指运动指令的强度，计算机7可以调节电流的大小；

5)脑电波监控系统10实时监控患者的脑部反应状况，并将患者脑部的反应传输给计算机7，使得医护人员可以实时了解患者的身体状况。

实施例三：

一种大脑细胞生物功能唤醒装置，包括电极手套1，电极手套1的掌心处固定安装有手指驱动控制系统2，电极手套1的手指部对应手指的各个指段处均设置有压力传感器3，电极手套1手指部的关节处均设置有金属关节4，压力传感器3的正面固定安装有柔性电极5，电极手套1的手腕处固定连接有护腕6，护腕6的底端固定连接有耳机11。

手指驱动控制系统2的输入端与计算机7的输出端信号连接，手指驱动控制系统2的输出端与金属关节4的输入端电连接，计算机7的输入端与压力传感器3的输出端信号连接，计算机7的输出端与节律控制器8的输入端电连接，手指驱动控制系统2的输入端和微电刺激控制系统9的输入端均与节律控制器8的输出端电连接，计算机7的输入端与脑电波监控系统10的输出端电连接。

金属关节4包括马达，马达根据手指驱动控制系统的指令进行弯曲或者伸直的机械运动，马达产生的机械运动施加于电极手套1，电极手套1带动手指做被动性运动。

电极手套1包括指掌组件是纳米氮化硅粉体填料耐磨聚乙烯塑料注塑形成，包括以下重量份数配比的原料：纳米氮化硅粉体填料耐磨聚乙烯塑料注塑原料包括质量分数为89％的母料、1％的填料、10％的母液；

其中，母料包括以下质量配比的材料：熔融指数范围在18g/10min之间的氯化聚乙烯树脂98.15％、炭黑1％、氯化锌0.3％、硬脂酸钠0.3％、n,n-二苯基对苯二胺0.1％、二甘醇0.05％、二乙基二硫代氨基甲酸锌0.1％；

母料包括以下质量配比的材料：氯化聚乙烯树脂35％、三氯甲烷65％；

填料包括以下质量配比的材料：纳米氮化硅粉体35％，加入三氯甲烷65％；

柔性电极5的点定位系统材料包括以下质量配比的材料：60％的乙烯-甲酸乙烯共聚物、14％的乙烯-丁烯共聚物、5％的三元乙丙橡胶、6％的乙烯-丙烯酸共聚物、8％的耐磨剂、3％的填充剂、1.0％的氧化镁、0.5％的硬脂酸、0.8％的硬脂酸钠、0.5％的架桥剂、1.2％的发泡剂。

一种大脑细胞生物功能唤醒的方法，包括以下步骤：

1)先将电极手套1戴在患者的左手上，将耳机11塞入患者的耳朵中，然后通过计算机7将手指运动指令和电极刺激指令传输给节律控制器8，计算机7将经过波普节律处理过的音效通过耳机为病人播放，节律控制器8将接收到的手指运动指令和电极刺激指令分别传输给手指驱动控制系统7和微电刺激控制系统9；

2)手指驱动控制系统7控制金属关节4内的马达进行工作，马达进行节律性弯曲或者伸直的机械运动，马达产生的机械运动施加于电极手套1，电极手套1带动手指做被动性运动；

3)马达带动患者手指运动的同时微电刺激控制系统9控制柔性电极5刺激患者手指指尖穴位，唤醒大脑右半脑细胞生物神经系统，利用到细胞生物代偿特性，使偏瘫、瘫痪、生物人病患者重获新生；

4)然后压力传感器3可探测关节弯曲压力值，将各个关节的压力值传输给计算机7，使计算机7能调节手指运动指令的强度，计算机7可以调节电流的大小；

5)脑电波监控系统10实时监控患者的脑部反应状况，并将患者脑部的反应传输给计算机7，使得医护人员可以实时了解患者的身体状况。

本发明通过计算机配合电极手套、手指驱动控制系统、金属关节、压力传感器、柔性电极、节律控制器和微电刺激控制系统可以控制指掌节律运动和手指穴位电刺激，能够调节人体中枢神经系统，改善大脑兴奋与抑制环境，分泌适量的多巴胺和五-羟色胺，直接作用于丧失生物功能的脑神经细胞，改善脑部血液循环，使整个系统对痴呆患者和植物人的治疗效果更好，通过计算机配合耳机对病人施加经过波普节律处理过的音效，即能顺利透过大脑屏障，更容易被脑神经细胞接收，激活休眠中的大脑中枢神经细胞，扭转脑神经细胞的病理基因突变，修复受损神经组织，并增加脑蛋白的合成，能够增强人体免疫功能，改善睡眠质量，提高大脑记忆力，恢复正常的生理功能，能够有效的增强对痴呆患者和植物人的治疗效果，也适用于失眠、抑郁症、焦虑症、强迫症、精神分裂、癫痫病等一系列脑功能疾病患者的康复和治疗，治疗效果更显著。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。