专利名称：：用于收集、存储、处理、发送和呈现极低幅度信号的系统和方法
技术领域：
：本发明的实施例涉及可由用于把信号变换或转换成电磁波的系统读出的信号，以及产生和应用这样的信号的方法。
背景技术：
：在化学和生物化学领域中被接受的范例之一是化学或生物化学效应物(effector)试剂(例如分子)通过诸如离子、电荷、或扩散力一类的各种物理化学力或者通过共价电荷感应键的劈裂或形成而与目标系统交互作用。这些力可牵涉到在效应物试剂或目标系统中的振动或旋转能量模式。这个范例的必然结果是在效应物-目标系统中对于目标环境中的效应物试剂的要求。然而，不知道或不了解的是这个要求是否和效应物的实际存在有关，或它至少在某些效应物功能方面是否可能由于作为效应物的特征的能量模式的存在。如果效应物功能至少部分可以通过某些特征能量模式进行仿真，则有可能通过把系统暴露在具有效应物的特征的某些能量模式而"模拟"效应物试剂在目标系统中的影响。如果是这样的话，自然引起的问题是哪种效应物分子能量模式是有效的，它们可以如何变换成或转换成可测量的信号的形式，以及这些信号可以如何被使用来影响目标系统？即，目标系统的分子的至少某些效应物功能仿造物。这些问题在最近提交的共同拥有的专利申请60/593,006和60/591，549(代理人文档号38547-8010和-8011)中得到解决。在专利申请中描述的发明的支撑中进行的实验表明在目标系统上(在本例中，多个生物系统之一)的某些效应物功能可以通过把目标系统暴露在通过"转换"效应物化合物的时域信号所产生的电磁波而被复制。按照早先描述的发明，时域信号是通过记录由屏蔽环境下的化合物产生的信号，并同时把噪声以增强观察由化合物产生的低频随机事件的能力的水平注入到记录设备而被产生的。在早先描述的发明中，转换的信号是效应物化合物的实际的化合物时域信号。通过把目标系统暴露在特征的效应物-分子信号而不需要实际存在效应物试剂就达到效应物分子功能的可能性具有许多重要的和有兴趣的应用。不是通过施加药物来处理器官，而是通过把器官暴露在药物特定的信号可以达到同样的效果。在纳米制造领域，现在有可能通过在组装系统中引入能够助长自组件的期望的图案的多价效应物分子的信号特征而催化或促进自组件图案。图1是按照本发明的一个实施例形成的分子电磁信令检测设备的一个实施例的等轴视图；图2是图1所示的法拉第笼及其内容的放大的、详细视图；图3是图l和2所示的一个衰减管道的放大的截面图；图4是图2所示的法拉第笼及其内容的截面图；图5是替换的电磁发射检测系统的图；图6是被包括在以上的图的检测系统中的处理单元的图；图7是对于图6的单元的替换的处理单元的图；图8是由本发明执行的信号检测和处理的流程图；图9显示用于本发明的直方图空间导引方法的数据流的高级别流程图10是按照本发明的、用于生成空间导引直方图的算法的流程图11是按照本发明的方法的第二实施例的识别最佳时域信号的步骤的流程图12是按照本发明的方法的第三实施例的识别最佳时域信号的步骤的流程图13显示在典型的转换实验中转换设备布局；图14显示在典型的转换实验中使用的转换线圏和容器；图15A-15E显示对于包含40%的除草剂化合物的时域信号的一部分(15A)，以國70.9dBm(15B)，-74.8dBm(15C和15D)和國78.3dBm(15E)的噪声电平记录的、来自15A的样本的自相关时域信号的FFT;图15F是对于图15的样本的自相关分数对噪声设置值的曲线图；图16是显示用于创建来自可以加到生物系统的样本的信号的处理流的框图17是显示用于把在本发明系统下从样本产生的信号生成的电磁波施加到病人的适当的系统的框图18是显示用于修正一个或多个启动波形的信号处理规程的一个例子的流程图19A-19D显示使用图形用户接口对频镨曲线图的修正；图20是显示用于分布由检测系统和处理单元生成和处理的信号15的替换例的框图21是显示用于图20的分布系统的换能器-接收机/收发机的框图22是被用于现在的系统的H型电感线圏；图23是在本发明的实施例中用于转换样本的可植入线圏；这里提供的标题仅仅是为了方便，它不一定影响本发明的范围或意义。具体实施方式1.定义除非另外表示，下面的术语具有以下的定义。"呈现分子旋转的样本，，是指可以具有气体、液体或固体形式的样本材料(除了固体金属)，其中在样本中组成或存在的一个或多个分子化合物或原子离子呈现旋转。"磁屏蔽，，是指由于屏蔽材料的导磁率而减小、禁止或阻止磁通量通过的屏蔽。"电磁屏蔽，，是指例如标准法拉第电磁屏蔽，或减小电磁辐射的通过的其它方法。"时域信号"或"时间序列信号"是指具有随时间改变的瞬态信号特性的信号。"样本源辐射"是指从诸如分子偶极子在磁场中的旋转那样的样本的分子运动造成的磁通量或电磁通量发射。"高斯噪声"是指具有高斯功率分布的随机噪声。"高斯噪声"是指具有高斯功率分布的随机噪声。"静态白色高斯噪声，，是指不具有可预测的未来分量的随机高斯噪声。"结构噪声"可包含对数特性，将能量从一个频语区域移位到另一个频语区域，或它可被设计成提供随机时间单元而幅度保持不变。与不具有可预测的未来分量的真正的随机噪声相比较，这两个代表粉红均匀噪声。"均匀噪声，，是指具有恒定幅度的噪声。"频域频谱"是指时域信号的傅立叶频率曲线图。"频谱分量，，涉及到可以在频率、幅度和/或相位域中测量的时域信号内的奇异的或重复的量。频谱分量一般是指存在于频域中的信号。"类似的样本"相对于第一样本而言是指与第一样本相同的样本或具有基本上与第一样本相同的样本分量的样本。"法拉第笼"是指电磁屏蔽结构，为不期望的电磁辐射提供到地的电路径，由此使得电磁环境安静。"频镨特性分数，，是指基于在选定的低频范围上例如DC(直流)到lkHz或DC到8kHz，在对于试剂或样本记录的时域信号中观察的试剂特定的频i瞽峰值的数目和/或幅度的分数，该试剂或样本通过诸如这里描述的三个方法之一的适当方法被处理，以便揭示试剂或样本特有的可识别的频镨特性。"最优化的试剂特定的时域信号"是指具有最大或接近最大频谱特性分数的时域信号。II.用于产生和处理时域信号的适当的设备下面详细地描述用于检测、处理、和呈现感兴趣的样本的低频电磁辐射或信号。在一个实施例中，已知的白色或高斯噪声信号被引入到样本。高斯噪声被配置为使来自样本的电磁辐射足以被信号检测系统检测到。多组检测的信号一起被处理，以保证可重复性和统计相关性。最终得到的放射图案或频镨可被显示、存储和/或被识别为具体的物质。本发明的一些实施例描述了与用于产生可作用于放置在电磁波场中的目标系统的化合物特定的电磁波的转换系统一起使用的信号以及产生这样的信号的方法。其它实施例涉及产生和散发这样的信号。以下的说明提供用于透彻了解和使能说明本发明的实施例的具体的细节。然而，本领域技术人员将会看到，本发明可以不用这些具体的细节而被实施。在其它事例中，没有详细地显示或描述熟知的结构和功能，以避免不必要地模糊了对本发明的实施例的描述。正如下面详细地说明的，本发明的实施例针对提供用于可重复地检测和记录低阈值分子电磁信号的设备和方法，用于以后远程使用。磁屏蔽的法拉第笼屏蔽屏蔽样本材料和检测设备不受外来的电磁信号影响。在磁屏蔽的法拉第笼内，线圏注入白色或高斯噪声，非铁质托盘盛样本，以及梯度计检测低阈值分子电磁信号。设备还包括超导量子干涉装置("SQUID")和前置放大器。设备通过把样本放置在靠近噪声线圏与梯度计的磁屏蔽的法拉第笼内而被使用。白色噪声被注入到噪声线圈，并被调制，直至分子电磁信号通过随机谐振被增强为止。通过法拉第笼与外部信号屏蔽的增强的分子电磁信号，和由噪声线圏生成的场然后被梯度计和SQUID检测和测量。信号然后被放大和被传送到任何适当的记录或测量设备。参照图1,图上显示屏蔽结构IO，它包括，从外面到里面的方向，导线笼16，它是提供电磁屏蔽的磁屏蔽和内部导线笼18和20。在另一个实施例中，外部存场由具有铝镍合金外罩的实心铝板材料形成，电磁屏蔽由两个内部壁结构提供，每个由实心铝形成。参照图2，法拉第笼10在顶部处是开放的，并包括侧壁孔12和14。法拉第笼IO还包括三个铜网格笼16，18和20，互相套叠。每个铜网格笼16，18和20通过在每个笼之间的介质隔板(未示出)而与其它的笼隔离。侧壁孔12和14还包括衰减管道22和24，提供接入到法拉第笼IO的里面，而同时把笼的内部与外部干扰源隔离开。参照图3，衰减管道24包括三个铜网格管道26,28和30，互相套叠。外部铜网格笼16，18和20，每个分别电连接到一个铜网格管道26，28和30。衰减管道24还用有开孔34的帽32盖上。衰减管道22同样包括铜网格管道26,28和30，但不包括帽32。再次参考图2，低密度非铁质样本托盘50被放置在法拉第笼10里面。样本托盘50被安装成使得它可以通过衰减管道11和侧壁开孔12从法拉第笼10卸下。三根棍棒52，每个长度大于从法拉第笼10的中心垂直轴到衰减管道11的最外面边缘的距离，被附着到样本托盘50。三根棍棒52适用于遵从衰减管道22的内部曲线，这样，样本托18盘50可以通过把棍棒支撑在衰减管道中，而被放置在法拉第笼10的中心。在说明性实施例中，样本托盘50和棍棒52由玻璃纤维环氧树脂制成。本领域技术人员将会容易地看到，样本托盘50和棍棒52可以由其它非铁材料制成，以及托盘可以藉助于其它装置，诸如藉助于单个棍棒被安装在法拉第笼10中。再次参考图2，低温杜瓦瓶100被安装在法拉第笼10内和在样本托盘50上面。在公开的实施例中，杜瓦瓶100被调整成适配到法拉第笼10的顶部的开孔内，它是由TristanTechnologies，Inc.制造的型号BMD-6液氦杜瓦瓶。杜瓦瓶100由玻璃纤维环氧树脂复合物制成。具有非常窄的视场的梯度计no被适当地安装在杜瓦瓶100内，以使得它的视场包括样本托盘50。在所说明的实施例中，梯度计110是一阶轴向检测线圏，直径标称值l厘米，2%的平衡，它是由半导体制成。梯度计可以是包括平面梯度计的任何形式的梯度计。梯度计110被连接到一个低温直流超导量子干涉装置("SQUID，，)120的输入线圏。在所公开的实施例中。SQUID是是由TristanTechnologies，Inc.制造的型号LSQ/10LTSdcSQUID。本领域技术人员将会看到，可以使用高温或交流SQUID,而不背离本发明的精神和范围。在替换实施例中，SQUID120包括噪声抑制线圏124。梯度计110和SQUID120的公开的组合当测量磁场时，具有5微TeslaA/Hz的灵敏度。SQUID120的输出端被连接到由TristanTechnologies，Inc.制造的型号SP低温电缆130。