头部骨传导装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种骨传导装置，该骨传导装置包括：头部固定装置、脑电波检测接端、频率信号产生电路、音频装置以及混音器。采用七个独立骨导单元运作，至少一骨导单元操作，设置在头部合适位置；当中，骨导单元接收到的音频信息转变成机械振动，并通过与颅顶皮层的一区域产生振动力、振动感觉和机械振动，可以配合耳骨机械振动传递听觉一并输入大脑，结果产生听、位置感等效果即“第三听觉”。频率信号产生电路根据脑电波信号，产生特定的频率信号反馈给混音器，与正常音频混合，所产生出的音频变化能确立为脑波的变化作第二次确认。
【专利说明】头部骨传导装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及骨传导装置技术，尤其涉及一种头部骨传导装置。
【背景技术】
[0002]为有效获取以及维持信息保存于大脑内，需要有效调用大脑功能。信息获取、思维整合以及记忆存取等脑皮层功能的能力强弱，直接跟脑皮层神经细胞与脑皮层其他神经细胞之间的网络构建，有着紧密的联系。正因脑皮层神经细跑网络(脑皮层或脑皮质层)是思维信息传递和记忆存储等唯一基本单元。因此，有效调动大脑基本功能及运用，有助于在学习时集中注意力，增强学习效果。
[0003]激活脑皮层或脑表皮层活跃状态的改变时，继而诱发脑电波频率及频谱的变化，选择性地检测有利学习的脑电波频谱状态(即高注意力集中时)出现时进行学习。
[0004]α脑电波多于出现在婴孩幼童时期。成长后，一般情况下的人脑，全以β频率主导下接触外界事物，即采取逻辑偏重左脑运行模式居多，而α脑电波渐低作操作模式。α脑电波的出现，表示偏重于右脑模式。由于人脑用惯左脑操作，其方式适合作思考或输出即对问题的错对作比较，有其特别优势。右脑运行模式，有其独特的输入优势即记忆记录，作为快速学习，以新旧事物配对记忆方式，色彩，音调等记忆较左脑优好胜之处。但α脑电波的出现，需懂得转换脑的操作方式，如能懂得选择脑部操作方式，发挥其特殊优势输入输出。
[0005]大脑在不同活动状态时出现的脑电波频谱:
[0006]1、频谱4-7Ηζ，此频谱状态可以被定义为入睡状态；
[0007]2、频谱7-12Ηζ，此频谱状态可以被定义为超学习状态，S卩α脑电波，此时学习注意力较为集中，且效率较高；
[0008]3、频谱13-30ΗΖ，此频谱状态可以被定义为逻辑思索状态，S卩β脑电波，此时精神较为紧张，但会大量消耗人的精力，使人快速疲劳；
[0009]现有的骨导学习装置，基本上以双耳耳机或单耳耳机为核心部件，加上骨导装置，配合使用。有些装置增加脑电波检测功能，通过现有的视听刺激方式驱使脑部发生变化反应，从而检测将脑电波转化为电子脉冲信号，继而操纵外部的计算机进行调控脑电波。
[0010]但是，现有的骨导学习装置，较为复杂，并且骨导装置容易受到耳机等部件的干扰。
实用新型内容
[0011]本实用新型的目的在于提供一种骨传导装置以及方法，用以解决现有的骨导学习装置，较为复杂，并且骨导装置容易受到附带的耳机等部件的干扰。并且，现有的骨导学习装置，难以使用户识别自身的学习状态。
[0012]本实用新型一种骨传导装置，包括:头部固定装置，用于支持骨传导装置与用户头部固定；至少一骨导单元，设置于该头部固定装置上，用于将接收到的音频信息转换为机械振动，并通过与用户的颅顶皮层的一区域相贴，而向该区域传导该机械振动；至少一个脑电波检测接端，用于检测用户头部的脑电波信号；频率信号产生电路，用于根据该脑电波信号产生可听范围的至少一种频率信号；第一音频装置，用于提供普通音频；混音器，用于接收该可听范围的该至少一种频率信号，并将该可听范围的至少一种频率信号与普通音频进行混音处理后得到该音频信息，并发送给该至少一骨导单元。
[0013]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，还包括:该头部固定装置具有一头梁，该至少一个脑电波检测接端设置在该头部固定装置的头梁的内侧。
