CN111603157A - 具有全身调节功能的智能反馈理疗仪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及数字智能医疗设备技术领域，尤其涉及一种具有全身调节功能的智能反馈理疗仪，其特征在于：其包括理疗仪本体、充气带和脑电传感器；理疗仪本体上设置有中央处理器、气泵、TF/SD卡槽、播放器、交互屏和电源，气泵、TF/SD卡槽、播放器、交互屏和电源均电连接于中央处理器；中央处理器控制气泵对充气带进行充气加压训练；TF/SD卡槽中放置存储卡，所述存储卡中存储有心率节拍音乐并通过播放器播放对受试者全身节律进行协调，此训练过程构成乐密音训练；脑电传感器用于实时检测受试者加压训练及乐密音训练前后的脑电波变化并通过交互屏显示。本发明对身体调节反馈，促进身体健康，反馈效果清晰，利于产品推广。
Description
技术领域
本发明涉及数字智能医疗设备技术领域，尤其涉及一种具有全身调节功能的智能反馈理疗仪。
背景技术
现有的智能血管保护仪以感传疗法的原理为基础，通过使人体短暂缺血训练后产生的活性物质，对人的身心健康进行反馈调节保护；基于感传疗法的血管保护产品虽然能够通过训练对受试者进行血压、心率、胃肠蠕动的反馈调节，从而达到预防治疗心脑血管疾病，预防猝死的目的，但是还有一定的缺陷：首先，对身体节律的调节功能较慢需要通过长时间的反馈治疗才能达到对心率、呼吸、胃肠蠕动、脉率调节的目的；其次，由于产品的效果需要长期的坚持训练才能够得到改善，很多新接触这些产品的人群可能因为没有长期坚持而失去对产品的信心，不能够直接看到产品的效果，不利于产品的推广。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种具有全身调节功能的智能反馈理疗仪，对身体调节反馈，促进身体健康，反馈效果清晰，利于产品推广。
为解决以上技术问题，本发明的技术方案为：具有全身调节功能的智能反馈理疗仪，包括理疗仪本体、充气带和脑电传感器；
理疗仪本体上设置有中央处理器、气泵、TF/SD卡槽、播放器、交互屏和电源，气泵、TF/SD卡槽、播放器、交互屏和电源均电连接于中央处理器；充气带通过橡胶管与保护仪本体中的气泵连通，气泵电连接于中央处理器用于给充气带充气，充气带上还设有电连接于中央处理器的排气阀，充气带测量位置还设有用于测量充气带压力值的压力传感器；脑电传感器电连接于中央处理器；充气带佩戴于受试者肢体，压力传感器位于受试者肢体和充气带之间，中央处理器控制气泵对充气带进行充气，当压力值升高到设定值时，停止充气，保持此压力值至预设时间时，排气阀排气，完成一次加压，循环重复此操作，此训练过程构成加压训练；TF/SD卡槽中放置存储卡，所述存储卡中存储有心率节拍音乐，中央处理器通过播放器播放心率节拍音乐对受试者全身节律进行协调，此训练过程构成乐密音训练，所述乐密音训练和加压训练同步进行时能够显著的促进加压训练的效果；所述心率节拍音乐为根据心率范围60-100次/分钟之间设置不同节奏的声音节拍；脑电传感器用于实时检测受试者加压训练及乐密音训练前后的脑电波变化并通过交互屏显示。
按以上方案，加压训练过程中，上肢加压的压力值范围160-280mmHg，下肢加压的压力值范围160-200mmHg；使受试者能够根据自己的适应范围调整适合自己的加压强度。
按以上方案，加压训练过程中，设定预设时间为6-8min；加压6-8min能够增加更多的有效因子的释放，对人体训练效果更好。
按以上方案，所述脑电传感器采用电极形式或者头带式。
按以上方案，所述理疗仪还包括电连接于中央处理器的心率检测模块，用于检测受试者心率并通过交互屏显示，使受试者心率调整为心率节拍音乐的节奏，所述心率节拍音乐的节奏为66次/分钟。
按以上方案，所述理疗仪还包括连接于中央处理器的血压检测模块、体温检测模块和呼吸检测模块。
按以上方案，所述理疗仪还包括中央处理器的血氧饱和度检测模块和血糖监测模块。
按以上方案，所述理疗仪还包括用于存储数据的存储模块。
