专利名称：失眠治疗仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种生物反馈治疗设备，特别涉及一种失眠治疗仪。
背景技术：
引起失眠的主要原因是精神因素精神过度紧张和兴奋，比如应试、参加不熟悉的交际活动、突然交好运、失意、思虑过度等都可以引起失眠，神经衰弱时尤为明显。目前，治疗失眠的主要方法还是口服用药，但是长期用药会造成费用支出巨大，有较强的依赖作用，毒负作用及无法彻底根治等缺点。人体是一种结构特别复杂而特殊的物质集合，体内存在一定的电磁波我们称之为生物电磁波，生命的信息主要是通过这种生物电磁波来进行传递。正常人都处于一定的正常电磁平衡状态，当人体发生病变时，这种平衡状态就受到破坏和干扰。随着科技的发展，对人体脑电信号和心电信号的监测技术越来越成熟，从这些信号中提取人体心理情绪精神方面变化的定量特征指标，形成闭环反馈，使患者本身参与到治疗当中，开启自身潜力，以心理因素作为介质，利用意识作为治疗手手段，以达到治疗及保健的目的。研究表明，在失眠状态下，人的情绪一定紧张，即交感神经兴奋，患者心率变异性指数和脑电双频指数(BIS)升高，即心率变异性指数及脑电双频谱指数和失眠存在内在联系。将这两个指数反馈到患者本身，可实时了解的精神状态处于什么水平。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种包含运用经过计算加工处理的生命体征信号为反馈参数，利用心理诱导和暗示等多种声、光、电刺激的生物反馈失眠治疗仪。
本实用新型所述的失眠治疗仪主要包括数据采集单元，由贴敷于脑部、肢体部位的表面电极片、脑电、心电信号放大器和A/D转换电路组成，其输出端接单片机的信号输入端；刺激输出单元，包括主要由与单片机的可控脉冲输出端相连接的隔离、功率放大，恒流电路和施加于人体穴位表面电极组成的神经刺激器；主要由安置于配戴眼部眼罩上的发光器组成的光刺激器；所述发光器是通过整形、功率放大电路与单片机的第二个可控脉冲输出端相连接；
单片机，该单片机通过显示驱动电路与显示单片机输出的脑电曲线和心电曲线的液晶显示器相连，还通过有线或无线接口电路与主计算机连接；主计算机，该主计算机安装现有的包含脑电双频谱处理和心率变异计算应用系统软件，通过接口电路与单片机、数据采集电路、刺激输出单元构成闭环反馈回路。
如上所述的失眠治疗仪，其中主计算机的音频输出端接有诱导语言的声音输出装置。
本实用新型所述失眠治疗仪具有如下优点1、装置是患者本人可直接参与治疗的一种无毒副作用的治疗设备，利用自身心理特点，从人体免疫系统入手，调节自身的心理环境，激发免疫系统的活力，是自我控制、自我治疗失眠的一种方法和偿试。
2、适用范围广泛，且具有较好效果；以计算机、人体生命体征信号、声光电输出组成的闭环反馈系统实施治疗，使植物神经系统的功能得到很好的调节。
3、应用成本大大降低；对控制失眠的发病率，以及一系列和失眠有关的并发症的治疗都有疗效。
图1是本实用新型的电路原理框图。
具体实施方式
本实用新型基于现有的医院临床手术生物医学工程研究成果，即对脑电双频谱指数和心率变异性指数的提取，作为治疗的依据。采集脑电信号后作双频谱变换、小波变换、功率谱变换分析计算，提取出定量的和人的镇静相关的特征指数一双频谱指数；通过对心电模块发送的心电波形进行R-R间期功率谱变换，求得各波段的功率大小，计算出和植物神经张力相关的定量数植-心率变异性指数。以上两个指数具有线性、实时、抗干扰能力强的特点，能够常规应用到监测麻醉中患者镇静程度的临床实践中，以反映人的精神紧张状态的程度。将上述量化精神紧张状态程度的两项指标作为反馈信号，根据其变化，控制计算机发出不同的声、光、电刺激信号，激发患者自身心理作用，平静放松心情，从而可以进入睡眠过程，达到生物反馈治疗的效果，对失眠进行治疗。