[0014]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，该头部固定装置为“U”形框结构，包括上部头梁以及两个相对的侧夹紧部。
[0015]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，该头部固定装置还包括:至少一延长触臂，每一该延长触臂的一端与该头部固定装置活动连接，另一端与一该骨导单元连接。
[0016]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，该头部固定装置包括:一头梁；多个延长触臂，环绕设置在该头梁上，每一该延长触臂的一端与该头部固定装置，另一端连接该脑电波检测接端和/或该骨导单元；其中，该多个延长触臂能够配合夹紧用户的头部，并使该脑电波检测接端和多个该骨导单元与用户头部的颅顶皮层相贴。
[0017]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，还包括:该骨导单元的数量为七个，分别通过七个该延长触臂连接该头梁，形成头盔状。
[0018]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，包括:还包括:至少一开关，与该骨导单兀对应连接。
[0019]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，至少一开关延长臂，该开关延长臂上设置有控制该骨导单元的该开关，且该开关延长臂与该骨导单元连接，并能够传导该骨导单元的该机械振动。
[0020]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，微控单元，与该至少一开关连接，用于根据各该开关的开闭，控制该混音器与该骨导单元之间的通断。
[0021]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，包括:该频率信号产生电路包括:多个并联的振荡器，用于产生可听范围的多种频率信号；频率选择器，与该多个振荡器串联，用于当接收的该脑电波信号为α脑电波时，根据该α脑电波的多个频率范围，导通该多个振荡器；定时器，与该多个振荡器串联，用于控制该多个振荡器的导通时间。
[0022]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，该多个振荡器包括:200Hz振荡器、400Hz振荡器以及600Hz振荡器；该定时器的导通该多个振荡器的输出的延时时间为
0,0.5、I 或 1.5 秒。
[0023]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，包括:前级放大器，与该脑电波检测接端连接，用于对该脑电波信号进行一次放大并输出；频率滤波器，与该前级放大器的输出端连接，对一次放大后的该脑电波信号进行滤波处理；后级放大器，与该频率滤波器连接，并接收经频率滤波器滤波的该脑电波信号，并对滤波后的该脑电波信号进行二次放大并补偿滤波后的增益的损失；低通滤波器，与该后级放大器的输出端连接，用于接收后级放大器输出的脑电波信号，允许该低频率的该脑电波信号通过；脑电波输出端，与该低通滤波器连接，接收经低通滤波器滤波的该脑电波信号。
[0024]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，还包括指示灯，用于接收该脑电波信号，该骨传导装置在该脑电波信号为α脑电波信号时，触发该指示灯。
[0025]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，频率信号产生电路还能够直接向该混音器反馈该脑电波信号；该混音器接收该脑电波信号，并将该脑电波信号与普通音频进行混音处理后得到该音频信息，并发送给该至少一骨导单元。
[0026]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，该骨导单元为多个，该多个骨导单元按序或随机传导该机械振动。