电缆130能够承受在杜瓦瓶100内和没有杜瓦瓶的温度，并把信号从SQUI120传送到被安装在法拉第笼10和杜瓦瓶100的外面的流量锁定环140。流量锁定环140在所^Hf的实施例中是由TristanTechnologies，Inc.制造的型号iFL-301-L流量锁定环。参照图1，流量锁定环140进一步放大从SQUID120接收的信号，并经由高电平输出电路142输出到iMC-303iMAGSQUID控制器150。流量锁定环140还经由型号CC-60六米光纤复合连接光缆144被连接到SQUID控制器150。光纤复合连接光缆144和SQUID控制19器150是由TristanTechnologies，Inc.制造的。控制器150被安装在磁屏蔽笼40的外面。光纤复合连接光缆144把控制信号从SQUID控制器150载送到流量锁定环140，进一步减小要测量的信号受电磁干扰的可能性。本领域技术人员将会看到可以使用其它流量锁定环、连接光缆、和SQUID控制器，而不背离本发明的精神和范围。SQUID控制器150还包括高分辨率模拟-数字转换器152、用来输出数字化信号的标准GP-IB总线154、和用来输出模拟信号的BNC连接头156。在所说明的实施例中，BNC连接头通过连接电缆162被连接到双线示波器160。参照图2，当样本托盘被完全插入到法拉第笼10时，二单元Helmholtz变压器60^皮安装在样本托盘50的任一端。在所说明的实施例中，Helmholtz变压器60的线圏绕组62和64被/没计成工作在直流到50kHz范围，具有25kHz的中心频率和8.8MHz的自谐振频率。在所说明的实施例中，线圏绕组62和64通常是矩形的形状，并近似是8英寸高和4英寸宽。可以使用其它Helmholtz线圏，但其尺寸和形状应当是使得梯度计110和样本托盘50被放置在由Helmholtz线圏产生的磁场内。每个线圏绕组62和64被安装在两个低密度非铁质框架66和68之一上。框架66和68互相铰链连接，并由支脚70支撑。框架66和68在侧面附着到支脚70,允许框架相对于杜瓦瓶100的下部垂直运动。框架的运动允许调节Helmholtz变压器60的线圏绕组62和64，以改变在梯度计110处接收的白色噪声的幅度。支脚70放在或暴露在法拉第笼10的底部。在所说明的实施例中，框架66和68与支脚70由玻璃纤维环氧树脂制成。可以使用其它的变压器或线圏的装置，而不背离本发明的精神和范围。参照图4，图上显示法拉第笼和它的内容的截面图，以显示Helmholtz变压器60的绕组62与杜瓦瓶和法拉第笼10的相对关系。图4上还表示样本托盘50与样本200的放置。再次参照图1,幅度可调节的白色噪声发生器80是在磁屏蔽笼40的外面，并经由电缆82通过滤波器90#_电连接到Helmholtz变压器2060。参照图3，电缆82穿过侧孔12、衰减管道24并经由开孔34穿过帽32。电缆82是同轴电缆，它包括分布由内部和外部磁屏蔽86和88包围的双绞铜导线84。在一个实施例中，导线可以是非磁性导电材料，诸如银或金。内部和外部磁屏蔽86和88终结在帽32处，留下这对双绞线84跨越从帽端到Helmholtz变压器60的剩余距离，如图1所示。内部磁屏蔽86通过帽32被电连接到法拉第笼16，而外部磁屏蔽88被电连接到磁屏蔽笼40，如图1所示。参照图1,白色噪声发生器80可以生成在从零到100kHz的频镨上接近均匀的噪声。在所说明的实施例中，滤波器90滤除50kHz以上的噪声，但可以使用其它频率范围，而不背离本发明的精神和范围。白色噪声发生器80通过连接电缆164还被连接到双向线示波器160的另一个输入端。参照图1、2和3，要4皮测量的物质200的样本被放置在样本托盘50，样本托盘50放置在法拉第笼10内。在第一实施例中，白色噪声发生器80被使用来通过Helmholtz变压器60注入白色噪声。噪声信号在梯度计110上产生感应电压。在梯度计110上的感应电压然后#皮SQUID120检测和^皮放大，来自SQUID的输出进一步由流量锁定环140放大和发送到SQUID控制器150，然后再发送到双线示波器160。双线示波器160还被使用来显示由白色噪声发生器80生成的信号。白色噪声信号通过改变白色噪声发生器80的输出和通过围绕样本200旋转Helmholtz变压器而被调节，如图2所示。围绕框架66和68的铰链连接的轴的Helmholtz变压器60的旋转改变它相对于梯度计110的相位。取决于期望的相位改变，框架66和68的铰链连接允许绕组62和64保持互相平行而同时围绕样本托盘50旋转约30到40度。铰链连接也允许绕组62和64旋转多到约60度失去平行，以便改变由Helmholtz变压器60生成的场相对于梯度计110的信号相位。相位的典型的调节还包括这种失去平行的取向，虽然其它取向在某些环境下是优选的，以便容纳例如不规则形状的样本200。噪声被施加和调节，直至噪声成为比起设法检测的分子电磁发射超过30到35dB为止。在这个噪声电平下，噪声通过熟知的随机谐振现象呈现分子电磁信号的特性。当反映由梯度计IIO检测的信号的示波器轨迹从反映直接来自白色噪声发生器80的信号的轨迹变化时，观察到探查的随机产品。在替换实施例中，信号可通过任何市面上购买的设备被记录和/或被处理。在替换实施例中，检测分子电磁信号的方法还包括注入与通过SQUID120的噪声抑制线圏124#皮加到Helmholtz变压器60的原先的噪声信号IOO反相的噪声。然后，当反映由梯度计110检测的信号的示波器轨迹变为非随机时，可以观察到探查的随机产品。不管如何注入和调节噪声，随机产品还可以通过观察何时出现频语峰值的增加而被确定。频语峰值可以作为示波器160上的直线图或作为数字值被观察，或通过其它熟知的测量装置被观察。本发明的实施例提供不用外部干涉检测极低阈值的分子电磁信号。这些实施例还以由各种各样信号记录和处理设备容易使用的格式提供这些信号的输出。现在参照图5，图上显示以上的附图的分子电磁发射检测和处理系统的替换实施例。系统700包括被耦合到处理单元704的检测单元702。虽然处理单元704,皮显示为在检测单元702的外面，但至少处理单元的一部分可以处在检测单元内。以截面图^L显示于图5的检测单元702，包括互相套叠和集中的多个部件。样本容器或法拉第笼706被套叠在金属笼708内。每个样本容器706个金属笼708可以由铝材料组成。样本容器706可被保持在真空，并且可被温度控制到预置的温度。金属笼708被配置成用作为低通滤波器。一组平行加热线圏或单元710处在样本容器706与金属笼708之间和围绕样本容器706。一个或多个温度传感器711也位于加热单元710和样本容器706附近。例如，四个温度传感器可以放置在围绕样本容器706的外部的不同的位置。加热单元710和温度传感器711可被配置成保持样本容器706里面的某个温度。屏蔽罩712包围金属笼708。屏蔽罩712被配置成为样本容器706提供附加的磁场屏蔽或隔离。屏蔽罩712可以由铅或其它磁屏蔽材料制成。当由样本容器706和/或金属笼708已提供足够的屏蔽时，屏蔽罩712是可任选的。围绕屏蔽罩712的是具有G10绝缘的制冷剂层716。制冷剂可以是液氦。制冷剂层716(也称为低温杜瓦瓶)处在4K的工作温度。围绕制冷剂层716的是外部屏蔽罩718。外部屏蔽罩718由镍合金制成，它被配置为磁屏蔽。由检测单元702提供的总的磁屏蔽量沿直角坐标系统的三个正交平面分别约为-100dB，-lOOdB和-120dB。缘。还应当看到，为了易于说明，这i一单元没有按互相相对的比例画出。样本托架720可以人工地或机械地放置在样本容器706内。样本托架720可以下降、升高、或可以从样本容器706的顶部被取出。样本托架720由不引入涡流电流和^艮少呈现或不呈现固有的分子旋转的材料制成。作为例子，样本托架720可以由高质量玻璃或Pyrex制成。检测单元702净皮配置成处理固体、液体或气体样本。在检测单元702中可以利用各种不同的样本托架。例如，取决于样本的尺寸，可以利用较大的样本托架。作为另一个例子，当样本是对空气起反应时，样本托架可被配置成密封或形成围绕样本的气密封装。在再一个例子中，当样本是气体状态时，样本可被引入到样本容器706里面而不用样本托架720。对于这样的样本，样本容器706保持为真空的。在样本容器706的顶部处的真空密封721有助于保持真空和/或容纳样本托架720。传感线圏722和传感线圏724，也被称为检测线圏，分布被提供在样本托架720的上面和下面。传感线圏722、724的线圏绕组被配置成在从直流(DC)到约50kHz范围内工作，具有25kHz的中心频率和8.8MHz的自谐振频率。传感线圏722、724具有二阶导数的形式，并且4皮配置成达到约100%的耦合。在一个实施例中，线圏722、724通常是矩形形状，并由G10固紧器适当地固定。线圏722、724用作为二阶导数梯度计。Hehnholtz线圏726和728可以垂直地放置在屏蔽罩712与金属笼708之间，正如这里i兌明的。每个线圏726和728可以互相独立地上升或下降。线圏726和728也称为白色或高斯噪声生成线圏，处在室温或环境温度。由线圏726、728生成的噪声约为0.10高斯。在来自样本的发射与线圏722，724之间的耦合度可以通过相对线圈722、724重新布置样本托架720或通过相对样本托架720重新布置线圏726、728之一或二者，而^皮改变。处理单元704^皮电耦合到线圏722、724、726和728。处理单元704规定由线圏726，728把白色或高斯噪声注入到样本。处理单元704还接收来自样本的电磁发射与注入的高斯噪声的混合的、在线圏722、724处的感应电压。参照图6，利用本发明的方面的处理单元包括样本托盘840，它允许样本842被插入到法拉第笼844和Helmholtz线圏846和从其中被取下。SQUID/梯度计检测器组件848被放置在低温杜瓦瓶850内。流量锁定环852被耦合在SQUID/梯度计检测器组件848与SQUID控制器854之间。SQUID控制器854可以是由Tristan提供的型号iMC-303iMAG多信道控制器。模拟噪声发生器856提供噪声信号(如上所述)到锁相环858。锁相环的x轴输出被提供到Helmholtz线圏846，并可被衰减，诸如20dB。锁相环的y轴输出被信号分离器860分离。Y轴输出的一个部分被输入到在SQUID处的噪声抵消线圏，它具有用于梯度计的分开的输入。