按以上方案，所述理疗仪还包括用于实现理疗仪和另设的远端服务器之间数据传输的数据传输模块。
本发明具有如下有益效果：
一、本发明通过加压训练和乐密音训练结合，对全身的生物节律进行调整，通过反馈达到全身节律平衡，促使身体达到健康状态。其中，乐密音训练使身体各器官之间的活动节律通过全身反馈处于健康的比配状态；通过心率节拍调整，能够使心率快速调整为最健康的心跳范围，约66次/分钟，而无需经过长期的训练反馈达到，同时坚持长期的训练还可以使心率固化，使心率在不需要音乐调整的情况下依然处于健康的状态；
二、本发明加入了脑电传感器，通过检测训练前后脑电波的变化，使受试者可以实时观测到自己的脑电波谱在训练过程中的变化，了解自身的锻炼情况，从而增加受试者对产品的接受度和信心，而促进产品的推广。
附图说明
图1为本发明第一种实施例的结构示意框图；
图2为本发明第一种实施例中理疗仪本体和充气带的外观结构示意图；
图3为本发明第一种实施例中信号处理结构示意图；
图4为本发明第二种实施例的结构示意框图。
附图标记：1、理疗仪本体；2、充气带；3、交互屏；4、电源。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例一：
请参考图1至图4，本发明为一种具有全身调节功能的智能反馈理疗仪，其包括理疗仪本体1、充气带2和脑电传感器；
理疗仪本体1上设置有中央处理器、气泵、TF/SD卡槽、播放器、交互屏3和电源4，气泵、TF/SD卡槽、播放器、交互屏3和电源4均电连接于中央处理器；充气带2通过橡胶管与保护仪本体中的气泵连通，气泵电连接于中央处理器用于给充气带2充气，充气带2上还设有电连接于中央处理器的排气阀，充气带2测量位置还设有用于测量充气带2压力值的压力传感器；脑电传感器电连接于中央处理器。
充气带2通过橡胶管与理疗仪本体1中的气泵连通，充气带2上设置有排气阀，排气阀与中央处理器之间电连接；气泵通过驱动模块与中央处理器电连接；充气带2佩戴于受试者肢体，压力传感器位于受试者肢体和充气带2之间，中央处理器控制气泵对充气带2进行充气，当压力传感器检测的压力值升高到设定值时，停止充气，保持此压力值至预设时间时，排气阀排气，完成一次加压，循环重复此操作，此训练过程构成加压训练；本实施中，加压训练过程中，上肢加压的压力值范围160-280mmHg，下肢加压的压力值范围160-200mmHg，加压训练过程中，压力值保持的预设时间设定为6-8min。对受试者进行加压训练，可使受试者的加压后的缺血部位释放活性物质，如腺苷、缓激肽、一氧化氮等，这些活性物质进入细胞后，激活细胞内激酶通路发生级联反应，激发保护机制，减少心肌梗死范围、减少心绞痛、改善心功能，同时保护脑、肝、肾、肺多个脏器功能。
TF/SD卡槽中放置存储卡，存储卡中存储有心率节拍音乐，中央处理器通过播放器播放音乐对受试者全身节律进行协调，此训练过程构成乐密音训练。乐密音训练中的音乐都是在加压训练时进行播放的，需调节心率，则播放心率节拍音乐。
心率节拍音乐为根据心率范围60-100次/分钟之间设置不同节奏的声音节拍，用于受试者心率调整；一般健康的静息心率的范围在50-100次/分，在这一范围内，心率越低越好。心率存在男女差异和昼夜差异，一般男性为50-70次/分，女性为60-80次每分；晚上睡眠的时候心率相对要慢，白天则相对要快一些；正常状态下如果静息心率越低，就预示着良好的心功能和健康的心血管，心率过快或者过慢与很多心脑血管疾病息息相关：A．心率过慢（<50次/分），心脏每博输出不足，导致灌注不足，满足不了机体的需要，诱发心力衰竭、心肌梗死、猝死等疾病发生；B. 心率过快导致心肌耗氧增加，增加血管内皮损伤，促进粥样斑块形成和破裂，一项针对心率与特定原因死亡的关系研究表明，静息心率每增加10次/分，癌症的死亡率会相应的增加6%~13%。心率受到迷走神经、交感神经、各级心血管中枢以及诸多体液因素的调节，受试者没有办法自主调控心跳，需要借助外力来调整，本发明中加入的心率节拍音乐，受试者可以通过跟随心率节拍音乐节奏默数，进而将心率逐渐调整到最健康的66次/min，受试者可以根据自身情况将心率在健康范围50-100次/min的范围内进行调整，通过逐渐递增或递减心率进行训练，进而使静息心率调整为66次/min的健康心率，从而预防心率过快或过慢而产生的心脑血管疾病。
