基于生物反馈的监测治疗装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于生物反馈的监测治疗装置，包括用于采集个体的生物信号的信号采集单元、与所述信号采集单元联接用于接收所述信号采集单元所获得的生物信号并在分析生物信号后发出指令信号的信号处理单元、以及与所述信号处理单元联接用于根据所述信号处理单元发出的指令信号对个体施加反馈作用的反馈作用单元，所述信号处理单元包括信号放大电路，并且所述反馈作用单元包括电刺激脉冲产生部和／或音频产生部。本实用新型专利技术避免了植入式止鼾或防磨牙装置所造成的异物感，对正常睡眠无影响，可有效改善患者的睡眠质量，且识别精度高，治疗效果明显。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是关于一种基于生物反馈的监测治疗装置，特别是一种监测治疗打鼾 和/或磨牙的装置。
技术介绍
鼾声属于一种异常的呼吸音，是由于病变或者睡眠姿势错误所引起的软腭和舌根 等咽部软组织随呼吸所产生的节律性声音。过去，打鼾被错误地认为是熟睡的表现，但现在 人们已经逐渐认识到这是一种疾病。打鼾的机理在于，在清醒时打鼾者的气道咽喉部肌肉 代偿性收缩使气道保持开放，不发生堵塞，但在睡眠时神经兴奋性下降，肌肉松弛，咽部组 织堵塞，从而使上气道塌陷，当气流通过狭窄部位时，产生涡流并引起振动，从而出现鼾声。 鼾症有时会引起呼吸暂停，机体必要的换气量受到限制，导致机体的二氧化碳分压升高，血 氧饱和度降低，表现为睡眠呼吸暂停综合症(Sle印Apnea Syndrome)，这通常会导致脑功 能损害，表现为白天嗜睡、智力障碍和个性改变，严重者可导致高血压，心脏病，心律失常， 脑血管意外，糖尿病，肾病，甲状腺机能减退等等，甚至发生睡眠中猝死。另外，鼾声过大还 可能影响同室人的休息，对他人造成不良影响。所谓磨牙症是指睡眠时习惯性磨牙并随时间加重，是一种长期的恶性循环疾病。 磨牙是中枢神经系统大脑皮质颂骨运行区的部分脑细胞不正常兴奋导致三叉神经功能紊 乱，三叉神经支配咀嚼肌发生强烈持续性非功能性收缩，从而使牙齿发生嘎嘎响声的咀嚼 运动。由于夜磨牙使牙齿强烈地叩击在一起，又缺少食物的缓和，易造成牙齿表面的保护物 质过分磨损，并使保护物质下方的牙本质暴露出来。轻者对冷、热、酸、甜等刺激食物过敏， 重者可导致牙床经常出血、发炎、牙齿松动甚至脱落。长期夜磨牙还可能引发一系列的并发 症，例如咀嚼肌功能异常，头痛、颈背部阵痛，睡眠质量下降，记忆力减退，口臭或口腔异味， 听力和味觉损伤等等。以前人们错误地认为，肠道寄生虫引起磨牙。最新的研究表明，并不 是肠道寄生虫引起磨牙，而是肠道对大脑的异常刺激引起磨牙。并且，磨牙和人的精神状况 关系密切，磨牙的直接原因是植物神经功能紊乱，支配咀嚼肌的三叉神经运动支异常兴奋， 或消化系统异常而给大脑发出了错误信号，使大脑误以为需要进食而启动了咀嚼肌运动， 同时由于睡眠中嘴处于紧闭状态，因此产生磨牙现象，其病理基础是大脑皮层异常兴奋，肠 脑互动关系紊乱，肠胃功能失调。另外，思想上的压力或不能满足的精神状态或精神紧张等 也可能引起磨牙。打鼾和磨牙都对人体有极为不利的影响，目前采用生物反馈(biofeedback)原理 矫正打鼾或磨牙是一种新的治疗手段。生物反馈属于一种特殊的治疗方法，其运用仪器 (通常利用电子仪器)通过视觉信号、听觉信号或其他信号，揭示人体内部的正常或异常活 动。其目的在于通过操纵那些在其它情况下意识不到或感觉不到的生理活动，以实现对机 体内部活动的控制。例如，当人进入睡眠状态后，出现打鼾或磨牙，人自身无法意识到，也就 不可能有意识地停止打鼾或磨牙。而通过生物反馈，可对打鼾或磨牙进行矫正。通常人们 认为植物神经所支配的器官不能进行学习，所以无法进行控制，而实际上通过生物反馈学习训练就可以实现上述器官的学习过程，从而改变机体的呼吸、消化等系统的工作状态。如中国专利第02125728. 0号公开了一种生物信息反馈止鼾枕头，在外装饰的枕 套内是缓冲层，再内层是枕型流体囊罩，其内有两个流体囊，流体囊罩中间架上固定着电路 板，拍振器。电路板与声控放大集成电路、继电器、定时器、脑电波发生器、拾音器、拍振频率 控制器电连接，拍振器的线圈通过触点与电源接通。拍振器是由拍振频率控制器、固定在壳 内的中空线圈及中空线圈内一段铁磁体组成。