[發明專利]一種大腦腦部神經強化訓練裝置及方法

在審

• 申請號: 201910602986.2
• 申請日: 2019-07-05
• 公開（公告）號: CN110200625A
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 郭長娥;郭長勇
• 申請（專利權）人: 郭長娥
• 主分類號: A61B5/0476
• 分類號: A61B5/0476;A61B5/16;A61M21/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種大腦腦部神經強化訓練裝置，其特征在于：包括耳機本體、訓練裝置本體，所述訓練裝置本體包括無線通信單元、音頻播放控制模塊、信號處理單元、信號檢測單元，所述信號檢測單元采用五個或五個以上電位電極，電位電極安裝在旋轉支架的內側面，信號檢測單元與信號處理單元相連接，佩戴時，電位電極分別將檢測到的大腦EEG信號送至信號處理單元。

2.根據權利要求1所述的一種大腦腦部神經強化訓練裝置，其特征在于：所述耳機本體包括兩個耳包、頭帶、旋轉支架，頭帶的兩端鉸接在耳包上，旋轉支架靠近兩端的位置鉸接在耳包上，耳包上設有轉軸，頭帶的兩端開設有第一通孔，第一通孔安裝在轉軸上，旋轉支架靠近兩端的位置開設有第二通孔，第二通孔安裝在轉軸上，實現頭帶與旋轉支架共用轉軸，旋轉支架內側面設有信號檢測單元。

3.根據權利要求1所述的一種大腦腦部神經強化訓練裝置，其特征在于：所述信號處理單元包括信號處理芯片、控制單元，所述信號處理芯片分別與控制單元、無線通信單元相連接，無線通信單元與存儲模塊、音頻播放控制模塊相連接。

4.根據權利要求1或2所述的一種大腦腦部神經強化訓練裝置，其特征在于：所述信號處理芯片的主控部分采用單片機、SoC芯片或者其他ASIC芯片，控制單元包括單片機供電控制單元、腦電供電控制單元，主要用于做腦電信號的采集和調理等預處理工作，所述信號處理芯片分別與處理芯片供電控制單元、腦電供電控制單元相連接，信號處理芯片分別與五個電位電極相連接。

5.根據權利要求1或2所述的一種大腦腦部神經強化訓練裝置，其特征在于：所述無線通信單元采用CSR8670藍牙模塊或者其他帶有藍牙雙模式功能的芯片，將音頻播放控制模塊與無線通信單元集成在一個芯片上，所述無線通信單元與USB接口、存儲模塊相連接。

6.根據權利要求1或2所述的一種大腦腦部神經強化訓練裝置，其特征在于：所述信號處理單元通過無線通信單元與移動通信設備相連，移動通信設備通過網絡與管理課程模塊相連接，所述管理課程模塊包括云上課管理與同步模塊、本地課程管理模塊，所述移動通信設備安裝APP軟件模塊，APP軟件模塊用以連接、并啟動信號處理單元，連接管理課程模塊。

7.一種大腦腦部神經強化訓練方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1移動通信設備連接信號處理單元

移動通信設備通過APP軟件模塊搜尋并連接裝置的無線通信單元，并連接信號處理單元，如果未連接，則返回搜尋，直至搜尋并連接到裝置的無線通信單元，并啟動信號處理單元；

S2采集信號

信號處理單元命令信號檢測單元采集人體大腦EEG信號，信號檢測單元采集人體EEG信號后，通過過濾電路將部分干擾噪聲濾除，并放大微弱腦波信號，傳送給信號處理單元，通過信號處理單元將剩余的信號噪聲和干擾去除，信號處理單元利用時頻分析、非線性分析近似熵算法和譜分析算法結合，提取腦波的特征信息；

S3分析信號

所述信號處理單元識別分類生理參數，然后根據腦科學理論，即功能半球側化、功能分區理論等，將基本腦波特征進行分類處理，根據頻率分析識別出α/β/θ/δ波形，并判斷此時人體狀態，并將識別數據和結果存儲在本地存儲模塊，并通過無線通信單元傳送給移動通信設備的APP軟件模塊，將識別的數據和結果存儲在云端緩存；

S4根據識別結果查找歸類課程

移動通信設備的APP軟件模塊維護、并保存信號處理單元傳送的當前腦電識別數據、結果，并根據當前數據、結果匹配管理課程模塊中的所需訓練課程，并結合兒童期腦部發育特點，調整和控制耳機本體內音頻播放控制模塊播放音頻課程，輔之以語音引導，讓大腦快速進入α波狀態，刺激激活腦部特定功能區域；

S5持續采集人體大腦EEG信號

循環S2、S3、S4步驟，持續采集人體大腦EEG信號，信號處理單元分析信號，并發送給移動通信設備，移動通信設備的APP軟件模塊根據識別結果查找歸類課程，并根據當前數據、結果調整所需訓練課程，達到訓練、強化大腦腦部神經連接、以及優勢半球功能導聯，通過課程訓練，增加人體大腦EEG信號出現概率，提高大腦專注度和邏輯思維能力。