[0027]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，还包括:该骨导单元背向颅顶皮层的一侧具有指骨传导部，用于向按压该骨导单元的指骨传导该机械振动。
[0028]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，该脑电波信号为α脑电波信号。
[0029]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，该频率信号产生电路与该混音器之间连接有手动开关。
[0030]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，至少一音频放大器，与该骨导单元一一对应，该音频放大器连接在该混音器与该骨导单元之间。
[0031]根据本实用新型一种骨传导装置的一实施例，其中，还包括:第二音频提供装置，用于在检测到的该脑电波信号为α脑电波时，向该混音器提供第二音频。
[0032]根据本实用新型一种骨传导方法的一实施例，其中，包括:该第一音频提供装置以及第二音频提供装置均为音频输入接口。
[0033]本实用新型还提供了一种骨传导方法，其中，包括:将至少一骨传导单元与颅顶皮层的一区域相贴；检测该颅顶皮层的脑电波信号；根据该脑电波信号产生至少一种频率信号；将该至少一种频率信号与普通音频进行混音后，转化为该机械振动传导给该颅顶皮层。
[0034]根据本实用新型一种骨传导方法的一实施例，其中，根据该脑电波信号产生可听范围的至少一种频率信号包括:判断检测的脑电波信号是否为α脑电波，如果是，该α脑电波划分为多个频率范围，根据该α脑电波的多个频率范围，产生该可听范围的多种频率信号。
[0035]根据本实用新型一种骨传导方法的一实施例，其中，还包括:调整该多种频率信号的触发时间。
[0036]根据本实用新型一种骨传导方法的一实施例，其中，还包括:该脑电波信号为α脑电波信号，将颅顶皮层划分为七个区域，其中颅顶皮层的一侧分为三个区域，另一侧分为另三个区域，颅顶皮层中心为一个区域，将该骨传导单元分别与颅顶皮层的不同区域相贴，以确定反馈α脑电波的区域。
[0037]根据本实用新型一种骨传导方法的一实施例，其中，还包括:通过七个该骨传导单元，分别与颅顶皮层的该七个区域相接触，按序或随机向该七个颅顶皮层的区域传导机械振动。
[0038]根据本实用新型一种骨传导方法的一实施例，其中，还包括:检测该颅顶皮层的脑电波信号，并根据该脑电波信号产生至少一种频率信号包括:判断检测的脑电波信号是否为α脑电波，如果是，则将该α脑电波信号与该普通音频进行混音后，转化为该机械振动传导给该颅顶皮层。
[0039]根据本实用新型一种骨传导方法的一实施例，其中，还包括:通过手指按压该骨传导单元，使得该骨传导单元向该骨指传导机械振动，使得颅顶皮层接收的振动刺激感觉配合手指按的振动，确定颅顶皮层的机械振动的位置。
[0040]根据本实用新型一种骨传导方法的一实施例，其中，还包括:在该脑电波信号为α脑电波时，输入另一种普通音频，并与该至少一种频率信号进行混音。
[0041]综上所述，本实用新型通过一单独设置的骨导单元，与颅顶皮层的一区域相贴，以接收机械振动，并配合注意力于集中于机械振动的区域。唤醒脑皮层作出共鸣反应，持续一段时间后达到无疑是接受机械振动输入的状态。同时将颅顶皮层的脑电波反馈并与输入的外部音频进行合成，使得用户可以根据机械振动的改变判断自身的学习状态。并且配合持续地维持将注意力施加骨导单元与颅顶皮层相贴的区域，有助于使得注意力集中状态更为持久，突破一般人的短暂注意力或改善持久力不足的缺点。同时本实用新型有助于提升大脑皮层的机能活动，延迟脑机能及记忆衰退等病况问题出现。且比现有的骨导学习装置结构更加简单，并且不容易受到附带的耳机等部件的干扰。
【专利附图】
【附图说明】
[0042]图1所示为骨传导装置的一实施例的示意图；
[0043]图2所示为颅顶皮层的划分图；
[0044]图3所示为所示为骨传导装置与颅顶皮层的一区域相贴的示意图；
