专利名称：净振法减缓疲劳及其车用方案的制作方法
技术领域：
本发明涉及振动领域中减缓操作人员的大脑疲痨，保持较长时间的精力集中的清醒期，特别是一种在汽车驾驶过程中，减缓驾驶人员位听神经及中枢因车箱内的单一低频空气振动所产生的疲痨。有效地延长精力充沛清醒神志的操作时间及实施该方法的设计方案。
以往在汽车所备的装置中，真对保持驾驶人员精力集中的方法一般是感官刺激方法如音响、吸烟、说话、冷水洗面、下车活动等，作为一种预防性手段，也有一种佩带于头上的当操作困卷，已经意识迟钝时头动的偏斜造成头带装置发生声响警报装置，它是一种被动的事发后的提醒手段，以上这些主动及被动的感官刺激的神经生理基础是继续加入外来刺激，主要作用于交感神经系统使人处于短暂的惊醒状态，这一过程同样是消耗神经递质及其相关能量的过程，对于已疲劳的位听神经及中枢无补偿的直接作用，最终不能良性改善神经中枢系统生理状况，不能从根本上延长神经兴奋时间，也不能真正保持驾驶人员的精力长久地集中。短暂刺激随着强度及次数的增加则更大地消耗了神经能量，虽是国内外普通认可的方法但却非人体医学神经生理的正确的科学应用，最终使人的精神能源消耗速度加快，人的疲倦程度和易疲痨性更快更重进入恶性循环。
本发明的目的就是从新的神经生理角度及感官接受刺激的感受传导过程，明确驾驶人员的疲劳原因，确立改善造成疲劳的不利因素达到较长时间地保持高度精神集中的时间和为实现该方法所设计的基本实施方案。
本发明是这样实现的，在驾驶开始时，在驾驶人员双耳上加带密封隔振的耳罩，该耳罩可以将耳内的空气振动基本隔绝，使耳罩内的空气振动极大地减少，基本保持平静，—即将车内空气振动经耳道鼓膜至听神经和大脑中枢的通路用隔振耳罩隔绝，使耳内鼓膜不能感受到车内的发动机的低频振动。为了能对车外情况有如实的了解，在耳罩内增装监听装置，该装置经专用线路与车外安装的监听装置连接，该监听器的音量可调节，使驾驶人员通过耳罩内的耳机，如实掌握车外路况。
车内较固定的低频振动使人的位听神经的感受器耳蜗内的相对应的较固定的听纤毛长时间接受发出传递信号，每一信号的传导均需要神经递质的消耗及为补充递质所耗废的神经能量，位听神经的能耗过大，传导功能受阻导致大脑中枢产生疲劳感，造成困倦和神志模湖，反应迟缓。根本解决问题的方法是减少神经能量的消耗，减少神经的兴奋强度，避免单一的频率的振动，从而减弱神经递质的消耗降低总的神经能量贮备消耗速度，从而延长了神经系统的可靠工作(产生兴奋、传递兴奋)的时间，中枢疲劳的产生就可延迟。
耳罩内的空气通过车外监听器及传导线路至耳机与外界(车外)振动频率保持一致。但振动强度可调小，由于车外振动频率是多样化的且变化不断。该种混合的频率及不一的振动强度，使耳蜗听神经不同长度的纤毛均匀受激，神经递质的消耗均匀，补充时间较充裕，可以保持听神经的较长时间的工作状态和中枢的警觉，保证精力的集中。
以下结合附图对本发明作进一步详细描述。
图1是本发明的实施示意2是本发明的振动波形对比示意3是本发明所阐述的神经递质消耗速度曲线图参照图1在人的双耳(6)外缘密封较好地加盖上耳罩(1)，耳罩(1)采用隔振效果良好的材料和结构制做，使得车内空气(8)的振动基本上被阻隔于耳罩(1)的外面，使耳罩(1)内的空气(3)保持平状态，该部空气(3)不会对耳膜造成明显的振动刺激，减缓位听神经的神经递质消耗和相关能量耗损，相对长时间的保持中枢清醒状态，在耳罩(1)内加装耳机(2)该耳机(2)经导线(5)与车外部的环境监听器(4)相连，使得人脑可以经耳机(2)听到车外环境(10)的声音情况，由于车外(10)的声音振动是无规律的杂振，该种杂振声音可以通过耳机(2)调至较小的音量，因为杂振的频率振幅不断变化，对于位听神经感受器—听纤毛的不同区域产生不同变化的刺激，对于听纤毛的整体刺激是均衡的，神经递质消耗也是普遍一致的，对于每一频率相应的听纤毛的能量损耗相对较少，可以使神经递质的补充也有较充足的时间，及消耗和补充更趋于平衡，不会很快造成消耗长时间的大于补充的趋疲劳状况。在监听线路(5)上连接有车载音响监听装置(9)，可以选择收听音响和车内对话。
