通过多种气味剂刺激增强认知和记忆制造技术

本文涉及通过多种气味剂刺激增强认知和记忆，公开了一种改善人类的认知的远迁移效应的系统、用于在该系统中使用的装置以及递送香气的方法。该改善人类的认知的远迁移效应的系统包括：用于建立包括由间断分隔开的多个时间间隔的每日治疗时间表的模块；用于将所述每日治疗时间表输入到香气递送装置中，使得所述装置在每个时间间隔期间递送多种香气中的一种，并在所述时间间隔结束时停止递送所述香气的模块；其中在连续的时间间隔期间递送的香气彼此充分不同，以便被所述人类区分；其中以预定的治疗时长，每天重复所述每日治疗时间表。每天重复所述每日治疗时间表。每天重复所述每日治疗时间表。

【技术实现步骤摘要】
通过多种气味剂刺激增强认知和记忆
[0001]本申请为国际申请号为PCT/US2019/027298，国际申请日为2019年4月12日，专利技术名称为“通过多种气味剂刺激增强认知和记忆”的PCT申请于2020年10月30日进入中国国家阶段后申请号为201980029503.2的中国国家阶段专利申请的分案申请。

技术介绍

[0002]已显示，环境丰富化对认知功能具有积极影响，诸如在各种动物模型中减轻认知能力下降。使环境丰富化可以多种方式实现，包括但不限于引入各种物体、声音、味道、颜色、动物等。已经发表了数千篇得出此结论的研究论文，并且已显示认知益处可减少或克服动物模型的人类神经系统病症，诸如阿尔茨海默氏病(Alzheimer
’
s disease)、记忆丧失、血管性痴呆、衰老中的神经元死亡、创伤性脑损伤、头部损伤、帕金森氏病(Parkinson
’
s disease)、癫痫发作、中风、多发性硬化、焦虑症、自闭症、ADHD、亨廷顿氏病(Huntington
’
s disease)、唐氏综合征(Down Syndrome)、压力、抑郁症、脑瘫、化疗脑、精神分裂症、产前酒精综合征、铅暴露、成瘾和癌症等。在患有自闭症的儿童中进行短短六个月的环境丰富化锻炼后，便观察到了明显的行为变化。
[0003]在环境丰富化所用的各种刺激物中，已发现认知与嗅觉密切相关。嗅觉是唯一的具有通往大脑认知和情感区域的较大直接通路的感觉。嗅觉丧失早于衰老和各种形式的痴呆引起的记忆丧失。嗅觉丧失触发大脑中神经元的大量丧失。50岁以后，已发现嗅觉能力准确预测未来五年内的全因死亡率。
[0004]从生物学上讲，嗅觉刺激激活了内嗅皮层。内嗅皮层随着年龄和其他因素诸如阿尔茨海默氏病和其他形式的痴呆而减少。随着内嗅皮层减少，它将齿状回和CA3(海马亚区)从受抑制中释放出来，从而干扰记忆。因此，恢复嗅觉应增加内嗅皮层中的神经发生和/或神经复杂性，从而使齿状回/CA3活动正常化并恢复记忆。
[0005]基于环境丰富化的干预可能成本高昂或难以保持，如在锻炼的情况下。当前，缺乏有效地改善认知功能和记忆，同时成本低且易于使用或保持的环境丰富化模态。更具体地说，缺乏利用嗅觉与大脑的认知和情感区域的密切关联的环境丰富化模态。