[0045]图4所示为骨传导装置的另一实施例的结构示意图；
[0046]图5所示为骨传导装置的另一实施例的仰视的结构示意图；
[0047]图6所示为骨传导装置的七个骨传导单元的应用于颅顶皮层的示意图；
[0048]图7所示为骨传导装置的电路原理示意图；
[0049]图8所不为骨传导装置的另一电路原理不意图；
[0050]图9为具有七个骨传导单元的装置的控制电路的示意图。
【具体实施方式】
[0051]图1所示为骨传导装置的一实施例的示意图，如图1所示，本实施例中的骨传导装置包括:头部固定装置19、延长触臂15以及骨导单元10。参考图1，头部固定装置19包括:头梁13、夹紧部11以及夹紧部12。
[0052]图1中头部固定装置的头梁13、夹紧部11以及夹紧部12组成“U”形框结构的头部固定装置19。以使得头部固定装置19与头部固定，头梁13与颅顶皮层相贴。
[0053]骨导单元10可以与延长触臂15的一端连接，延长触臂15的另一端连接头部固定装置19的夹紧部11，延长触臂15与夹紧部11之间的连接处为活动支点14，延长触臂15可以以活动支点14为中心转动。延长触臂15是可活动，并可以是可伸缩的，以使得骨导单元10可以选择接触颅顶皮层的多个区域。骨导单元10能够根据接收到的音频信息，以向相贴的头皮传导机械振动。
[0054]如图1所示，头梁13的内侧，即面向颅顶皮层的一侧，设置有多个脑电波检测接端17，脑电波检测接端17用于检测脑电波。同时骨传导装置可以将检测到的脑电波发送给外置的示波器或计算机等。更进一步，可以将检测到的脑电波进行处理，将处理后的信号反馈并与接收到的音频进行混音，以根据脑电波的状态，调整向头皮传导的机械振动，使得混音后的音频信息与原始音频产生差异，以便使用者确定当前学习状态，并在以后快速回忆所需的高效学习状态。另外，头梁13的外侧可以设置有指示灯16，指示灯16以指示骨导单元10的工作状态。
[0055]图2所示为颅顶皮层的划分图，如图2所示，本实施例将颅顶皮层划分为七个区域，包括图2中的左侧区域1、区域3以及区域5，右侧的区域2、区域4以及区域6，以及颅顶皮层中心一个区域7。骨导单元10可以通过转动以及伸缩延长触臂15，分别与7个颅顶皮层的区域中的一个相贴，以向对应的颅顶皮层的区域传输机械振动。并根据颅顶皮层的不同情况，寻找颅顶皮层感受机械振动的最佳位置。例如，由于左右脑的特点，骨导单元10可以将骨导单元与颅顶皮层对应右脑的区域相贴，并使得脑电波检测接端17与左脑相贴，以达到右脑作为机械振动输入的通道，左脑为脑电波反馈输出的区域。
[0056]图3为所示为骨传导装置与颅顶皮层的一区域相贴的示意图，参考图3，本实施例中骨导单元10背向头皮的一侧还具有指骨传导部18。当用户可以通过手指按压骨传导单元10的指骨传导部18，使骨传导单元10与颅顶皮层的某一区域相贴，指骨传导部18可以向按压骨导单元的指骨传导机械振动。也就是说，通过手指按压骨导单元背面的指骨传导部18，骨导单元10向颅顶皮层的某一区域传导机械振动时，可以同时通过指骨传导部18向按压的手指的指骨传导机械振动。
[0057]简述本实施例中的骨传导装置的实现原理。通过骨导单元10将输入的音频信号转换为机械振动，并通过颅顶皮层的头骨传导。机械振动的传导可以通过三路实现，一是通过内耳的听觉神经系统使得脑皮层接收声响，构成正常的声音输入通道。二是用户感觉头骨机械振动的位置构成的声音输入的另一通道，以帮助集中注意力在机械振动的位置，此路传导是大脑皮层把外界的音频和构建生物记忆的关键操作。三是通过手指按压骨导单元10的指骨传导部18，每当用户感觉注意力分散或难以集中时，通过按压骨导单元10可以便于用户施加注意力加附于感觉和压力的位置。同时，按压的手指接受的机械振动通过指骨传导至身躯骨骼，进而传导至脑部，并提升感觉记忆振动回路效果，此作为声音输入的另一通道。由于脑皮层在振动范围内获得振动力的激活再配合自我调控注意力，迫使感受到振动范围的脑皮层提高活跃度，脑皮层的血流量相对增加，脑功能因而表现获得改善。