Y轴信号的另一个部分被输入到示波器862，诸如具有傅立叶功能的模拟/数字示波器，如TektronixTDS3000b(例如，型号3032b)。即，锁相环的x轴输出驱动Helmholtz线圏，具有倒相形式的y轴输出被分离输入到SQUID和示波器。因此，锁相环用作为信号倒相器。示波器轨迹被使用来揭示模拟噪声信号，例如用于确定何时得到用于产生非稳态频镨分量的足够电平的噪声。被耦合到控制器854的模拟磁24带记录器或记录装置864记录从装置输出的信号，它优选地是宽带(例如，50kHz)记录器。PC控制器866可以是经由例如RS232端口与控制器854的、基于MS窗口的PC接口。在图7上，显示处理单元的另一个实施例的框图。双相位锁定放大器202被配置成把第一信号(例如，"x，，或噪声信号)提供到线圏726、728,将第二信号(例如，"y"或噪声抵消信号)提供到超导量子干涉装置(SQUID)206的噪声抵消线圏。放大器202被配置成锁定而不用外部基准，它可以是PerkinsElmer型号7265DSP锁定放大器。这个放大器工作在"虛拟模式"，在该模式下，它锁定到初始基准频率，然后去除基准频率，以允许它自由运行和锁定到"噪声"。模拟噪声发生器200被电耦合到放大器202。发生器200被配置成经由放大器202在线圏726、728上生成或感应模拟白色高斯噪声。作为例子，发生器200可以是由GeneralRadio制造的型号1380。阻抗变换器204被电耦合在SQUID206与放大器202之间。阻抗变换器204被配置成提供在SQUID206与放大器202之间的阻抗匹配。SQUID206的噪声抵消特性可以接通或关断。当噪声抵消特性接通时，SQUID206能够抵消或取消来自检测的发射的注入的噪声分量。为了提供噪声抵消，加到线圏726、728的第一信号是比起设法要检测的分子电磁发射超过20dB或35dB的噪声。在这个电平下，注入的噪声通过随机谐振呈现分子电磁信号的特性。加到SQUID206的第二信号是噪声抵消信号，它与第一信号倒相，具有的幅度足以抵消在SQUID输出端处的噪声(例如，相对于第一信号180度反相)。SQUID206是低温直流元件SQUID。作为例子，SQUID206可以是由TristanTechnologies，Inc.制造的型号LSQ/20LTSdCSQUID。替换地，可以使用高温或交流SQUID。被组合的线圏722，724(例如，梯度计)和SQUID206(合在一起称为SQUID/梯度计检测器组件)具有约5微TeslaA/Hz的磁场测量灵敏度。在线圏722，724上的感应电压被SQUID206检测和放大。SQUID206的输出是大约在0.2-0.6微伏的范围内的电压。SQUID206的输出是加到SQUID控制器208的输入。SQUID控制器208被配置成控制SQUID206的工作状态和进一步调节检测的信号。作为例子，SQUID控制器208可以是由TristanTechnologies,Inc.制造的型号iMC-303iMAG多信道SQUID控制器。SQUID控制器208的输出被输入到放大器210。放大器210被配置成提供在0-100dB范围内的增益。当噪声抵消节点在SQUID206处被接通时，提供约20dB的增益。当SQUID206没有提供噪声抵消时，提供约50dB的增益。放大的信号被输入到记录器或存储装置212。记录器212被配置成把模拟的放大信号变换成数字信号，并存储数字信号。在一个实施例中，记录器212存储每Hz8600数据点，并可处理2.46Mbit/s。作为例子，记录器212可以是Sony数字音频磁带(DAT)记录器。通过使用DAT记录器，原始信号或数据组可被发送到第三方，用于显示或按希望的特定的处理。低通滤波器214过滤来自记录器212的数字化数据组。低通滤波器214是模拟滤波器，它可以是Butterworth滤波器。截止频率约为50kHz。带通滤波器216接着过滤该滤波后的数据组。带通滤波器216被配置成具有在DC到50kHz之间的带宽的数字滤波器。带通滤波器216可以被调节用于不同的带宽。带通滤波器216的输出是加到傅立叶变换器处理器218的输入。傅立叶变换器处理器218被配置成把处在时域的数据组变换成频域的数据组。傅立叶变换器处理器218执行快速傅立叶变换(FFT)类型的变换。经过傅立叶变换的数据组是相关与比较处理器220的输入。记录器212的输出也是处理器220的输入。处理器220被配置成把数据组与以前记录的数据组进行相关，确定阈值，和执行噪声抵消(当噪声抵消没有由SQUID206提供时)。处理器220的输出是代表样本的分子低频电磁发射的频镨的最后的数据组。用户接口(UI)222，诸如图形用户接口(GUI)，也可被连接到至少滤波器216和处理器220，以便规定信号处理参数。滤波器216、处理器218和处理器220可以以硬件、软件或固件^f皮实施。例如，滤波器216和处理器218可以被实施在一个或多个半导体芯片。处理器220可以在计算装置中以软件被实施。这个放大器工作在"虚拟模式"，在该模式下，它锁定到初始基准频率，然后去除基准频率，以允许它自由运行和锁定到"噪声"。模拟噪声发生器(它是由GeneralRadio制造的，真正的模拟噪声发生器)需要分别用于Helmholtz和噪声抵消的20dB和45dB衰减。Helmholtz线圏可以具有约1立方英寸的轻便点，带有l/100th的平衡。在替换实施例中，Helmholtz线圏可以垂直地、旋转地(围绕垂直接入)移动，并从平行扩散成饼状。在一个实施例中，SQUID、梯度计、和驱动变压器(控制器)分别具有1.8、1.5和0.3微亨的数值。Helmholtz线圏可以具有在轻便点处每安培0.5高斯的灵敏度。对于随机响应可能需要约10到15微伏。通过注入噪声，系统提高SQUID器件的灵敏度。SQUID器件在没有噪声时具有约5femtotesla的灵敏度。这个系统通过注入噪声和4吏用这个随机谐振响应，能够提高灵敏度25到35dB，这个量接近于1500%的增加。在接收和记录来自系统的信号后，诸如大型计算机、超级计算机或高性能计算机一类的计算机进行预处理和后处理，诸如利用由SystatSoftwareofRichmondCA制作的Autosignal(自动信号)软件用于预处理，而Flexpro软件产品进行后处理。Flexpro是由Dewetron，Inc.供应的数据(统计)分析软件。以下的公式或任选项可以在Autosignal和Flexpro产品中械使用。由系统100执行的信号检测和处理的流程图显示于图8。当样本是感兴趣时，执行至少四次信号检测或数据运行第一数据运行在时间"不带有样本，第二数据运行在时间t2带有样本，第三数据运行在时间t3带有样本，笫四数据运行在时间t4不带有样本。执行和收集来27自一个以上的数据运行的数据组提高最后的(例如，相关的)数据组的精度。在该四数据运行中，系统100的参数和条件保持为不变的(例如，温度、放大量、线圏位置、噪声信号等等)。在方块300，把适当的样本(或如果它的第一或第四数据运行，无样本)放置在系统100中。给定的样本，不注入噪声，发出在DC-50kHz范围内的电磁发射，其幅度等于或小于约0.001微Tesla。为了获取这样的低发射，在方块301注入白色高斯噪声。在方块302，线圈722，724检测代表样本的发射和注入的噪声的感应电压。感应电压包括电压数值(幅度和相位)的连续流作为数据运行的持续时间的时间的函数。数据运行长度可以是2-20分钟，因此相应于数据运行的数据组包括2-20分钟的作为时间的函数的电压值。在方块304，当感应电压被检测时感应的噪声^皮抵消。当SQUID106的噪声抵消特性被关断时，这个块可被省略。在方块306，数据组的电压值纟皮放大20-50dB，取决于在方块304是否出现噪声抵消。然后在方块308，放大的数据组进行模拟-数字(A/D)转换，并被存储在记录器212。数字化的数据组可包括成百万行的数据。在获取的数据组被存储后，在方块310,进行检验，以查看对于样本的至少四个数据运行是否发生(例如，是否获取至少四个数据组)。如果已得到对于给定的样本的四个数据组，则在方块312，进行低通滤波。否则，将下一个数据运行初始化(返回方块300)。在低通滤波(方块312)和带通滤波(方块314)数字化的数据组后，在傅立叶变换方块316，数据组被变换成频域。接着，在方块318,相同的数据组在每个数据点互相相关。例如，相应于第一数据运行(例如基线或环境噪声数据运行)的第一数据组和相应于第四数据运行(例如另一个噪声数据运行)的第四数据组互相相关。如果在给定的频率上第一数据组的幅度值与第四数据组的幅度值相同，则对于该给定的频率的相关值或数目将是l.O。替换地，相关值的范围可被设置在0-100之间。这样的相关和比较也可以对于第二和第三数据运行(例如，样本数据运行)进行。因为获取的数据组被存储，它们可以在其余的数据运行完成后在以后的时间被接入。当SQUID206没有提供噪声抵消时，那么预定的阈值电平可以加到每个相关的数据组，以消除统计无关的相关值。可以使用各种各样的阈值，取决于数据运行的长度(数据运行越长，获取的数据的精度越大)和样本的实际的发射频i普与其它类型的样本的或然相似性。除了阈值电平以外，把相关值进行平均。阈值的使用和平均相关值导致注入的噪声分量在最终得到的相关的数据组中变为非常小。如果在SQUID206处提供噪声抵消，则阈值的使用和平均相关值是不必要的。一旦两个样本数据组被精加工成相关的样本数据组以及两个噪声数据组被精加工成相关的噪声数据组，就从相关的样本数据组中减去相关的噪声数据组。最终得到的数据组是最后数据组(例如，代表样本的发射频镨的数据组)(方块320)。由于每Hz可以有8600个数据点和最后数据组可以具有在DC-50kHz的频率范围内的数据点，最后数据组可包括几亿行数据。每行数据可包括频率、幅度、相位和相关值。III.产生最优时域信号的方法根据本发明的一方面，已经发现，在对于给定的样本得到的低频时域信号中与样本有关的频镨特性可以通过记录在噪声电平范围上样本的时域信号，即在信号记录期间被注入到样本中的噪声上的功率增益，而被最优化。记录的信号然后被处理，以揭示频谱信号特性，并且选择具有最优频镨特性分数的时域信号，正如下面描述的。最优的或次最优的时域信号的选择是有用的，因为已经发现，按照本发明，用最优化的时域信号转换化学或生物系统比起用非最优化的时域信号，给出更加强度的和更加可预测的响应。另一方面，选择最优化(或接近最优化)的时域信号当目标系统用样本信号被转换时在得到可靠的、可检测的样本效果时是有用的。