脑电传感器用于实时检测受试者加压训练及乐密音训练前后的脑电波变化并通过交互屏3显示。参阅图4，脑电传感器能够测定所选频带范围内头皮表面复杂交流信号的振幅和频率，并给出一个或多个反馈指示信息，通过置于头部的脑电传感器实时采集加压训练过程中，或者该过程前后的脑电势变化，通过现有的放大器及滤波器后进入中央处理器，给出反馈信号。脑电传感器采用电极形式或者头带式；头带式脑电传感器可采用现有的神念Neurosky 意念控制开发脑电波采集模块头带；电极式脑电传感器可采用神念科技公司生产的TGAM脑波传感器模块；上述现有的脑电传感器均自带放大器和滤波器电路，在此不做赘述。
本发明增加了通过脑电传感器进行脑电波检测，通过检测每次训练对脑电波变化的影响，使受试者清楚地看到自己在训练后发生的变化；脑电波是一些自发的有节律的神经电活动，根据其频率变化范围分为以下四种波段：
δ波：深度睡眠脑波状态（范围0.5-3Hz），当人们的大脑频率处于δ波时，为深度睡眠、无意识状态；人的睡眠品质好坏与δ波有非常直接的关系，δ波睡眠是一种很深沉的睡眠状态，如果在辗转难眠时自己召唤出近似δ波状态，就能很快地摆脱失眠而进入深沉睡眠；
θ波：深度放松、无压力的潜意识状态（范围4-8Hz）,当人们的大脑频率处于θ波时，人的意识中断，身体深沉放松，对于外界的信息呈现高度的受暗示状态，即被催眠状态;θ波对于触发深沉记忆、强化长期记忆等帮助极大，所以θ波被称为"通往记忆与学习的闸门"。
α波：学习与思考的最佳脑波状态（范围8-13HZ），当人们的大脑频率处于α波时，人的意识清醒，但身体却是放松的，它提供意识与潜意识的“桥梁”，在这种状态下，身心能量耗费最少，相对的脑部获得的能量较高，运作就会更加快速、顺畅、敏锐；α波被认为是人们学习与思考的最佳脑波状态。
β波：紧张、压力、脑疲劳时的脑波状态（范围14HZ以上），人们清醒时，大部分时间大脑频率处于β波状态；随着β波的增加，身体逐渐呈紧张状态，因而削减了体内免疫系统能力，此时人的能量消耗加剧，容易疲倦，若不充分休息，容易堆积压力；适当的β波对注意力提升以及认知行为的发展有积极作用。
本发明实施例中加压训练构成的感传疗法训练有助于身体的放松，促使脑电波处于α波段，使人感觉清醒，并提高注意力，使大脑处于学习和思考的最佳脑波状态，而感传疗法结合乐密音训练，可以使受试者充分放松身心，达到静坐冥想的状态，从而促使机体脑电波更容易的出现α波段；此外，使用本实施例进行训练还能显著的提高人们的睡眠质量，促使受试者休息时大脑处于δ波状态，能够有效的使大脑摆脱失眠而进入深沉睡眠的状态，从而有效的改善睡眠。
进一步的，脑电波检测的加入能够使受试者看到自己的大脑状态的改变，对自己的精神状态及其相关疾病的治疗更有信心，使受试者能够通过脑电波的变化选择适合自己身体状况的事情做，同时也能根据脑电波的变化加强对预防老年痴呆症，辅助治疗抑郁症等心脑疾病的信心。
理疗仪还包括用于存储数据的存储模块和用于将信息反馈至上位机的数据传输模块；本实施例中，存储模块中存储的数据包括脑电传感器检测的数据，及交互屏3输入的受试者的用户信息。数据传输模块用于将脑电传感器检测的数据传输至另设的云端服务器中存储，可以便于健康平台对受试者进行健康管理；本实施例中，数据传输模块为WIFI模块进行数据无线传输，在其他实施例中，也可采用有线传输或蓝牙传输方式。
本实施例中，电源4采用现有的可充电锂电池；交互屏3为触控屏，减少按键数量，智能化程度高，方便操作，且美观。
实施例二：