[0058]图4骨传导装置的另一实施例的结构示意图，图5为骨传导装置的另一实施例的仰视的结构示意图，图6所示为骨传导装置的七个骨传导单元的应用于颅顶皮层的示意图，如图4-6所示，本实施例中，骨导单元的数量为七个，分别为骨导单元101、102、103、104、105、106以及107，另外还包括有脑电波检测接端25。配合图3，七个骨导单元均通过七个延长触臂连接头部固定装置19，并形成头盔状。七个骨导单元可以分别与头部的七个颅顶皮层相贴，达到全颅顶皮层同时传导机械振动，以进行全脑皮层训练。同时，也可以由七个骨导单元轮流向七个颅顶皮层传导机械振动，以确定颅顶皮层最活跃的区域。
[0059]另外，参考图4和图5,骨导单兀101-107分别与一开关延长臂连接，开关延长臂上设置有控制骨导单元的开关。以骨导单元101为例，其通过延长触臂15连接头部固定装置19。开关431与骨导单元101连接，以控制骨导单元101的运行。同时，开关延长臂110的一端连接骨导单元101，开关431连接开关延长臂110的另一端，开关延长臂110可以为柔性臂，并能够传导该骨导单元101的机械振动。即由于开关延长臂110可以随着骨导单元101振动，故当用户通过手指接触开关延长臂110，就可以获得骨导单元101的机械振动。通过手指按压骨传导单元101，使得骨传导单元101向骨指传导机械振动，再利用脑对振动的反射感觉，使脑部作出反应，如肌肉强化锻炼运动操一意识地感觉的位置，即感觉配指按，再配合意识以使脑部集中精神。
[0060]图7为骨传导装置的电路原理示意图，如图7所示，骨传导装置的电路包括音频的传导部分以及反馈部分。音频的传导部分包括有音频信号输入端20、音频放大器23以及骨导单元10。其中，音频信号输入端20用于与外部的音频输入装置连接，以接收普通音频信号，如外接MP3播放器、手机、计算机以及CD等音频播放设备。而音频放大器23则用于将输入的音频信号进行放大，并传导放大后的音频信号至骨导单元10。
[0061]如图7所示，骨传导装置电路的反馈部分包括脑电波检测接端25、前级放大器28、频率滤波器31、后级放大器30、低通滤波器32以及脑电波输出端33、频率信号产生电路27以及混音器22。脑电波输出端33可以和外置的示波器或显示器等连接，以监控脑电波的状态。电波检测接端25 (即图1中的多个脑电波检测接端17)连接前级放大器28。频率滤波器31与前级放大器28的输出端连接。后级放大器30与频率滤波器31连接。低通滤波器32与后级放大器30的输出端连接。脑电波输出端33与低通滤波器32连接。电极35作为脑电波检测接端25的公共参考接地回路，可以与人体相接。混音器22分别与音频信号输入端20、频率信号产生电路27以及音频放大器23连接。
[0062]参考图7，前级放大器28用于对脑电波信号进行一次放大并输出；频率滤波器31对一次放大后的脑电波信号进行滤波处理。后级放大器30接收经频率滤波器31滤波的信号，用于对电子信号通过频率滤波器31后的信号波幅的衰减和损失，加以增益补偿。低通滤波器32接收后级放大器输出的脑电波信号，允许该低频率的该脑电波信号通过，例如可以允许α脑电波和/或β脑电波通过。脑电波输出端33连接外置的示波器或显示器，用户可以通过。通过示波器查看脑电波的频率，当大脑皮层释放出的α脑电波，即为超学习状态，并以此状态进行学习和记忆。
[0063]混音器22，用于接收音频信号输入端20输入的外部音频，并接收频率信号产生电路27产生的可听范围的多种频率信号，并将可听范围的多种频率信号与普通音频进行混音处理后，发送给骨导单元10。即的作用是为了进行二次确认，也就是，通过对输入的音频结合脑电波信号的状态，调整输入的音频并再次输出给脑皮层，大脑捕捉此种变化，以进一步使得大脑确定此时的学习状态为较佳的学习记忆状态。频率信号产生电路27接收经低通滤波器32滤波的脑电波信号，产生不同的可听范围的频率信号以替代该脑电波信号。