技术实现思路

[0006]本文提供了用于改善认知功能和记忆以及预防这些功能丧失的方法、工具包和装置。在一些实施方案中，通过逆转和/或预防老年人和患有或处于患有神经退行性病状和/或认知能力下降风险的人的感觉系统的衰退来改善衰老大脑的环境。在一些实施方案中，儿童和/或年轻人的认知结果得到了改善。在其他实施方案中，所述方法可用于减少婴儿的绞痛、使早产儿的大脑发育正常化、降低成年人的认知年龄以及减少或预防偏头痛和头痛。本文所述的方法、工具包和装置可以最小的努力和成本对认知提供很大的影响。它们可以在需要改善认知能力的老年人、儿童和其他人群中广泛且有效地使用。
[0007]通常，本专利技术涉及用于通过刺激嗅觉来改善大脑中的认知功能的方法和装置。在大多数实施方案中，通过使治疗接受者按时间间隔的轮流时间表经受独特的香气来实现刺
激。已发现单一、特定的气味虽然可能令人愉快，但是不具有明显的认知益处。然而，当使治疗接受者经受不同香气的每日轮流时，嗅觉刺激会触发新神经元的加速产生(神经发生)，如已在小鼠中显示的那样，和/或神经复杂性增加，从而使得与对同一任务的练习效应(近迁移效应)相比，一般认知和记忆得到大幅改善(远迁移效应)。
[0008]远迁移是与特定任务的练习无关的记忆的改善，并因此改善人们的一般记忆。近迁移是指通过对特定任务的练习而在此任务上变得更好的能力，但不会导致其他认知能力的改善。有许多被宣传为改善大脑活动的计算机游戏和其他活动。这些活动都是“近迁移”的实例。
[0009]本专利技术的一个方面通过提供一种嗅觉刺激时间表来最大化远迁移效应，所述嗅觉刺激时间表包括多种气味，其中一些对于接受者来说是新颖的。
[0010]本专利技术的另一方面通过提供一种嗅觉刺激时间表来最大化远迁移效应，所述嗅觉刺激时间表轮流被呈现给接受者的气味。
[0011]本专利技术的另一方面提供了一种嗅觉刺激时间表，所述嗅觉刺激时间表提供使接受者愉悦的气味。
[0012]本专利技术的又一个方面提供了一种嗅觉刺激时间表，所述嗅觉刺激时间表在几个月内被一致地递送。
[0013]治疗程序，特别是那些自行施用或由家庭成员在家中长期施用的治疗程序，需要奉献和纪律。可理解的是，如果一致地施用治疗，则治疗程序的功效就会改善。因此，本专利技术的一个方面试图通过使程序尽可能令人愉悦、易于施用并尽可能对接受者的生活方式无干扰来最大化可能的施用一致性。这通过“易用性因素”来实现。
[0014]本专利技术的一个方面提供了令人愉快的香气作为易用性因素。
[0015]本专利技术的另一方面是一种产生轮流香气的装置作为易用性因素。
[0016]本专利技术的另一方面是一种按时间表轮流香气的装置作为易用性因素。
[0017]本专利技术的另一方面是一种在治疗接受者睡觉时自动呈现芳香味时间表作为易用性因素。
[0018]已经确定，当接受者正在睡觉时，气味不会唤醒此人。因此，当接受者在经受令人不愉快的气味时将不会被唤醒。因此，对于接受者而言，令人不愉快的气味通常比令人愉快的气味更新颖。考虑到这一点，本专利技术的一个方面在接受者睡觉时提供潜在地令人不愉快的气味。
[0019]本专利技术的另一方面提供了一种包括可能令人愉快的气味和可能不太令人愉快的气味的时间表，其中不太令人愉快的气味在接受者将不是醒着的时间间隔期间发生。例如，在接受者可能要入睡的时间以及在接受者可能要醒来的早上，将安排令人愉快的气味。在半夜时当接受者不太可能是醒着的时，安排暴露不太传统或潜在地令人不愉快的气味。
[0020]本专利技术的另一方面提供了一种识别系统，由此接受者可以将香气标记为令人不愉快的，或者在量表上给香气评级，并且因此香气递送系统在接受者最有可能睡着的几小时期间安排具有最低评级的香气。
[0021]本专利技术的又一个方面在整个治疗程序中跟踪接受者已经受的香气，以确保保持了新颖性。通过实验，已经确定多种香气提供了最大功效。在一个实施方案中，使用至少七种实施方案。
[0022]在另一个实施方案中，使用至少四种香气。然而，提供这些香气的装置能够同时“播放”或散发香气中的一种或多种。因此，可以将两种或更多种基础香气混合在一起以产生新的香气。
[0023]在另一个实施方案中，提供了一种可以同时播放多种基础香气(也称为混合所述香气)以及改变每种基础香气的强度的装置。因此，仅使用四种基本香气就可以产生几乎无限数量的香气。
[0024]如本领域技术人员所知，睡眠周期由每90分钟至110分钟重复一次的各个阶段组成。一种模型将睡眠周期分为五个阶段：第一阶段是轻度睡眠，其特征是肌肉、大脑和眼的活动量减少；第二阶段涉及心率和呼吸模式的减慢，以及体温的略本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改善人类的认知的远迁移效应的系统，其包括：用于建立包括由间断分隔开的多个时间间隔的每日治疗时间表的模块；用于将所述每日治疗时间表输入到香气递送装置中，使得所述装置在每个时间间隔期间递送多种香气中的一种，并在所述时间间隔结束时停止递送所述香气的模块；其中在连续的时间间隔期间递送的香气彼此充分不同，以便被所述人类区分；其中以预定的治疗时长，每天重复所述每日治疗时间表。2.如权利要求1所述的系统，其中建立包括由间断分隔开的所述多个时间间隔的所述每日治疗时间表包括：安排由5分钟间断分隔开的多个30分钟的时间间隔。3.如权利要求1所述的系统，其中建立包括由间断分隔开的所述多个时间间隔的所述每日治疗时间表包括：安排由间断分隔开的至少三个时间间隔。4.如权利要求1所述的系统，其中将所述每日治疗时间表输入到香气递送装置中包括：将所述装置无线连接到手持电子设备，所述手持电子设备具有允许将所述时间表上传到所述香气递送装置的应用程序。5.如权利要求1所述的系统，其中将所述每日治疗时间表输入到香气递送装置中包括设置开始时间。6.如权利要求1所述的系统，其中建立每日治疗时间表包括使所述时间表的启动基于表示用户将上床睡觉的活动。7.如权利要求6所述的系统，其中所述活动包括将手持设备插入到所述香气递送装置中。8.如权利要求6所述的系统，其中所述活动包括生物识别传感器，所述生物识别传感器无线连接到手持设备，从而提供指示所述用户已开始睡眠周期的数据。9.一种用于在权利要求1的系统中使用的装置，其包括：外壳，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：加利福尼亚大学董事会，
类型：发明
国别省市：