总地来说，注入的噪声电平的范围，其上时域信号典型地被记录在0到1伏之间，典型地或替换地，注入的噪声优选地处在比起设法检测的分子电磁发射超过30到35dB之间，例如，在70-80-dBm。被记录的样本数目，即，其上记录时域信号的噪声电平间隔的数目可以变化从10-100或更多，典型地，和无论如何，以足够小的间隔，以使得可以识别良好的最优信号。例如，噪声发生器电平的功率增益可以在50个20mV间隔上变化。正如下面看到的，当画出信号的频i瞽特性分数对注入的噪声的电平的曲线时，图上显示当噪声电平增量足够小时在几个不同的噪声电平上延伸的峰值。本发明设想用于计算对于记录的时域信号的频谱特性分数的三种不同的方法。这三种方法是1)直方图采样点方法，2)生成自相关信号的FFT，以及3)平均FFT，下面详细描述中三种方法的每种方法。虽然没有具体地描述，但将会看到，每种方法可以在人工模式下实行，在其中用户估计作为频谱特性分数的根据的频谱，对下一个记录进行噪声电平调节，以及确定何时达到峰值分数；或每种方法可以在自动或半自动模式下实行，在其中通过计算机驱动的程序对噪声电平连续递增和/或估计频谱特性分数。A.生成频镨信息的直方图方法图9是在用于生成频谱信息的直方图方法中高级别数据流程图。从SQUID获取的数据(方块2002)或存储的数据(方块2004)作为16比特WAV数据保存(方块2006)，并被变换成双精度浮点数据(方块2008)。变换的数据可^皮保存(方块2010)或作为原始波形纟皮显示(方块2012)。变换的数据然后被传送到下面参照图IO描述的、并用标记为傅立叶分析的方块2014表示的算法。可以在2016显示直方图。替换地，正如下面描述的，变换的数据可被传送到两个附加的装置之一。参照图10，直方图算法的总流程是取离散采样的时域信号和使用傅立叶分析来把它变换成频域频镨，以便进一步分析。时域信号从ADC(模拟-数字转换器)被获取，并被存储在緩冲器中，被表示为2102。这个样本是5Vww/i/e2)"nirtV"秒长，并以每秒^fl挑//e及fl^个样本被釆样，因此提供Sfl附/^Cti"f^(iS麵/)/eZ)Mf"rtVm^細/i/e/^e)个样本。可以从4言号-皮'恢复的T^^rw^icj;ifl/ige^皮定义为Xfl附/7/ei"^的一半，正如由Nyquist规定的。因此，如果时间序列信号以每秒10000个样本被采样，则/^^TM^ic^及fl/ige(频率范围)将是OHz到5kHz。可以使用的一个傅立叶算法是Radix2实数快速傅立叶变换(RFFT)，它具有高达216的2的幂次的可选择的频域分辨率CF/T57w)。选择等于8192的i^TS7w，以提供足够的分辨率具有每赫兹至少一个频镨采样点，只要/>e《Mewc^Jfl"ge处在或低于8kHz。5Vi挑/;/d5i/m,/o"应当足够长，以使得S"w/^Co""f〉(2*)/^T5^e*10，以便确保可靠的结果。由于这个FFT仅仅用作为在时间上的i^TS7w样本，程序必须对样本顺序地执行FFT和一起平均结果，得到最后的频镨。如果对于每个FFT选择跳过F/T5/m样本，则引入lAF/T57wA0.5的统计误差。然而，如果选择重叠FFT输入半个i^TS/w，则这个误差减小到l/(0.81*2*i^T57^)A0.5。这把误差从0.0110485435减小到0.0086805556。关于误差和相关分析的附加信息总的可参考Bendat与Piersol，"EngineeringApplicationsofCorrelationandSpectralAnalysis",1993。在给定的窗口上执行FFT之前，可以施加数据变尖滤波器来避免由于采样混淆引起的频谱泄漏。这个滤波器可以从矩形(无滤波器)、Hamming、Hanning、Bartlett、Blackman和Blackman/Harris中间进行选择o在示例性方法中，如在方块2104上显示的，我们对于可变的FF7^/^选择8192，这是我们一次操作的时域信号的数目以及由FFT输出的离散频率的数目。应当指出，jF/T^V=8192是分辨率，或在由采样速率规定的范围中采样点的数目。规定执行多少次离散RFFT(实数FFT)的这个变量n通过把5^挑/^Com/^除以FF7^/^*2，FFT采样点的数目而被设置，为了算法生成合理的结果，这个数目n应当至少是10到20(虽然其它数值也是可能的)，其中更多的可能是优选地取较弱的信号。这是指对于给定的5Vzm/i/e及flte和尸/73,必须是足够长。计数从0到n的计数值m4皮初始化为31零，也如在方块2104上显示的。程序首先建立三个緩沖器用于F/T5W直方图采样点的緩沖器2108，它累积在每个采样点频率的计数值；用于每个频率采样点的平均功率的緩冲器2110;和包含对于每个m的i^T&^复制样本的緩冲器2112。程序先将直方图和数组初始化(方块2113)，并在2114，把波数据的FFTSize个样本复制到緩沖器2112中，然后对波数据执行RFFT(方块2115)。FFT被归一化，以使得最高幅度是1(方块2116)，并且从归一化的信号确定所有的i^T57w采样点的平均功率(方块2117)。对于每个采样点频率，把来自该频率的FFT的归一化值加到緩冲器中的每个釆样点(方块2118)。在方块2119，程序然后查看在每个采样点频率上的、相对于从以上计算的平均功率的功率。如果功率处在平均功率的某个倍数s(在0与1之间)内，则它被计数以及期望的采样点在直方图緩冲器16中被递增。否则，就丢弃它。应当指出，它所比较的平均功率仅仅是用于这个FFT例子。增强的、虽然较慢的算法可以取两个处理数据的路径，并计算在设置直方图电平之前所有的时间上的平均值。与s比较有助于给出对于一个频率采样点足够大的功率值。更广义地，利用s的公式帮助回答问题，"在这时在这个频率上有信号吗？"如果回答为是，则它是以下二者之一1)静态噪声，它值在这一时间落在这个采样点上，或2)真实的低电平周期信号，它几乎每个时间出现。因此，直方图计数器将清除噪声撞击，以增强低电平信号撞击。所以，平均和s倍数允许选择最小的功率电平认为是重要的。计数值m在方块2120递增，以上的过程对于WAV数据的每n组重复进行，直至m对于n为止(方块2121)。在每个循环中，在2118，把对于每个采样点的平均功率加到相关的采样点，以及当在2114的功率幅度条件满足时，每个直方图采样点被递增1。当考虑所有的n个周期的数据时，在每个采样点上的平均功率通过把在每个采样点上的总的积累的平均功率除以n，周期的总数(方块2122)和所显示的结果(方块2123)，而被确定。除了其中存在结构噪声以外，例如DC=0或处在60Hz的倍数，在每个采样点上的平均功率将多多少少是相对较低的数目。在这个方法中相关的设置值是噪声增益和s的数值。这个数值决定将被使用来区分平均值上的事件的功率。在1的数值时，将没有检测到事件，因为功率决不超过平均功率。在s趋于0时，虚拟地，每个数值将放置在采样点上。在0与1之间，即典型地在对于结构噪声给出在总的釆样点计数值的约20-50%之间的采样点计数值的数目时，e将具有最大"频谱特性"，意思是随机谐振事件将绝对优于纯噪声。因此，可以对噪声输入系统地增加功率增益，例如在0和1伏之间的50毫伏增量，以及在每个功率设置值调节s，直至观察到具有轮廓分明的峰值的直方图为止。在例如被处理的样本代表20秒时间段的场合下，对于每个不同的功率和s的总的处理时间将约为25秒。当观察到轮廓分明的信号时，功率设置值或s或二者可被改进，直至产生最佳直方图为止，意味着具有最大数目的可识别的峰值。在这个算法下，许多采样点可被填充，以及相关的直方图呈现低频，由于噪声(诸如环境噪声)通常出现在低频。因此，系统可以忽略低于给定的频率(例如，低于lkHz)的采样点，而仍旧呈现高频的足够的采样点数值，以确定在样本之间的独特的信号签名。替换地，由于s变量的用途是容纳在每个周期确定的不同的平均功率电平，程序本身可以通过使用把平均功率电平与s的最佳值相联系的预定的函数而自动调节s。同样地，程序可以比较在每个功率设置值时的峰值高度，并自动调节噪声功率设置值，直至在直方图上观察到最佳峰值高度或特性为止。虽然s的数值可以对于所有的频率是固定的数值，但也打算利用对于s的依赖于频率的数值，以〗更调节对于低频，例如DC到1000，可能观察到的较高的平均能量值。依赖于频率的s倍数例如可以通过平均最大数目的低频FFT区域，和确定用来把平均值"调节，，到可以与在较高的频率观察到的那些相比较的数值的e的数值而被确定。B.自相关信号的FFT在用于确定频谦特性分数的第二种通用方法中，在选择的噪声上记录的时域信号进行自相关，以及自相关信号的快速傅立叶变换(FFT)被用来生成频i普特性曲线图，即，在频域中信号的曲线图。FFT然后被用来计算在选择的频率范围上，例如DC到1kHz或DC到8kHz上超过平均噪声电平的多个频"i普信号的分数。图11是按照这个第二实施例在计算记录的时域信号的分数时实行的步骤的流程图。时域信号如上所述地被采样、数字化和滤波(方块402)，噪声电平的增益被设置为初始水平，如在404。在408，用于样本化合物的典型时域信号402使用标准自相关算法进行自相关，并且在410，使用标准FFT算法生成自相关函数的FFT。在412，通过计数在统计上大于在自相关的FFT中观察到的平均噪声的频镨峰值的数目而对FFT曲线图计算分数，并在414，计算分数。这个处理过程通过步骤416和406重复进行，直至峰值分数被记录为止，即，直至对于给定的信号的分数开始随着增加噪声增益而减小为止。在418，记录峰值分数，然后，程序或用户从在422时的时域信号的文件中选择对应于峰值分数的信号(方块420)。如上所述，该实施例可以在人工模式实行，其中用户以手动方式递增地调节噪声设置值，从FFT频谗曲线图人工分析(计数峰值)，并使用峰值分数来识别一个或多个最佳时域信号。可替换地，所述步骤的一个或多个方面可以自动^f匕。C，求平均的FFT在用于确定频谱峰值分数的另一个实施例中，在每个噪声增益下许多，例如10-20个时域信号的FFT被求平均，产生频谱峰值曲线图，并如上所述地计算分数。图12是按照这个第三实施例在计算记录的时域信号的分数时实行的步骤的流程图。时域信号如上所述地被采样、数字化和滤波(方块34424),在噪声电平上的增益值祐:设置为初始电平，如在426。在428,程序然后生成在每个噪声增益下对于时域信号的一系列FFT，然后在430,对这些曲线图求平均。