[0064]参考图7，简述频率信号产生电路27与混音器22的工作过程。在收到的脑电波为α脑电波，α脑电波的频谱为7-12Ηζ，这样频率信号产生电路27可以对应产生一种频率的信号，例如为600Hz的频率信号，并反馈给混音器22。混音器22在接受到600Hz的频率信号后，将其与音频信号输入端20输入的音频进行混音处理，并发送给音频放大器23，并由音频放大器23放大后，发送给骨导单元10。如此，骨导单元10就可以输出调整后的机械振动。调整后的机械振动由于根据脑电波的反馈进行了调整，可以使得用户及时知晓自己的脑反应状态，并方便用户在精力不集中时进行调整，使得输出的脑电波维持在α脑电波。
[0065]对于完全不懂操控大脑的用户而言，利用图8的音频信号输入端20输入声音，各驱动骨导对应于放置在右脑的头皮上，其机械动力加感觉配合，可诱发α脑电波出现。
[0066]并使得用户记忆高效时，骨导单元10输出的机械振动的状态，以便在以后用户使用时，能够及时回忆此时的状态，调动起大脑的α脑电波状态。
[0067]进一步参考图7，混音器22与频率信号产生电路27之间连接有开关21，以便于用户选择对输入的音频是否进行混音。并感受进行混音与不进行混音时，骨导单元10输出的机械振动的状态，以更清晰地感受大脑的α脑电波状态下，骨导单元10输出的机械振动的状态。
[0068]图8为骨传导装置的另一电路原理不意图，如图8所不频率彳目号广生电路27包括频率选择器39、200Ηζ的振荡器35、400Ηζ的振荡器36、600Ηζ的振荡器37以及定时器38。
[0069]另外图8中还具有另一首频输入端40、指不灯16以及变阻器34。如图8所不,变阻器34用于调整频率信号产生电路27输出的频率信号大小。音频输入端40通过开关29连接低通滤波器32的输出端以及混音器22，当低通滤波器32输出的脑电波信号为α脑电波信号，贝1J开关29闭合,并导通输入端40与混音器22。此时,可以使用以下几种音频的输入模式:
[0070]1、在脑电波信号并非为α脑电波的情况，音频输入20正常输入音频，并配合频率信号产生电路27，以作诱发α脑电波。
[0071]2、脑电波信号为α脑电波,则触发开关29闭合,允许音频输入端40输入与音频输入端20输入的同种音频。
[0072]3、脑电波信号为α脑电波,则触发开关29闭合,允许音频输入端40输入与音频输入端20输入的不同种音频。
[0073]开关29可以由α脑电波触发，即用户而先利用音频信号输入端20输入声音,各驱动骨导对应于放置在右脑的头皮上，其机械动力加感觉配合，诱发α脑电波出现。只要有上述操作经验后，利用之前的记忆情况，自我诱发α脑电波出现，如在α脑电波出现后，即可触发40输入声音的开关29连通,用户即可听到音频输入端40的输入声音。
[0074]当然，并不限于以上几种使用方式。用户可以灵活对音频输入端40输入与音频输入端20的配合进行选择。
[0075]频率选择器39用于根据原始脑电波信号输入的频率范围的不同，导通不同的振荡器。200Hz的振荡器35，用于原始脑电波信号触发200Hz频率输出。400Hz的振荡器36，用于原始脑电波信号触发400Hz频率输出。600Hz的振荡器37,用于原始脑电波信号触发600Hz频率输出。指示灯16在可以检测到反馈的脑电波频率在7-12HZ (即α脑电波)时触发。且对于本实施例，原始脑电波信号为α脑电波。另外，上述振荡器的频率选择并不限于上述的频率范围，实际上也可以为可听频率的20Hz to20kHz之间的其他频率，但由于低频200Hz、400Hz和600Hz的听感较好，故可以较佳的选择为200Hz、400Hz和600Hz的震荡器。
[0076]其中，当音频输入端20为空载时，即音频输入端20不存在信号输入，反馈的脑电波信号经频率信号产生电路27处理后，混音器22直接输出频率信号产生电路27输出的频率信号。
[0077]对于一种情况，当反馈的脑电波信号为α脑电波时，频率选择器39选择触发200Hz的振荡器35的200Hz的信号；当反馈的脑电波信号为7_9Hz时，频率选择器39触发400Hz的振荡器36输出400Hz的信号；当反馈的脑电波信号为10_12Hz时，频率选择器39触发600Hz的振荡器37输出600Hz的信号。当然，对于一些用户也可以选择不加载频率的方式，通过线路24反馈脑电波信号。即通过频率选择器39分辨出反馈的脑电波为α脑电波的信号，再对α脑电波进一步进行划分，即分别为(7Hz-9Hz )，(10Ηζ_12Ηζ )，(7Hz-12Hz )和线路24的直接短路输出等，通过频率选择器39作四择一输出，每个输出皆有独立的频率触发器运作，分别通过振荡器进行200Hz、400Hz、600Hz等，以及控制时期周期控制。
