[發明專利]用于促進情緒平衡、評估情緒狀態和調節效果的方法和設備

無效

• 申請號: 201010590831.0
• 申請日: 2010-12-16
• 公開（公告）號: CN102525412A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 唐先武;丁輝;楊楚威;孫健
• 申請（專利權）人: 北京柏瑞醫信科技有限公司
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明總的涉及用于評估情緒狀態、促進情緒平衡和評估情緒調節效果的方法和設備。

背景技術

隨著生活節奏不斷加快，全球化進展不斷推進，職業緊張成為職業人員面臨的重要問題之一。國際勞工組織提出，“21世紀是緊張的世紀，降低職業緊張與其他職業病保護一樣是勞動保護的重要內容”。據統計，中國大約有8000萬職業人員存在不同程度的職業緊張，尤其以公務員、公安人員、醫生、教師和企業中高層管理人員為主。緩解職業緊張刻不容緩。

緊張、焦慮、抑郁這些不良情緒嚴重影響人們的社交能力、心理健康，可能降低人們的工作效率，嚴重限制人們的生活質量。心理疏導和其他形式的心理干預是常見的對抗不良情緒的方法。另外一類常見方法是借助來自東方文化的方法如瑜伽、氣功等。這些方法采用集中注意力和精神或冥想方法。人們在練習瑜伽的過程中，會將注意力和精神集中在呼吸和大腦部分。而人們在練習氣功的時候，會將注意力和精神集中到位于肚臍下部的“丹田”穴位上。這些方法具有很強的主觀性色彩，缺乏客觀手段來評估訓練的效果。既不能在訓練過程中連續實時監測效果，進行反饋干預，也不能在多次訓練之間進行比較，判斷訓練過程中的進展情況。

心臟是人體中最重要的器官之一，從出生到死亡，心臟從不間斷地工作著。心臟由左、右心房和左、右心室組成。心臟的收縮是由位于右心房上的竇房結控制。通過竇房結產生微小的電脈沖信號，首先傳導至左、右心房，造成左、右心房的收縮，接著經過房室結和傳導纖維，將電脈沖信號傳導至左、右心室，造成左、右心室的收縮，隨后心臟進入舒張狀態，直至竇房結產生下一個電脈沖信號，這就是一次完整的心跳。兩次連續心跳之間的時間間隔，被稱為心動周期。如果心臟按照這個心動周期搏動，每分鐘可以完成的心跳數目，就是這個心動周期的瞬時心率，等于心動周期的倒數乘以60。心動周期和瞬時心率可以通過光電容積脈搏波等方法進行測量。

心臟每收縮舒張一次，外周血管中的微動脈和毛細血管中的血液容積也會在心臟作用下，呈現搏動性變化。當心臟收縮時，外周血容量最大，當心臟舒張時，外周血容量最小。當用一定波長的光束照射指端或耳垂等外周血管豐富部位的皮膚表面時，如果在指端或耳垂上光束入射點的對側或者同側放置光電接收器，將接收到通過透射或者反射方式傳送過來的衰減之后的光，產生一個和光強一致的電信號。皮膚、肌肉、組織對于光的吸收基本保持恒定，而外周血液對于光的吸收則和外周血容積直接相關，外周血容積越大，光吸收越大，光電接收器檢測到的光強度越弱，產生的信號也越小。隨著外周血容積的搏動性變化，光電接收器上將檢測到與之相對應的光電容積脈搏波。光電容積脈搏波中連續兩個正常脈搏之間的時間間隔就是心動周期，也稱脈搏周期。脈搏周期的測量采用連續兩個正常脈搏的光電容積脈搏波信號幅度變化最快的位置作為測量定位點，兩點之間的時間間隔就是脈搏周期。持續檢測光電容積脈搏波，就可以得到一個由許多連續的脈搏周期組成的序列，以及相應的瞬時心率序列。

經典的人體內環境平衡理論認為，在正常狀態下，人體內環境處于一種穩定平衡的狀態，比如人體內環境的溫度是恒定的，保持在37℃左右。經典理論認為，和其它許多生理系統一樣，人體的心血管系統也應該是穩定的。心率的不規則變化由外部影響產生，比如體力負荷或精神負荷對心率的影響。在正常穩定狀態下，心率應該是恒定的。但是，研究證明事實并非如此，健康人的心率即使在靜息狀態下也有一定規律的漲落。這種每次心臟搏動之間瞬時心率或心動周期上的差異，也就是心率的波動，被稱為心率變異性(Heart?Rate?Variability，HRV)(參見HEART?RATE?VARIABILITY：STANDARDS?OF?MEASUREMENT，PHYSIOLOGICAL?INTERPRETATION?AND?CLINICAL?USE.EUROPEAN?HEART?JOURNAL.Vol.171996)。

對連續瞬時心率信號做功率譜分析，計算出功率譜密度，可以分析連續瞬時心率信號的頻率構成。學界通常認為，HRV功率譜密度一般包含三個頻譜成分：

(1)高頻成分(HF)，頻率范圍0.15～0.40Hz，高頻峰一般位于0.25Hz左右；

(2)低頻成分(LF)，頻率范圍0.04～0.15Hz，低頻峰一般位于0.1Hz左右；

(3)極低頻成分(VLF)，頻率范圍＜0.04Hz。