通过使用平均后的FFT曲线图，计数在统计上大于在平均后的FFT中观察到的平均噪声的频镨峰值的数目而进行分数计算，如在432，434。这个处理过程通过436和437的逻辑块重复进行，直至峰值分数被记录为止，即，直至对于给定的信号的分数开始随着增加噪声增益而减小为止。在438，记录峰值分数，然后，程序或用户从在422时的时域信号的文件中选择相应于峰值分数的信号(方块440)。如上所述，这个实施例可以在人工、半自动或全自动模式实行。IV.形成转换信号用于各种治疗用途或另外用于影响生物系统的信号可以直接从处理的时域信号被生成。信号也可以通过构建具有特定的识别的峰值频率的信号被形成。例如，系统可以利用"信号活动性关系"，在其中分子信号特性，例如化合物的特征峰值频率，涉及到对于化合物的实际的化学活动性，类似于在传统的药物设计中使用的结构活动性关系。在一个一般应用中，信号活动性关系被用于药物筛选，在一个例子中遵循以下的方法。首先，识别具有期望的活动性的一个或多个的化合物，例如，能够在生物系统中产生期望的响应的化合物。系统记录对于这些化合物之一的时间序列信号，以及波形被处理或被最优化，以便识别对于该化合物的低频峰值。(在本例中的"低频，，涉及到处在或低于10kHz的峰值。)这些步骤对于一组结构有关的化合物的每个化合物重复进行。结构有关的化合物包括活性的那些化合物(产生期望的响应)和对于测试的生物响应是非活性的某些化合物。两个组化合物的频谱分量进行比较，以便识别与化合物活动性唯一地有关的那些频诿分量。例如，通过分析来自三个活性和三个非活性化合物的形式，可以识别在活性化合物中发现的和在非活性化合物中没有发现的信号的那些峰值，其35中某些假设提供期望的生物响应。同样地，系统可以记录和最优化任何未知的化合物。然后，可以用与已知的化合物有关的信号分析最终得到的波形，以查看未知的化合物是否显示与期望的特性有关的结构特性和缺乏与非活性分量有关的分量，以帮助识别活性的化合物。从信号结构关系可得到的法则比起从结构活动性关系可得到的法则，是更可接入的和更可预测的，因为活性可以与相对较小的数目的峰值频率进行相关，而不是与大数目的结构变量进行相关。因此，为了用于药物设计，可以使用某些峰值频率的存在或不存在，以引导具有改进的药物动力或目标活性的药物的合成。例如，如果差的药物动力特性或不期望的侧面效应可以与某些峰值频率进行相关，则将提出没有或减小这些频率的幅度的新颖的化合物。结果，本发明系统大大地简化制订有用的药物设计法则的任务，因为法则是基于相对较小的数目的峰值频率。代表许多化合物的频镨峰值频率的大的数据库允许组合信号特性，以便虚拟地合成任何药物或期望的药物组合特性。通过组合这个数据库与化学化合物数据库，可以生成显示期望的峰值频率组的化学结构。这个方法类似于当前的计算机辅助化学合成程序，被使用来生成用于感兴趣的新颖的化合物的化合物合成。系统可以利用许多信号处理技术，正如这里描述的。例如，来自两个或多个结构有关的化合物的信号可以与来自结构有关的但非活性的或不期望的化合物的一个或多个信号相比较，以便仅仅识别在信号之间的期望的频率分量。因此可以构建只包括期望的峰值的最终得到的信号。通过然后生成时域信号，该时域信号可被用于治疗用途。当然，时域信号可以从单个化合物的处理的频域信号被生成。例如，可以得到用于期望样本的频域信号，并产生处理后的期望信号。使用已知的技术，从处理后的信号可以生成时域信号，然后它可被用于治疗或其它用途，作为化合物本身的模拟。图15显示对于样本化合物的典型的时域信号，在本例中是草甘膦除草剂(herbicideglyphosphate)(RoundupR)。这里显示的片段取为时间段14.08到14.16秒。时域信号然后通过使用标准自相关算法进行自相关，并通过使用标准FFT算法生成自相关函数的FFT。使用FFT曲线图，诸如在图15B-15E显示的，通过计数在统计上大于在自相关的FFT中观察到的平均噪声的频镨峰值的数目而对曲线图计算分数。这个处理过程重复进行，直至峰值分数被记录为止，即，直至对于给定的信号的分数开始随着增加噪声增益而减小为止。记录峰值分数，然后，程序或用户从时域信号的文件中选择相应于峰值分数的信号。在图15B-15E上一系列自相关的FFT曲线图显示在本方法中涉及的信号分析。在70.9-dBm的噪声电平上(图15B)，观察到在背景噪声以上的非常少的峰值(最高的尖峰表示60循环噪声)。在74.8-dBm的最佳噪声电平上(图15C和15D)(这代表在相同的噪声电平下不同的记录)，观察到在DC-8kHz范围上在统计上大于平均噪声的许多峰值。这些峰值的几个峰值是不太突出的或在78.3-dBm的较高的噪声增益下消失(图15E)。当这些信号的频镨特性分数作为噪声设置值的函数被画出时，如图15F所示，观察到在约75-dBm的噪声设置值时的峰值分数。从这个曲线图，选择相应于一个峰值分数的时域信号。V.转换设备和协议本节描述用于通过按照本发明的方面形成的信号转换样本的设备和方法，并且概述演示各种生物系统对于本发明的时域信号的响应的实验。在这些实验中采用的信号是按照以上描述的方法形成的最优化的时域信号，它们显示按照本发明的信号产生在各种生物系统中化合物特定的响应的能力。图13显示按照本发明的实施例用于通过试剂特定的信号转换样本的设备的布局。具体的布局包容5个不同的样本，包括被保持在转换线圏内和被暴露在电磁信号中的三个样本444、446和448;用作为控制的一个样本450;以及用作为化学感应控制的一个样本452。图13的系统可被用于实验；如果被用于治疗病人，则某些单元可以省略，诸如448、450、452等等。通过试剂特定的信号的转换是通过"播放"最优化试剂特定的信号到样本而实行的，其中信号被记录在CD,并在CD记录器454上通过前置放大器456和音频放大器被播放。这个信号通过分开的信道被提供到电磁线圈444和446，如图所示。在一个实施例中，使用Sony型号CDPCE375CD播放器。播放器的信道1被连接到Adcom前置放大器型号GFP750的CD输入端1。信道2被连接到Adcom前置放大器型号GFP750的CD输入端2。CD^L记录成从每个信道播放相同的信号。替换地，CD可被记录成从每个信道播放不同的信号。在样本448中的线圏主要被使用来产生白色噪声场作为用于实验的控制。例如，GR模拟噪声发生器通过用于这个线圏的白色高斯噪声。替换地，这个线圏可被使用来经由第二Crown放大器播放任何预先记录的转换信号。图14显示样本转换i殳备446，诸如在图13上任何样本444、446和448代表的。设备包括容器468，放置电磁铁470，和各种探头，用于监视容器内的条件，例如，温度。电磁铁放在底座474上，它包括传统上环形铁磁芯和线绕组。在一个实施例中，线圏由AmericanMagnetics进行工程i殳计和制作，以提供在线圏之间的均匀的性能。每个线圏包含416圏的#8线规(awg)平方铜线，漆包线，约2〃空气芯。每个线圏在IO伏RMS在10安RMS在11Hz下可以在中心产生约1500高斯，不超过15。C的温度上升。工作时，样本例如病人或病人身体的一部分被放置在线圏之间的中心部分之间。因此，例如，线圏可以是在支撑床的相对的两端，或在床的相对的两侧，或在病人的头的相对的两侧。然后，在预定的治疗周期内，例如l到几小时，使用如图13所示的信号生成设备驱动线图16显示在本发明的系统下用于产生和施加信号的处理过程的例子。在方块3102，系统从一个或多个样本以上述的方式接收和记录38时域信号。在方块3104，系统生成频域信号，然后处理该信号，使得期望的频率分量与不期望的频率分量分隔开。在方块3106，处理的频域信号被变换回时域信号，在方块3108,然后把时域信号加到生物系统，以生成期望的结果。参考图18,用于修改波形方法3300在方块3302开始，在其中用户得到开始的波形。例如，用户通过使用标准用户接口技术，从数据存储装置选择和恢复期望的波形。替换地，用户可以在样本的"实时，，询问期间得到信号。在方块3304,用户可以组合开始的波形与另一个波形，并且如果是这样希望的，则用户在方块3306恢复另一个波形。当然，用户可以仅仅修改开始的波形，如果期望的话。在方块3308，用户通过使用各种技术的任何技术修改开始的波形。图19C显示一个例子。其中用户仅仅利用诸如鼠标那样的标准用户接口技术来操纵指针3404和衰减(或放大)开始的波形中一个或多个频率峰值，作为在显示设备上显示的。例如，用户可以仅仅点击波形的显示部分的峰值3402，并使用鼠标向下拉动峰值，以衰减它的幅度，如图19D所示。可以利用许多其它技术。用户可以仅仅选择波形的一部分，切割或复制它，然后把它粘贴到开始的波形上。例如，参照图19A,用户可以在波形的一部分附近移动游标，以选择该部分的波形(如方块3406的虚线所示)。一旦被选择，用户就可以从几个菜单之一进行选择，诸如从波形切割该部分。替换地，一旦被选择，用户就可以修改该部分波形，诸如通过用平坦的线代替它，衰减它，放大它，或执行各种其它信号处理技术。系统可以利用波形库，它们可以按用户期望的那样被插入或被利用。用户可以选择信号的一部分，并使得它滤除所有的峰值，由此，消除噪声或在波形中不期望的频率分量。例如，图19B显示可被存储在存储库中的波形或滤波信号3408的例子。通过把信号3408施加到图19A的波形，系统提供最终得到的处理的波形，如图19C所示。系统在方块3308可以利用各种数学方法来修改开始的波形。例如，开始的波形可以通过使用各种数学方法与在方块3306恢复的一个或多个波形相组合。这样的数学运算的例子包括相加、相减、相乘、巻积、互相关、起始波形(SW)的缩放作为其它波形的非线性函数等等。在方块3310，子程序3300询问用户是否希望对于开始的波形有更多的修改。如果是的话，则子程序环路返回，再次执行方块3304到3308。如果不是的话，则在方块3312，用户可以存储最终得到的波形。存储的波形然后可被用于将来修改其它的起始波形，被用于治疗效果，或这里描述的各种各样的其它原因。子。、、"''日，>',无源滤波器筒单的电子滤波器是基于电阻、电感和电容的组合(或它们的逻辑或编程的代表)。这些滤波器可被使用来在记录之前，在处理之前，或在转换之前对波形进行成形。各种现有的软件包或子程序允许用户给响应的电子滤波器建模。这样的软件子程序可以在本发明系统下通过使用这样的电子滤波器的软件建模的版本被利用来滤波频域波形。有源滤波器硬件或软件滤波器也可以通过使用无源部件与放大器的组合被实施，创建有源滤波器。这些滤波器可以具有高Q值，并且不用使用电感而达到谐振。