[0078]以上四路信号均可以经混音器22以及音频放大器23输出给骨导单元10。定时器38可以时间周期O秒、0.5秒、I秒以及1.5秒，其目的在于由于检测到的用户a脑电波可能不是连续的，故通过将触发的各振荡器的输出频率信号延长0.5秒、I秒以及1.5秒时间，以便于用户的识别。对于熟练的用户就可以考虑选择O秒为实时周期模型，即不进行任何的频率信号的延时。其中，定时器38和频率选择器39的切换和选择功能可以全通过人工进行相关的控制。
[0079]图9为具有七个骨传导单元的装置的控制电路的示意图，如结合图8和图9，本实施例中，由于骨导单元为七个，分别为骨导单元B1?Bn，音频放大器也一一对应对应具有七个，分别为音频放大器A1?An,并均与混音器22连接。开关组42连接在骨导单元B1?Bn与音频放大器A1?An之间，用于控制音频放大器A1?An与骨导单元B1?Bn之间的通断。图8中的开关组43对应控制各骨导单元B1?Bn的通断，用户通过控制开关组43中的开关选择部分骨导单元开启，微控单元41根据开关组43的选择结果，向开关组42发送对应的开关信号，以控制骨导单元B1?Bn哪些导通工作。例如图4中开关431即为开关组43中的一开关，通过人工手动控制开关431的开闭，既可以控制骨导单元101的通断。同时可以对七个骨导单元的导通和关断进行编程，并通过微控单元41执行该程序，以使得七个骨导单元按一定顺序或随机传导机械振动，或构成由一至七个骨导单元单独或配合作用的多种组合传导机械振动。进行程序和手动配合对七个骨导单元的操控。
[0080]本实用新型实施例的一种骨传导方法，参考图1至9，包括:
[0081]将至少一骨传导单元与颅顶皮层的一区域相贴；
[0082]检测该颅顶皮层的脑电波信号；
[0083]根据该脑电波信号产生至少一种频率信号；
[0084]将该至少一种频率信号与普通音频进行混音后，转化为该机械振动传导给该颅顶皮层。
[0085]其中，检测该颅顶皮层的脑电波信号，并根据该脑电波信号产生至少一种频率信号包括:
[0086]判断检测的脑电波信号是否为α脑电波，如果是，则将该α脑电波信号与该普通音频进行混音后，转化为该机械振动传导给该颅顶皮层。
[0087]其中，上述的根据该脑电波信号产生可听范围的至少一种频率信号包括:
[0088]判断检测的脑电波信号是否为α脑电波，如果是，该α脑电波划分为多个频率范围，根据该α脑电波的多个频率范围，产生该可听范围的多种频率信号。并且，可以调整该多种频率信号的触发时间。
[0089]同时，骨传导方法还包括:该脑电波信号为α脑电波信号，将颅顶皮层划分为七个区域，其中颅顶皮层的一侧分为三个区域，另一侧分为另三个区域，颅顶皮层中心为一个区域，将该骨传导单元分别与颅顶皮层的不同区域相贴，以确定反馈α脑电波的区域。
[0090]同时，骨传导方法还包括:通过七个该骨传导单元，分别与颅顶皮层的该七个区域相接触，按序或随机向该七个颅顶皮层的区域传导机械振动。
[0091]另外，骨传导方法还包括:检测颅顶皮层的脑电波，以监视脑电波活跃状态。
[0092]进一步，骨传导方法还包括:通过手指按压该骨传导单元，使得该骨传导单元向该骨指传导机械振动，使得颅顶皮层接收的振动刺激感觉配合手指按的振动，确定颅顶皮层的机械振动的位置。
[0093]进一步，骨传导方法还包括:对该脑电波信号进行放大以及滤波处理后，并将脑电波传输给脑电波显示装置，并同时将处理后的脑电波信号进行音频合成，将经音频合成的脑电波信号与骨传导装置所接收的音频信号进行混音后，经放大处理，输出给该至少一骨导单元。
[0094]进一步，骨传导方法还包括:在该脑电波信号为α脑电波时，输入另一种普通音频，并与该至少一种频率信号进行混音。