铁磁体在中空线圈内可以轴向移动，它们之 间存在气隙，线圈通断电使铁磁体振动，振动的周期是由拍振频率控制器的可调电阻决定 的。鼾声控制起动，产生一定强度的周期波传入人体，形成生物信息反馈。所述的“生物信 息反馈"是一个自我呼唤系统，是指利用鼾声或梦呓声起动一个装置，产生一种信号并回 馈给患者，达到心理暗示的过程。拍振器是由拍振频率控制器，固定在壳内的中空线圈及中 空线圈内一段铁磁体组成，由鼾声控制起动，产生可调的振动。脑电波发生器是无稳态电路 与一个没有屏蔽的电磁线圈组成，是由鼾声控制的，可以产生近似人脑的电磁波。该中国专利第02125728. 0号所公开的装置完全靠鼾声控制起动，然而环境中可 能存在各种声音，该装置难以避免受环境噪音的干扰，因此其工作可靠性较低。更重要的是，该中国专利第02125728. 0号所公开的装置依靠拍振器产生的振动 对正在打鼾中的个体施加外部影响，其只能起到阻止打鼾的作用而不具有治疗打鼾的效^ ο因此，提供一种新型的基于生物反馈的监测治疗装置成为业界需要解决的问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种能够利用生物反馈原理对打鼾或磨 牙进行有效治疗的装置。本技术的一种技术方案是这样实现的提供一种基于生物反馈的监测治疗装 置，包括用于采集个体的生物信号的信号采集单元、与信号采集单元联接用于接收信号采 集单元所获得的生物信号并在分析生物信号后发出指令信号的信号处理单元、以及与信号 处理单元联接用于根据信号处理单元发出的指令信号对个体施加反馈作用的反馈作用单 元，信号处理单元包括信号放大电路，反馈作用单元包括电刺激脉冲产生部和/或音频产 生部。优选地，信号采集单元包括咀嚼肌的肌电信号采集部、喉部肌肉的振动信号采集 部、以及口鼻部的鼾声信号采集部中的至少其中之一。其中，上述肌电信号采集部、上述喉部肌肉的振动信号采集部、以及上述口鼻部的 鼾声信号采集部分别选用表面粘贴电极、电容式振动传感器和驻极体电容器中的一种或多 种。特别地，上述信号放大电路包括肌电放大电路、声音信号放大电路、以及振动信号 放大电路中的一种或多种。优选地，上述音频产生部包括音乐播放器。可选地，上述电刺激脉冲产生部包括表面粘贴电极。并且，上述信号处理单元包括A/D转换电路。另外，上述信号处理单元包括脉冲调制电路。可选择地，上述反馈作用单元包括升压电路。具体地，上述反馈作用单元包括脉冲产生电路。本技术的有益效果是(1)对于打鼾或者磨牙的患者而言，本技术基于 生物反馈的监测治疗装置有效避免了植入式止鼾或防磨牙装置所造成的异物感，其利用表 面电极产生电刺激、刺激脉冲模拟按摩，对正常睡眠无影响，并且能有效改善患者的睡眠质 量；(2)本技术采用双路信号采集，例如，在治疗打鼾过程中同时采集声音信号和喉部 的振动信号，加上鼾声间隔分析和鼾声出现频率分析，能够有效识别鼾声，避免误判，提高 鼾声识别的精确性，避免了仅仅单独采集声音信号时可能由于外界噪音干扰造成的误差； (3)利用刺激对肌肉舒缩情况进行反馈训练，对于打鼾患者，当鼾声及喉部振动强度达到 一定幅度且周期大于一定时长时，微处理器启动计数，超过设定阈值则产生刺激，使咽喉部 肌肉收缩力量增加，通过长期训练，提高咽喉部肌肉的肌电水平，有效停止打鼾；(4)对于 磨牙症患者，表面刺激电极在咀嚼肌的肌电信号强度超过阈值且肌电信号周期持续大于预 设时间时开始作用，进行反馈训练，降低咀嚼肌的肌电水平，从而实现有效的反馈治疗；(5) 根据不同患者的特征可以启动不同的刺激模式，以满足患者的个体需求，实现有针对性的 治疗；(6)本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于生物反馈的监测治疗装置，包括用于采集个体的生物信号的信号采集单元、与所述信号采集单元联接用于接收所述信号采集单元所获得的生物信号并在分析生物信号后发出指令信号的信号处理单元、以及与所述信号处理单元联接用于根据所述信号处理单元发出的指令信号对个体施加反馈作用的反馈作用单元，其特征在于，所述信号处理单元包括信号放大电路，并且所述反馈作用单元包括电刺激脉冲产生部和／或音频产生部。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：肖中举，张正刚，梁妃学，郭劲松，邓亲恺，
申请(专利权)人：南方医科大学，
类型：实用新型
国别省市：81[]