本仪器的电路结构参见图1，计算机主机作为系统中心，接受数据采集单元(获得人体脑电、心电生物电信号)的通过单片计算机发送的数字信息—脑电、心电波形及血压值，实时计算得到反馈数据，以动态图形方式显示人体目前所处的精神状态。同时，利用多媒体技术，根据反馈数据控制背景音乐的不同和发出前景语言诱导，通过耳机施加到患者所觉系统中，同时和数据采集单元的单片计算机通讯，发出电刺激和光刺激指令，由刺激输出单元的眼罩和人体表面电极对患者施加不同强度和频率的电和光刺激信号。
数据采集单元及单片计算机的作用是控制生命体征的采集，脑电、心电通过液晶屏显示基本波形，以实时方式通过RS-233接口或无线通风接口发送数据到计算机或将数据缓存于存储器芯片内另作它用。同时接受主计算机指令控制电刺激器和光刺激器发出刺激能量到人体，使人体本身了解自身精神状态程度，达到治疗的目的。
上述系统的主计算机采用目前市场上各种型号的普通计算机，在计算机上安装现有的包含脑电双频谱处理和心率变异计算应用系统软件，完成上述数据处理的功能。该主计算机对采集的脑电信号作双频谱变换，小波变换、功率谱变换分析计算，提取出定量和人的镇静有关的双频指数，通过对心电模块发送的心电波形进行R-R间期功率谱变换，求得各波段的功率大小，计算出和植物神经张力相关的心率变异性指数。
上述数据采集单元及单片计算机包含单片计算机单元、脑电电极及放大器，心电电极及放大器、A/D转换、通讯单元和液晶显示单元等电路。
刺激输出单元包括神经刺激器和光刺激单元，由单片计算机发出脉冲波，经隔离，功率放大、恒流等过程，通过表面电极施加于人体若干部位，电流控制在20毫安范围内，大小和频率可控。光刺激器提供对眼睛的光质刺激，它通过配戴于人体眼部的眼罩施加到人体上，单片机发出脉冲波，经功率放大、整形、利用发光器件以发出不同程度、颜色和频率的光波，通过人体眼部刺激大脑。
以上所述通讯单元可采用有线和无线两种方式，通过RS-232标准接口或无线接口和主计算机通讯。所述脑电双频谱指数是由贴于患者头部的3个电极片取得脑电波形数据。心率变异性指数是通过放置在身体上的3-5个电极及导联线，取得心电波形数据。
权利要求1.一种失眠治疗仪，其特征在于它主要包括数据采集单元，由贴敷于脑部、肢体部位的表面电极片、脑电、心电信号放大器和A/D转换电路组成，其输出端接单片机的信号输入端；刺激输出单元，包括主要由与单片机的可控脉冲输出端相连接的隔离、功率放大，恒流电路和施加于人体穴位表面电极组成的神经刺激器；主要由安置于配戴眼部眼罩上的发光器组成的光刺激器；所述发光器是通过整形、功率放大电路与单片机的第二个可控脉冲输出端相连接；单片机，该单片机通过显示驱动电路与显示单片机输出的脑电曲线和心电曲线的液晶显示器相连，还通过有线或无线接口电路与主计算机连接；主计算机，该主计算机安装现有的包含脑电双频谱处理和心率变异计算应用系统软件，通过接口电路与单片机、数据采集电路、刺激输出单元构成闭环反馈回路。
2.如权利要求1所述的失眠治疗仪，其特征在于其中主计算机的音频输出端接有诱导语言的声音输出装置。
专利摘要本实用新型公开了一种失眠治疗仪，它主要包括数据采集单元，获得人体脑电、心电生物电信号；刺激输出单元，包括神经刺激器和光刺激器；单片机，该单片机通过显示驱动电路与显示脑电曲线和心电曲线的液晶显示器相连，还通过有线或无线接口电路与主计算机连接；主计算机，该主计算机安装有计算和植物神经张力相关的心率变异性指数的应用软件，该主计算机通过接口电路与单片机、数据采集电路、刺激输出单元构成闭环反馈回路。本实用新型具有如下优点适用范围广泛，且具有较好效果；以计算机、人体生命体征信号、声光电输出组成的闭环反馈系统实施治疗，使植物神经系统的功能得到很好的调节；应用成本大大降低。
文档编号A61N1/36GK2907724SQ20062001222
公开日2007年6月6日 申请日期2006年4月21日 优先权日2006年4月21日
发明者吴一兵 申请人:北京易飞华通科技开发有限公司, 吴一兵