参阅图3，本实施例中，理疗仪还包括电连接于中央处理器的心率检测模块，用于检测受试者心率并通过交互屏3显示，使受试者心率调整为心率节拍音乐的节奏，所述心率节拍音乐的节奏为66次/分钟；理疗仪还包括血压检测模块、体温检测模块、呼吸检测模块、血氧饱和度检测模块和血糖监测模块；理疗仪的其他部分与实施例一中相同。
本实施例中，心率检测模块、血压检测模块、血氧饱和度检测模块和血糖监测模块均采用现有的检测产品；体温检测模块可采用医用体表温度探头与皮肤表面贴合检测；呼吸检测模块采用气流传感器进行呼吸检测；中央处理器将上述模块采集的各类参数均通过交互屏3显示。上述检测模块让是理疗仪的检测功能更全面，通过检测血压、心率、体温和呼吸四大生命体征同时通过交互屏3显示，使受试者能够在在每次检测过程中都能看到四大生命体征的变化；检测的血氧饱和度和血糖也通过交互屏3显示。
本实施例训练的基本过程：静坐入静——加压训练的同时开启乐密音训练——检测生命体征变化（血压、心率、体温、呼吸、脑电波）。
凡使用脑电波变化来显示治疗效果的所有的基于远端缺血预适应原理开发的生物反馈治疗仪，理疗仪等，均属于本发明的保护范围。凡结合乐密音训练所有的基于远端缺血预适应原理开发的生物反馈治疗仪，理疗仪等，均属于本发明的保护范围。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.具有全身调节功能的智能反馈理疗仪，其特征在于：包括理疗仪本体、充气带和脑电传感器；
理疗仪本体上设置有中央处理器、气泵、TF/SD卡槽、播放器、交互屏和电源，气泵、TF/SD卡槽、播放器、交互屏和电源均电连接于中央处理器；充气带通过橡胶管与保护仪本体中的气泵连通，气泵电连接于中央处理器用于给充气带充气，充气带上还设有电连接于中央处理器的排气阀，充气带测量位置还设有用于测量充气带压力值的压力传感器；脑电传感器电连接于中央处理器；
充气带佩戴于受试者肢体，压力传感器位于受试者肢体和充气带之间，中央处理器控制气泵对充气带进行充气，当压力值升高到设定值时，停止充气，保持此压力值至预设时间时，排气阀排气，完成一次加压，循环重复此操作，此训练过程构成加压训练；TF/SD卡槽中放置存储卡，所述存储卡中存储有心率节拍音乐，中央处理器通过播放器播放心率节拍音乐对受试者全身节律进行协调，此训练过程构成乐密音训练，所述乐密音训练和加压训练同步进行；所述心率节拍音乐为根据心率范围60-100次/分钟之间设置不同节奏的声音节拍；
脑电传感器用于实时检测受试者加压训练及乐密音训练前后的脑电波变化并通过交互屏显示。
2.根据权利要求1所述的具有全身调节功能的智能反馈理疗仪，其特征在于：加压训练过程中，上肢加压的压力值范围160-280mmHg，下肢加压的压力值范围160-200mmHg。
3.根据权利要求1或2所述的具有全身调节功能的智能反馈理疗仪，其特征在于：加压训练过程中，设定预设时间为6-8min。
4.根据权利要求1所述的具有全身调节功能的智能反馈理疗仪，其特征在于：所述脑电传感器采用电极形式或者头带式。
5.根据权利要求1所述的具有全身调节功能的智能反馈理疗仪，其特征在于：所述理疗仪还包括电连接于中央处理器的心率检测模块，用于检测受试者心率并通过交互屏显示，使受试者心率调整为心率节拍音乐的节奏，所述心率节拍音乐的节奏为66次/分钟。
6.根据权利要求1所述的具有全身调节功能的智能反馈理疗仪，其特征在于：所述理疗仪还包括连接于中央处理器的血压检测模块、体温检测模块和呼吸检测模块。
7.根据权利要求1所述的具有全身调节功能的智能反馈理疗仪，其特征在于：所述理疗仪还包括中央处理器的血氧饱和度检测模块和血糖监测模块。
8.根据权利要求1所述的具有全身调节功能的智能反馈理疗仪，其特征在于：所述理疗仪还包括用于存储数据的存储模块。
9.根据权利要求1所述的具有全身调节功能的智能反馈理疗仪，其特征在于：所述理疗仪还包括用于实现理疗仪和另设的远端服务器之间数据传输的数据传输模块。
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