与无源滤波器一样，对于建模有源滤波器的响应存在有软件应用或子程序，这样的子程序在这里可被利用来通过使用一个或多个有源滤波器模型修改波形。本发明系统可以利用类似的现有软件例程，用滤波器实现下面描述的处理和成形。数字滤波器数字滤波器是以离散时间的电子滤波器(通常是线性的)，它通常是通过数字电子计算被实施的。数字滤波器典型地是有限脉冲响应(FIR)或无限脉冲响应(IIR)滤波器，虽然还有其它类型的，诸如被称为截断无限脉沖响应(TIIR)滤波器的混合类型的滤波器，它们显示有限脉冲响应，尽管它是由IIR部件制成的。数字信号处理数字信号处理(例如，作为计算程序被执行)可以40仿真例如具有抽头延时线的梳状滤波器。程序以仿真抽头延时线的梳齿从代表信号的一串数字值中选择数。这些数与常数相乘，并相加在一起，造成滤波器的输出。DSP允许多个通带或多个带隙，基本上只允许一组选择的频率，使它成为输出级。波形成形对于成形波形存在有许多熟知的方法，通过改变它的上升时间、持续时间、和衰减时间，或另外通过使用全波整流器或脉冲宽度调制(作为例子)而把信号改变成正弦波或从正弦波改变为信号。这里描述的所有设备可被缩放为产生更大或更小尺寸或强度的系统用于各种应用。例如，如果系统要被用于治疗病人，则可以构建用于生成引导到病人的电磁波的具有线圏的系统。在一个例子中，在其中嵌入有圆形或方形Helmholtz线圏的床接收从处理的频域信号产生的时域信号。病人然后接收最终得到的电磁波，以感应通过例如摄入由其生成信号的化合物而提供的期望的生物效应。用于把电磁波更对准地施加到病人的系统当然是可能的。例如，一个或多个线圏被提供在小的装置内(诸如头盔或手持棍棒)。这个输出装置接收从期望的频域信号产生的时域信号，诸如以上提到的。最终得到的电磁波可以经由输出设备被引导到病人身体的特定的部分，以^便在病人的局部的部分产生期望的效应。图17显示这样的信号输出设备的例子。数据库3202存储来自一个或多个化合物或样本的信号。替换地，信号可以是如上提到的那样生成的未处理的频域或时域信号。计算机3204检索信号和把它提供到信号生成器3206。例如，计算机检索从由特定的化合物产生的处理的频域信号生成的期望的时域信号。计算机然后把时域信号提供到信号处理器3206，仅仅放大信号。替换地，计算机可以检索处理的频域信号，该信号由信号生成器变换成时域信号。从信号生成器3206输出的信号可以由信号修改器3208被修改。信号修改器可以执行附加放大、滤波等等。在替换实施例中，计算机3204执行必要的信号生成修改，因此用于信号生成器3206和信号修改器3208的分开的电路可以省略。41替换地，信号生成器3206或信号修改器3208可被省略。替换地，信号生成器3206或信号修改器3208可被消除。信号输出设备3210接收信号和施加到病人3212。如上所述，信号输出设备可以是其中嵌入有输出电磁波的一个或多个线圏的病床。替换地，信号输出设备3210可以是小的手持设备、可戴的设备(诸如包含线圏的服装物品)等等。检测器702从样本200获得信号，该信号被处理单元704处理，以产生数字文件1501，例如一个.wav文件。该文件然后,皮存储在存储介质1502，并且被散发或被传送到远程计算机或其它装置。上面提到的任何存储介质可被利用来输送信号或数据文件。本发明的多个方面可以以计算机可执行的指令被实施，诸如由通用计算机，例如服务器计算机，无线设备，或个人计算机执行的子程序。本领域技术人员将会看到，本发明可以通过其它通信，数据处理，或计算机系统配置，包括互联网设备、手持设备(包括个人数字助理(PDA))、可戴计算机、所有形式的蜂窝或移动电话、对处理器系统、基于微处理器或可编程消费电子装置、机顶盒、网络PC、迷你计算机、主计算机、等等被实施。实际上，术语"计算机"、"计算装置"和类似的术语在这里通常被交换地使用，以及涉及任何以上的设备和系统以及任何数据处理器。本发明的多个方面可以在专用计算机或被专门编程、配置、或被构建来执行一个或多个计算机可执行的指令的、在这里详细地说明的数据处理器中被实施。本发明的方面还可以在分布计算环境中实施，其中通过诸如局域网(LAN)、广域网(WAN)、或互联网那样的通信网络被链接的远程处理装置执行任务或模块，在分布计算环境中，程序模块可被放置在本地和远程存储器存储装置。本发明的多个方面例如数据文件可被存储或分布在计算机可读的介质，包括计算机可读的磁盘或光盘、硬连线或预编程的芯片(例如，EEPROM半导体芯片)、纳米技术存储器、生物存储器或其它数据存储介质。实际上，计算机实施的指令、数据结构、屏幕显示、波/信号42(包括无线网)，通过传播的信号通过传播介质(例如，电磁波、声波等等)在时间段内被散发，或者它们可以被提供在任何模拟或数字网络(分组交换的、电路交换的或其它方案)中。替换地，在信号收集、处理和传输系统内的发射机1504把文件经由适当的电缆或电线或无线地发送到网络1506(例如，互联网)。文件然后可被发送到计算机1512(再次，有线或无线地)。文件可以经由网络被输送到远程位置，诸如到换能器-接收机1508。例如，卫星网1510可被使用来发送文件到换能器-接收机1508。换能器-接收机1508可以是用于接收文件的标准接收机，它包括换能器，用于把文件转换为要被施加的电磁信号。在一个实施例中，植入换能器-接收机被植入到病人、身体或结构中。在换能器-接收机1508的接收机部件是无线接收机的场合下，换能器-接收机可以经由网络(或卫星)无线地接收文件。在替换实施例中，蜂窝电话或移动设备1514接收来自网络的文件，和经由任何已知的无线协议，包括短距离无线协议，诸如蓝牙或任何的IEEE802.11协议等等，把它中继到换能器-接收机。换能器-收发机1516，类似于换能器-接收机1508，具有传感器1518。因此，换能器-收发机1516不单能够同样地接收所发送的文件1501并把它转换或施加到生物系统，而且还从传感器1518得到数据，并把该数据发送回系统1500(例如，经由网络)。根据图21，提供了换能器-接收机1508和换能器-接收机1516的例子，它包括电源1530，用于提供功率给设备。换能器-收发机1532有线或无线地接收文件1501，该文件然后可以经由换能器1534被转换或施加到对象或样本。文件可以由放大器1536进行放大和/或由处理器1538进行处理。存储器1540可以存储文件，或存储从一个或多个任选的传感器1518得到的数据。图22和23显示适用于本发明的转换线圏。在图22上的换能器494是长的螺旋管(solenoid)，例如在长度上高达几英尺。在螺旋管里面的场平行于螺旋管的轴并且在螺旋管内是恒定的，在螺旋管外面的场趋于零(近似无限长的螺旋管)。这个有限的长度线圏仅仅在它的中心附近具有基本均匀的场。因此，通过把样本或对象放置在线圏的中心，当线圏通过数据文件1501或MIDS信号被供应能量时，在样本处产生基本均匀的磁场。通过把附加圏数加到螺旋管，例如图23上螺旋管496的附加圏数500，在线圏的末端可以加上附加的场强，以补偿在螺旋管末端处线圏磁场的下降。对于任一个或附加实施例。转换线圈可以是小的可植入的铁磁线圏，例如血管扩张线圏，能够通过被附着到线圈的相对的两个端的电极，通过可植入的系统(如系统1508、1516)，或通过远禾呈感应系统，其中电磁铁被放置在病人的胸部前靠近身体表面，而接收转换信号。然后信号感应地发送到被植入的线圏。如上所述，系统利用在随机谐振实验中得到的声音文件作为输入，并输出内容正弦波的频率、幅度和相位。系统可以利用软件例程，所谓的"peakfinder"，它又利用其它软件包，诸如Octave和Pd，这二者是开放源和当前支持的软件平台。另外，可以使用两个环境变量PF_TMP，它定义了临时目录；和PF一BASE，它规定峰值寻找器文件夹的位置。如果没有提供PF_BASE,则peakfinder.sh原本试图从它自己的引述推论它(假设它被引用作为绝对路径名称)。输入文件是立体声声音文件，假设是以44100的标准采样速率。文件格式可以是16、24或32比特样本帧的"wav"、"au"或"aiff，。输出文件是规定一个正弦曲线的ASCII文件。例如<table>tableseeoriginaldocumentpage44</column></row><table>这里，第一字段是频率，以基波分析频率单位计，如下面说明的，第二字段是频率，以Hz计，第三字段是正弦波的峰值幅度，以输入声音文件自然单位计，以及第四和第五字段是正弦波余弦和正弦分量的幅度，复数幅度的实部和虛部。幅度当然是从实部和虚部分量推导的。第一字段没有物理意义，它打算用于诊断用途。用于确定在白色噪声中单个正弦波的幅度和频率的技术是最大或然率(ML)方法，它已扩展到多个正弦波。这个方法假设正弦波的数目是事先已知的。找出非预定数目的正弦波的问题是数学上更难处理的，但它可以通过假设所提到的正弦波在频率上被适当地分隔开而被处理。而且，需要一种方法来区分正弦波的存在与否。下面的分析从考虑白色噪声中单个正弦波出发，然后进到多个正弦波和非白色(例如，粉红色)噪声的问题。给定测量信号x[n，n鳴…A，(离散时间)未归一化的傅立叶变换被定义为fl=0其中/t是频率，以分析的基波频率的单位计；2Tc/N是每个样本的弧度。A不需要是整数；实际上，在零填充的信号需要时，可以填入/t的额外值。通过假设存在单个正弦波，它的最可能的频率被给出为换句话说，最好的估值仅仅是其傅立叶变换的幅度是最大时的&值。接着，系统确定&的估值是否相应于真正的正弦波或只是相应于随机起伏。为此，分析空假设，以确定xn是否只包含白色噪声，例如，它的均值为0，RMS幅度为cj。在每个点k处的傅立叶变换是N个独立的随机变量的和值，每个等于样本x[nl乘以单位幅度的复数，这样，傅立叶变换的每个点的均值仍旧是零，标准偏差是crV^。如果各个噪声样本的拖尾特性表现得很好(例如，它是对于高斯或均匀噪声表现的)，则最终得到的随机变量Fr{xn}(k),对于所使用的N数值(106的量级)，将是非常接近于高斯的。所以，超过大于约5crV^的概率是非常小的。另一方面，峰值幅度为a，频率为k(以通常的单位2tc/N计)的实数值正弦波具有aN/2的傅立叶变换幅度。为了得到5。V^的大小，我们只需要a至少是lOcrO"该方法对记录的声音文件进行零填充(在2和4的倍数之间，取决于2的下一幂次)，然后报告超过这个幅度阈值的峰值。峰值被定义为对于给定的/t值比起对于它的邻居具有更大的幅度，并且还具有k的20个相邻值的幅度的至少一半(对于一分钟的样本，约20tc/NHz或1/3Hz的频带)。