图2是耳罩内(3)，车厢内(8)和车外环境(10)的空气振动波形示意，其中耳罩内的空气振幅要小于车外(10)的空气振幅，频率可以一致，则更能长时间地减缓神经能量的消耗，保持更长时间的清醒，车厢内(8)的空气振动是一种单一低频和振幅相近似，最易产生疲劳的波形，该振动波刺激听神经的相对较固定的听纤毛消耗该单元神经递质或消耗大于补充的状态，使听神经及中枢很快趋于疲劳，使中枢介于惫状态，该种波形通过耳罩(1)基本被阻隔于耳罩(1)之外。参图3曲线A是一般驾驶情况下的听神经递质及能量消耗速度示意曲线，曲线B是隔绝车内低频振动后神经递质及能量消耗速度示意曲线，该对比示意曲线B可以使驾驶员较长时间地保持神经兴奋，神志清醒状态。
以上方法的运用从神经生理角度提出了一种新的解决驾驶疲劳的方法，比现有的多种刺激方法更能有效地较长时间地保持清醒，同时不对人体造成任何损害和不良刺激，是一种保护的加强手段。
总结上述方法的优点如下1.减缓位听神经的能量消耗，保持中枢更长时间的清醒状态。
2.更广泛更真切地监听车外环境，改善位听神经的不平衡疲劳，针对外界自然声响，可以产生良好的听觉感受。
3.可以监听车内情况，进行短时间对话，同时接收车载音响、充分地排除了车内有害低频振动对听神经的疲劳作用。
权利要求
1.一种延长汽车驾驶人员神志清醒，精力集中的方法将耳罩(1)加封于双耳(6)外，耳罩(1)为隔振材料制做，耳罩(1)内腔(3)空气保持平静无明显振动，耳罩(1)内装有耳机(2)，该耳机(2)经导线(5)与车外监听器(4)相连，同时也与车内音响监听相连。
2.如权力要求1所述的方法其特征在于耳罩(1)可以用封闭效果好的耳塞代替。
3.如权力要求1所述的方法其特征在于车外监听器(4)上有2个以上的接收环境音响的感受器(或麦克风)分向不同方向。
4.如权力要求(1)，所述的方法其特征在于车外监听器(4)上的感受以不同的导线分别与左右耳罩(1)内的耳机(2)相通，实现立体声源。
5.如权力要求1所述的方法，其特征在于监听线路(5)与车载音响(9)相通。
6.如权力要求1所述的方法，其特征在于耳罩(1)用隔振材料和结构制造，使耳罩(1)内腔(3)的空气与车箱内的(8)空气振动不相明显干扰。
7.如权力要求1所述的方法，其特征在于车外监听器(4)及耳罩(1)内的耳机(2)是可调音量。
8.如权力要求5所述的方法，其特征还在于车内音响(9)还有车内监听功能，通过与导线(5)与耳机(2)相通，实现车内通话。
全文摘要
本发明公开了一种能够减缓驾驶疲劳的方法,其特征在于双耳外加装耳罩,该耳罩以隔振效果很好的材料和结构制做,使耳罩内外的空气振动不相干涉,同时耳罩内加装有耳机,通过导线与车外立体监听器、车载音响、车内监听器等连通。通过减少低频对听神经的刺激,减少神经递质的损耗和神经细胞能量损失保持中抠的清醒状态、延长驾驶人员的充沛精力。
文档编号A61M21/00GK1183990SQ96120950
公开日1998年6月10日 申请日期1996年12月6日 优先权日1996年12月6日
发明者贾宇东 申请人:贾宇东