[0095]另外，针对注意力控制能力不同的人员，应采用不同的使用方法。例如，对于自我控制大脑运作模式的能力差的人员，应通过多个骨导单元体验大脑不同的区域运作时的感觉，以找到注意集中的区域。对于有一定自我控制大脑运作模式的能力的人员，当注意集中时，α脑电波便可以识出，同时也可以通过多个骨导单元体验大脑不同的区域运作时的感觉，以找到注意集中的区域。对于自我控制大脑运作模式的能力强的人员，可仅通过本骨传导装置确定出现α脑电波的情况既可，而无需更进一步对α脑电波进行激发。
[0096]对大脑活动量不足的人士，可以利用大脑的听觉接收和感觉相结合，用户对骨传导运行时产生的听觉和感觉，再加上判断其位置来构成大脑活动，提升大脑适度的活化作用。如能配合上述的脑电波检测更为有效。通过用户自己改变脑电波的频率。
[0097]综上所述，本实用新型通过一单独设置的骨导单元，与颅顶皮层的一区域相贴，以接收机械振动，并配合注意力于集中于机械振动的区域。唤醒脑皮层作出共鸣反应，持续一段时间后达到无疑是接受机械振动输入的状态。同时将颅顶皮层的脑电波反馈并与输入的外部音频进行合成，使得用户可以根据机械振动的改变判断自身的学习状态。并且配合持续地维持将注意力施加骨导单元与颅顶皮层相贴的区域，有助于使得注意力集中状态更为持久，突破一般人的短暂注意力或改善持久力不足的缺点。同时本实用新型有助于提升大脑皮层的机能活动，延迟脑机能及记忆衰退等病况问题出现。且比现有的骨导学习装置结构更加简单，并且不容易受到附带的耳机等部件的干扰。
[0098]虽然已参照几个典型实施例描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离本实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在所附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为所附权利要求所涵盖。
【权利要求】
1.一种头部骨传导装置，其特征在于，该骨传导装置包括: 头部固定装置，用于支持骨传导装置与用户头部固定，该头部固定装置为“U”形框结构，包括上部头梁以及两个相对的侧夹紧部，至少一个脑电波检测接端设置在该头部固定装置的该头梁的内侧。
2.如权利要求1所述的头部骨传导装置，其特征在于，该骨传导装置还包括至少一延长触臂，每一该延长触臂的一端与该头部固定装置活动连接，另一端与该骨传导装置的一骨导单元连接。
3.如权利要求2所述的头部骨传导装置，其特征在于，该骨传导装置还包括: 两个音频信号输入端，用于接收外部输入的音频信号；包括第一音频输入端和第二音频输入端，其中所述第一音频输入端用以输入普通音频； 音频放大器，与所述音频输入端连接，其能够放大该音频信号，并传导放大后的该音频信号至该骨传导装置的至少一该骨导单元。
4.如权利要求3所述的头部骨传导装置，其特征在于，该骨传导装置还包括: 低通滤波器； 脑电波指示电路，与该低通滤波器连接，用于接收经低通滤波器滤波的该脑电波信号，并根据接收到的该脑电波信号的频率，输出不同的指示信号； 音频合成电路，与该脑电波指示电路连接，根据该脑电波指示电路输出的不同的指示信号，产生不同的可听范围的频率信号以替代该脑电波信号； 混音器，分别与该音频信号输入端以及该脑电波指示和音频合成电路连接，其用于将脑电波指示和音频合成电路输出的可听范围的频率信号与正常输入的音频信号进行混音处理，并将混音处理后的信号发送给该音频放大器。
5.如权利要求1所述的头部骨传导装置，其特征在于，该骨传导装置还包括该上部头梁外侧设置的指示灯。
6.如权利要求4所述的头部骨传导装置，其特征在于，所述第二音频输入端通过一开关连接所述低通滤波器的输出端以及混音器，当所述低通滤波器输出的脑电波信号为α脑电波信号，则所述开关闭合，并导通所述第二音频输入端与所述混音器。
【文档编号】A61M21/00GK203935493SQ201420066862
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年2月14日 优先权日:2014年2月14日
【发明者】周家祥 申请人:周家祥