如果存在几个正弦波，假定它们的频率互相间隔开大于约20兀/N，则以上的方法应当分开地解决它们；每个正弦波对于近似的傅立叶变换的影响在远离峰值A个频率单位处在幅度上下降为2/37ik。为了补偿噪声信号的非白色特性，估计所测量的信号的频镨包络。噪声可被假i殳为在每个窄的频率范围(如以上的20:c/N)内是局部白色，CT的数值按照所选择的频率范围緩和地变化。另一个问题是确定注入的噪声样本是否可以从实验的测量的输出中被减去。在这样的情形下，通过把这两个相联系的容易地可测量的转移函数，即使它是非线性的，转移函数的估值被使用来从测量的信号中去除大量噪声。这也提高了方法的灵敏度。正如从以上提供的说明可以看到的，系统允许用户创建可被用于治疗影响或在生物系统中引起反应的波形。可以得到从两个或多个化合物生成的波形或频镨序列。这两个信号然后可被组合来产生具有两个单独的信号的特性的单个组合的信号。例如，如果例如两个原先的信号涉及到具有两种不同的治疗特性的两个不同的化合物，则最终得到的组合的信号将具有两个化合物的组合的治疗特性。组合信号然后可被操控，以去除被发现为与在生物系统中副作用或负面反应有关的不期望的频率分量。替换地，如果两个化合物在生物系统中产生类似的响应，则从这些化合物生成的两个信号可以互相进行比较，以识别与生成生物效应有关的共同的频率分量。然后可以生成第三个信号，它只包括与生物46效应有关的那些频率分量。因此，例如，例子某些镇痛药物的信号可以互相进行比较，以识别共同的频率分量，然后生成最终得到的信号，用于传输、存储、或应用到生物系统。实际上，系统允许构建不直接基于从一个或多个化合物生成的信号的新的信号。而是，系统允许生成只在期望的频率上具有峰值的信号，其中这样的峰值在生物系统中具有期望的结果。因此，这样的合成的信号是与存在的化合物无关的。结论除非上下文明显地要求，在整个说明书和权利要求书中，词语"包括，，等等被看作开放式的包括含义，而不是排他或穷举的意义；也就是说，是"包括但不限于"的意义。词语"耦合"正如这里一般使用地涉及两个或更多个单元，它们被直接连接或通过一个或多个中间单元^皮连接。另外，词语"这里，，，"以上，，,"以下，，和类似意义的单字当被用于本申请时是指本申请的整体，而不是本申请的任何具体的部分。在上下文许可的场合下，在以上的详细说明中使用单数或多数的术语也可分别包括复数个或单数个。在一列两个或更多项中的单词"或，，覆盖所有的以下解释列中的任意项，列中的所有项，以及列中的任意项的组合。本发明的实施例的以上详细说明不打算是穷举的或把本发明限于以上公开的精确形式。虽然本发明的具体实施例或例子在以上被描述用于说明的目的，但在本发明的范围内各种等同的修改方案是可能的，正如本领域技术人员将会看到的。例如，虽然处理过程或方块以给定的次序呈现，但替换实施例可以以不同的次序执行具有步骤的例程，或利用方块的系统，以及某些处理过程或方块可被删除、移动、添加、再划分、组合、和/或修改。每个这些处理过程或方块可以以各种不同的方式被实施。另外，虽然处理过程或方块被显示为在时间上串行地执行，但这些处理过程或方块可以替代地并行执行，或可以在不同的时间被执行。这里提供的本发明的教导可被应用到其它系统，不一定是上述的系统。以上描述的各种实施例的单元和动作可以组合，以提供另外的实施例。47所有的以上的专利和申请，包括可在所附表格中列举的任何其它参考文献，在此引用以供参考。本发明的多个方面如有必要可被修改，利用上述的各种参考文献的系统、功能和概念，提供本发明的另外的实施例。根据以上具体实施方式部分，可以对本发明作出这些和其它改变。虽然以上说明详细阐述了本发明的某些实施例，并描述了设想的最佳模式，但是不管在正文中以上的内容如何详细地表述，本发明可以以许多方式实现。信号处理系统的细节在其实施方案的细节方面可以^艮大地变化，而同时仍旧被这里公开的本发明包括在内。如上所述，当描述本发明的某些特性或方面时所使用的具体术语不应当认为是暗示术语在这里被重新定义，限于与该术语有关的本发明的任何具体的特征、特性或方面。通常，在以下的权利要求中使用的术语不应当看作为把本发明限于在技术说明书中公开的具体实施例，除非以上的详细说明一节明显地规定这样的术语。因此，本发明的实际的范围不仅包括所公开的实施例，而且也包括实践或实施在权利要求下的本发明的所有的等同方式。权利要求1.一种用于从样本提供分子信号的设备，该设备包括(a)至少部分从样本生成的信号源；(b)用于检测在样本附近的电磁发射信号的装置；(c)超导量子干涉装置(SQUID)，被电连接到电磁发射检测线圈，其中所述SQUID放置在用于低温冷却的装置内；(d)用于用噪声包围所述信号源和所述用于检测信号的装置的装置，其中所述用于用噪声包围的装置生成足够的噪声来引发样本中的随机谐振，以便放大样本特性信号；(e)用于电磁屏蔽所述信号源、电磁发射检测线圈、SQUID和噪声装置不受外部电磁辐射干扰的装置；(f)用于控制所述SQUID的装置；(g)用于观察和存储由所述用于检测信号的装置检测到的信号的装置；(h)用于根据用户定义的准则修改存储的信号的装置；以及(i)用于将修改后的信号无线地提供给化学或生物系统以便引起该化学或生物系统中的效应的装置。2.—种响应于化学或生物试剂产生该化学或生物试剂对系统的影响的方法，包括(a)通过以下步骤生成多个低频时域信号(i)把包含所述试剂的样本放置在具有磁屏蔽和电磁屏蔽的容器中，其中所述样本用作分子信号的信号源，并且其中所述磁屏蔽处在低温容器的外面；(ii)在不存在来自另一个信号源的另一个信号的情况下将噪声以足够产生随机谐振的噪声幅度注入到所述样本中，其中所述噪声在多个频率上具有基本均匀的幅度；(iii)记录在不存在另一个生成的信号的情况下，由叠加在注入所述低温容器中的噪声上的样本源辐射组成的电磁时域信号；以及(iv)如果所述样本源辐射不足以与注入的噪声区分，那么在选择的噪声电平范围内的多个噪声电平的每一个上重复进行步骤(ii)-(iii)，直至叠加的信号通过随机谐振呈现由所述信号源产生的信号的特性；(b)通过分析在(a)中产生的信号，识别代表所述时域信号的主要特性的频率；(c)通过以下步骤合成响应产生信号从样本的已识别频率中选择至少一个频率；或组合从两个或更多个试剂样本的已识别频率中选择的频率；以及(d)通过把试剂响应系统放置在电磁换能器的磁场内而把试剂响应系统暴露于合成的响应产生信号，并且由换能器以足以在试剂响应系统中产生试剂特定的效应的信号幅度和时间段内施加合成的信号。3.根据权利要求2所述的方法，其中合成的响应产生信号是以下的频率的组合代表样本的化学或生物效应的一个或多个试剂样本的已识别频率；或从代表每个试剂样本的化学或生物效应的某些方面的一个或多个试剂样本的已识别频率中选择的频率。4.根据权利要求2所述的方法，其中分析(b)通过以下步骤之一被实行(i)生成直方图，显示对于在DC到8kHz范围内选择的频率范围上的每个事件采样点f，在每个采样点处事件计数的数目，其中f是用于采样时域信号的采样率，分配给直方图一个与在给定的阈值以上的采样点的数目有关的分数；以及根据该分数选择时域信号；(ii)对时域信号进行自相关，生成在DC到8kHz范围内选择的频率范围上的自相关信号的FFT(快速傅立叶变换)，分配给FFT信号一个与超过平均的噪声均值的峰值的数目有关的分数，以及根据分数选择时域信号；以及(iii)在DC到8kHz之间选择的频率范围上计算在多个定义的时间段的每个时间段上的时域信号的一系列傅立叶谱，对傅立叶谱求平均；分配给该求平均后的FFT信号一个与超过平均的噪声均值的峰值的数目有关的分数，以及根据分数选择时域信号。5.根据权利要求2所述的方法，其中所述电磁换能器包括在暴露之前植入到生物系统中的可植入线圏、手持移动设备或二者，其中信号经由有线或无线地到达换能器，并且其中无线信号直接或经由卫星传送。6.—种使用样本在DC与10kHz之间的频率范围中的特性信号来检测所述样本中的选定材料的设备，该设备包括用于把所述样本放置在检测器线圏旁边，以生成由样本源辐射组成的电磁时域信号的装置；用于操控时域信号，将该信号变换成放大的操控信号的装置，其中从所述放大的操控信号中已去除了在选定频率之上的频率分量；用于滤波所述操控信号，以选择地传送通过(i)处在DC与10kHz之间的频率范围和(ii)具有选定材料的特性的低频频镨分量的装置；用于将滤波后的信号与(i)处在DC与10kHz之间的频率范围和(ii)具有选定材料的特性的低频频谱分量的数据组进行互相关，以产生在DC到10KHz的频率范围内的频域频谱的装置，以及用于确定所述频域频谱是否包含具有选定材料的特性，并且诊断在样本中是否存在这样的材料的一个或多个低频信号分量的装置。7.—种用于产生化学或生物化学试剂的多个方面对响应于这种试剂的系统的治疗影响的设备，该设备包括(i)容器，适配于接纳试剂的样本，该容器具有磁屏蔽和电磁屏蔽；(ii)可调节功率的噪声源，用于以在选定范围内的多个噪声电平中的每一个将噪声注入到装有样本的容器中；(iii)检测器，用于记录由叠加在注入噪声上的样本源辐射组成的电磁时域信号；(iv)存储器装置，用于存储在不同的注入噪声电平下记录的多个时域信号中的每一个；(v)计算机，适用于(a)取出存储在存储器装置中的时域信号；(b)产生所述时域信号的频语图，允许基于所述频镨图上的信息来识别最优化的试剂特定的时域信号；(c)通过分析时域信号来识别代表所述最优化的试剂特定信号的频率；以及(d)通过以下步骤生成响应产生信号从所识别的频率中选择至少一个频率；或将从识别的频率中选出的频率与和产生生物效应有关的其它选定频率组合起来；以及(vi)电磁换能器，用于以足以在系统中产生对系统的试剂特定影响的信号幅度和一个时间段，将试剂响应系统暴露于合成的信号。8.根据权利要求7所述的设备，其中噪声源包括可调节功率的高斯噪声发生器和Helmholtz线圈，它接收来自噪声发生器的、在高达l伏的范围中的选定的噪声输出信号。9.根据权利要求7所述的设备，其中所述容器是具有样本保持区域的衰减管道，围绕该区域的磁屏蔽笼，以及^L包含在磁屏蔽笼内并围绕该区域的法拉第笼，所述高斯噪声源包括高斯噪声发生器和Helmholtz线圏，该线圏被包含在磁屏蔽笼和法拉第笼内，并且它接收来自噪声发生器的噪声输出信号，它用于去除时间相关信号中的静态噪声分量，还包括信号倒相器，被有效连接至噪声源和SQUID(超导量子干涉装置)，用于接收来自所述噪声源的高斯噪声，并将相对于注入到样本中的高斯噪声呈倒相形式的高斯噪声输出到SQUID中。10.根据权利要求7所述的设备，其中电磁换能器是Helmholtz线圈，它具有一对对准的电磁线圏，在它们之间形成一暴露台，所述暴露包括把样本放置在台内。11.一种代表化学或生物活性试剂的多个方面的最优化低频响应产生信号，该信号通过以下步骤产生(a)通过以下步骤生成试剂的多个低频时域信号(i)以选择的噪声幅度把噪声注入到所述试剂的样本，以产生随机谐振；(ii)记录由叠加在注入的噪声上的样本源辐射组成的电磁时域信号；以及(iii)如果所述样本源辐射不足以与注入的噪声区分，那么在选择的范围内的多个噪声电平的每一个上重复进行步骤(ii)-(iii);(b)通过分析优选的时域信号来识别代表最优化的试剂特定信号的频率；(d)通过以下步骤合成响应产生信号从试剂样本的已识别频率中提供至少一个频率；或组合从两个或更多个试剂样本的已识别频率中选择的频率，其中选择的频率代表与期望的化学或生物效应相关联的信号的选定方面。12.根据权利要求ll所述的信号，其中所述信号被引导到生物目标o13.根据权利要求11所述的信号，其中所述信号被无线地传送到接收机，并且其中所述接收机包括可植入的换能器或者手持的计算或电信设备。14.一个或多个生成的数据处理系统可读的数据信号，其中所述数据信号通过包括以下步骤的方法被生成(a)把化学或生物试剂暴露于噪声信号中；(b)检测噪声与由于随机谐振的结果由试剂发射的信号的组合；(c)调节噪声直至由试剂生成的信号是足以与噪声可区分为止；(d)得到试剂信号的频率内容；(e)修改试剂信号的频率分量，以增强与信号有关的至少一个属性；以及(f)通过以下步骤规定试剂信号增强来自试剂的修改的频率的至少一个频率；或组合从由两个或多个试剂样本在至少步骤(a)，(b)和(d)下产生的信号中选择的频率，其中选择的频率代表两个或多个试剂样本的选定的化学或生物方面。15.—种用于生成电磁信号的方法，所述电磁信号产生因采用的化学或生物试剂的多个方面导致的选定的化学或生物效应，该方法包括把样本插入到磁屏蔽的检测设备中，以提供分子信号；把噪声注入到所述磁屏蔽的检测设备中；检测注入的噪声和由所述样本发射的信号的组合；把试剂特定的信号与噪声分隔开；计算所述试剂特定的信号的频率内容；通过缩放或消除频率分量而增强所述试剂特定的信号的频率内容；识别代表期望的试剂属性的频率内容；以及使用从不同的试剂检测出的选定的增强频率合成电磁效应产生信号，其中选定的频率代表所述试剂的化学或生物效应的期望部分或全部。16.根据权利要求15所述的方法，其中，由用户利用用户接口来至少增强所述试剂特定的信号的频率内容。17.—种用于产生具有一个或多个化学或生物化学试剂的效应的至少一个子集的信号的设备，该设备包括(i)托架，适用于接纳试剂的样本；(ii)可调节的噪声源，用于施加噪声到所述托架中的样本；(iii)检测器，用于记录由样本辐射以及所述噪声组成的时域信号；(iv)存储器装置，用于存储检测的信号；(v)计算机，适用于(a)从所述存储器装置取出存储的信号；(b)产生所述信号的频镨表示，允许识别试剂特定的时域信号；以及(C)经由用户接口或软件程序修改所述取出的信号的多个部分，以增强或削弱所述取出的信号的至少一个期望的部分；以及(vi)合成器，其利用至少一个试剂信号的选定的修改部分的组合而产生信号。18.根据权利要求17所述的设备，其中元件(v)、(vi)或者它们二者相对于所述设备的其它元件远程地放置，并且与其它元件无线通信。19.一种用于影响生物或化学系统的生成信号，其中，所述信号的傅立叶变换包括多个峰值，每个峰值对应于由已知在生物目标中引起可检测的响应的化合物产生的化合物特定的随机事件的频率，并且录所述样本的时域信号而被观察，所述选定的噪声幅度允许在所述时域信号被变换到频域时识别所述峰值频率，其中所述信号频率峰值是一个或多个化合物的识别出的峰值频率，并代表所述化合物的化学或生物效应；或所述信号频率峰值是从一个或多个化合物的识别出的峰值频率中选出的操控频率，并代表所述化学或生物化合物的某些方面的增强效应。20.根据权利要求19所述的生成信号，其中，所述信号是通过以下步骤生成的(i)识别两个或更多个化合物的峰值频率，每个化合物在给定的生物目标中可产生给定的可检测的响应；(ii)识别所述化合物共有的那些峰值频率；以及(iii)叠加在(ii)中识别出的共有的峰值频率，以产生电磁波。21.根据权利要求19所述的生成信号，其中，所述信号是通过以下步骤生成的(i)识别可在给定的生物目标中产生给定的或期望的可检测响应的第一组化合物中的峰值频率，以及识别在所述目标中无法产生这样的期望响应的第二组化合物中的峰值频率；(ii)识别第一组中的所有化合物共有的，但不是第二组的所有化合物共有的那些峰值频率；以及(iii)组合在(ii)中识别出的至少某些共有峰值频率，以产生电磁波。22.根据权利要求19所述的生成信号，其中，所述信号是通过以下步骤生成的(i)识别可在给定的生物目标中产生给定的或期望的可检测响应的第一组化合物中的峰值频率；(ii)识别可在相同的生物目标中产生另一个期望的可检测响应的第二组化合物中的峰值频率；(iii)识别第一组中的所有化合物共有的峰值频率以及第二组的所有化合物共有的峰值频率；以及(iv)叠加在(iii)中识别出的两组共有峰值频率中的至少某些频率，以产生电磁波。23.根据权利要求19所述的生成信号，其中，生成信号包括以下步骤(i)识别给定的化合物的峰值频率，以及(ii)以至少是基线噪声频率上的2x的选定幅度来组合频率。24.根据权利要求23所述的生成信号，其中，生成信号的步骤还包括步骤(i)包括识别两个或更多个化合物的峰值频率，每个化合物可在给定的生物目标中产生给定的可检测响应，以及识别这些化合物共有的那些峰值频率；以及步骤(ii)包括叠加这样识别出的共有峰值频率，以产生电磁波。25.根据权利要求23所述的生成信号，其中，生成信号的步骤还包括步骤(i)包括识别可在给定的生物目标中产生给定的或期望的可检测响应的第一组化合物中的峰值频率以及可在所述目标中产生这样的期望响应的第二组化合物中的峰值频率，以及识别第一组中的所有化合物共有的、但对于第二组的所有化合物不是共有的那些峰值频率；以及步骤(ii)包括组合这样识别出的至少某些共有峰值频率，以产生电磁波。26.根据权利要求23所述的生成信号，其中，生成信号的步骤还包括步骤(i)包括识别可在给定的生物目标中产生给定的或期望的可检测响应的第一组化合物中的峰值频率，识别可在相同的生物目标中产生另一个期望的可检测响应的第二组化合物中的峰值频率，以及识别第一组中的所有化合物共有的那些峰值频率以及第二组的所有化合物共有的那些峰值频率；以及步骤(ii)包括叠加这样识别出的、在两组共有峰值频率中的至少某些频率，以产生电磁波。27.根据权利要求19所述的生成信号，其中，所述信号被发送到远程换能器，并被施加于化学或生物系统以引发响应，并且其中所述换能器被植入到所述系统内、放置在所述系统附近或者是手持移动设备。28.—种产生电磁信号签名的方法，所述电磁信号签名是从受到激励的物质辐射的，所述方法包括将受控的电磁噪声注入到没有物质的容器中；计算所述容器内的电磁辐射的第一频镨；将感兴趣的物质放置在所述容器内；将受控的电磁噪声注入到包含所述物质的容器内；计算所述容器内的电磁辐射的第二频谱；通过比较第一计算出的频谱与第二计算出的频镨而得到所述物质的频i普；以及增强所述物质的频镨的内容。29.根据权利要求28所述的方法，其中，有关信号的增强频率内容的信息被发送到远程换能器，其中所述换能器被植入到生物体内、放置在生物体附近或者是手持移动设备。30.—种用于生成代表化学或生物样本的信号的设备，该设备包括(i)托架，适用于接纳样本，容器具有磁屏蔽罩、电磁屏蔽罩或者它们二者；(ii)可调节的噪声源，用于把相对于样本的噪声施加到托架上的样本，以便引发相对于来自样本的电磁辐射的随机谐振；(iii)检测器，用于记录由样本电磁辐射与噪声组成的时域信号；(iv)存储器装置，用于存储时域信号；(v)电子计算机，适用于(a)取出被存储在存储器装置中的时域信号；(b)产生时域信号的频傳图，允许根据在频镨图上的信息识别最佳的试剂特定的时域信号；以及(c)经由用户接口操纵所述取出的时域信号的多个部分，以便增强或削弱所述取出的时域信号的至少一个期望部分。31.根据权利要求30所述的设备，其中有关信号的操纵的频率内容的信息被发送到远程换能器，其中换能器被植入到生物体内、放置在生物体附近或者是手持移动设备。32.—种用于根据至少一个试剂产生至少一个化学或生物试剂的方面对系统的影响的i史备，该i殳备包括接收机，用于接收处理的信号，其中处理的信号通过以下步骤被生成把噪声注入到试剂的样本中，以便生成随机谐振；记录由以不同的注入噪声电平被叠加在注入的噪声上的样本源辐射组成的信号；通过分析优选的记录的时域信号识别代表最佳试剂特定的信号的频率；以及通过以下项目合成响应产生信号从试剂样本的识别的频率中选择的至少一个频率；或从两个或多个试剂样本的识别的频率中选择的组合频率，其中选择的频率代表所采用的试剂样本的化学或生物效应的选择的方面。33.—种用于发送信号或信息以便于重新辐射代表至少一个化学或生物活性试剂的一部分或所有效应的电磁信号的发射机，发射机包括用于存储原先的或增强的试剂特定的电磁信号特性的装置；用于把试剂特定的电磁信号特性变换成用于信号处理、信息检索、操纵、存储或它们的任何组合的其它域的装置；用于记录原先的或变换的试剂特定的电磁信号特性，以便以后发送用于在期望的位置重新生成和辐射试剂特定的电磁信号的装置；用于选择、增强、和组合一个或多个试剂特定的电磁信号的某些或所有的特性的装置；以及其中试剂特定的电磁信号特性是通过以下步骤得到的把包含试剂的样本放置在容器中；把噪声投射到样本；记录由样本源辐射和噪声组成的电磁信号；分析所述信号和识别试剂特定的信号；以及修改试剂特定的信号以便生成最佳的试剂特定的时域信号。全文摘要方法和设备把噪声注入到物质中，检测由噪声与物质发射的信号的组合，调节噪声直至组合信号通过随机谐振呈现由物质生成的信号的特性为止，以及将这样的特性信号应用于可响应的化学、生物化学或生物系统。所生成的信号可以被存储、被操控和/或被发送到远程接收机。文档编号G01N1/00GK101473210SQ200580025428公开日2009年7月1日申请日期2005年7月27日优先权日2004年7月27日发明者帕特瑞克·诺顿,米勒·帕克特,约翰·T·巴特斯,贝内特·M·巴特斯申请人:纳特维斯公司