生物能量指数测试方式及装置的制作方法.docx

生物能量指数测试方式及装置的制作方法专利名称：生物能量指数测试方式及装置的制作方法技术领域：本发明涉及一种生物医学测试方法及装置，尤其涉及一种测试个人体表生物能量及其在不同状态下改变程度的生物能量测试方法及装置更具体的说，这种方法和装置由体表电磁辐射探测模块、大脑意识状态识别模块、心理及情绪诱导模块、生物能量分析显示模块组成，通过心理情绪诱导模块，诱发受试者处于不同心理及情绪状态的同时，同步采集受试者体表能量交换中心区域的电磁辐射能量及其改变程度的数据应用快速傅里叶转换的方式对规定频段的信号进行分析和计算，记录不同部位的、不同频段的功率谱数据，结合在规定状态下，受试者大脑意识状态，分析受试者生物能量改变，计算生物能量指数该方法和装置可以广泛应用在基础医学研究，临床医学应用和健康保健应用中背景技术：多种研究成果证实，人体在物质代谢系统之外，还可能存在一个以耗散性结构为特征，以电磁辐射为基础的能量代谢系统，人体的生物能量代谢对人体的先天体质，防病抗病能力，自然痊愈力，免疫力和机体的内外环境平衡发挥极大的作用，是生命构成的基础，也是生命过程的原动力(有关生物能量方面的背景说明，请参照专利申请人著作“第二能量系统”)。

美国ULCA的Hunt教授在1975年发表的著名的“Hunt Report”，已经用严谨设计的科学实施证实了一种频率超过人体现有生化系统频率范围以外的电磁辐射能量的存在，并证实，这种能量状态与人体的不同生理、心理、情绪状态存在着明显的关连目前的技术，尚未发现专门测量人体生物能量的方法及其装置，因此，也无法将人体生命中基本构成部分的生物能量，应用于临床医学和健康保健中本发明的目的是提供一种独创的新型方法和装置，用于探测人体生物能量及其改变以严谨、定量、科学、可重复的模式，分析、计算、记录、显示代表个人能量状态的生物能量指数，并将其广泛应用于医学及健康领域发明内容为了实现本发明的目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案，其特征是，本发明方法和装置由体表电磁辐射探测模块、大脑意识状态识别模块、心理及情绪诱导模块、生物能量分析显示模块组成，通过心理情绪诱导模块，诱发受试者处于不同心理及情绪状态的同时，同步采集受试者体表能量交换中心区域的电磁辐射能量及其改变程度的数据应用快速傅里叶转换的方式对规定频段的信号进行分析和计算，记录不同部位的、不同频段的功率谱数据，结合在规定状态下，受试者大脑意识状态，分析受试者生物能量改变，计算生物能量指数。

该方法和装置可以广泛应用在基础医学研究，临床医学应用和健康保健应用中本发明的技术特征是，本发明装置中体表电磁辐射探测模块，采用8道～16道肌电监测装置构成，应用的电极为银/氧化银电极，采集的信号频率从100Hz～2000Hz，信号采集部位为头顶、两眼之间、喉部、两乳之间、脐、脐下三寸、耻骨关节上方、两侧手心、两侧足底、两腿足三里等部位这些部位的能量交换容易发生，测试的参考电极位置为手腕部位，信号采集装置必须为干电池驱动的装置，测试房间不能装置有交流电供电的电器，以防止电磁波的干扰采集信号的电极用双面胶固定，电极表面涂导线胶，放置电极之前必须用酒精清洁皮肤采集的信号采用低通率波器和高通滤波器滤波以保持采集的频率在规定的100Hz～2000Hz，采集的信号采用高共模抑制比、高性能的生物放大器放大后，经A/D转换为数字信号，由计算机接口电路传输入计算机装置记录和保存后，应用快速傅里叶转换(FFT)方法分析各个不同频段的功率谱数值，比较不同心理及情绪状态下体表电磁辐射数值的改变程度，计算变化的幅度及比例，而得出生物能量指数本发明的技术特征是，本发明的方法和装置测试的生物能量指数是一系列与能量相关指数的总称，包括，生物能量基础指数，是指受试者在安静状态下体表规定部位电磁辐射能量的测量数值，代表受试者个人基础的生物能量状态，生物能量基础指数是本发明方法和装置测试的基础和重要参考数值，其他类型的生物能量指数测试必须在此基础上测试。

生物能量调节指数，是指受试者在呼吸诱导模式下单位时间内，体表规定部位电磁辐射能量变化的程度，其计算方式是以实时采集的数值除以生物能量基础指数的数值，代表受试者调节自己生物能量的潜在能力能量增强指数，是指受试者在正性情绪诱导装置的诱导下，单位时间内，体表规定部位电磁辐射能量变化程度，其计算方式是以实时采集的数值除以生物能量基础指数的数值，代表受试者在正性情绪状态下生物能量的状态能量衰减指数，是指受试者在负性情绪诱导装置下，单位时间内，体表规定部位电磁辐射能量变化程度，其计算方式是以实时采集的数值除以生物能量基础指数的数值，代表受试者在负性情绪状态下生物能量的状态能量敏感指数，是指采用α脑电波诱导装置诱发受试者进入大脑α波优势状态，测定α波优势状态下，体表规定部位电脑辐射能量的变化程度，其计算方式是以实时采集的数值除以生物能量基础指数的数值再乘以诱发α波优势状态所需的时间，代表受试者个人调节能量状态的敏感程度及其潜在调节的能力本发明的技术特征是，本发明方法及装置中的心理及情绪诱导模块以电脑多媒体装置为基础构建，诱导的形式是播放影象片段，展示合成图象，播放音乐，以及各种录音内容其硬件部分由声卡、显卡、显示屏、扬声器或耳机、CD-ROM和DVD-ROM播放装置构成。

视频内容可以将预先录制的视频片段打包成视频文件播放，也可以直接通过视频CD和DVD播放装置直接播放；图形内容以图片文件形式贮存在硬盘内，随时调用；音乐或语音内容，可以音频文件方式存放在硬盘内，打开调用，或者以音频CD播放器播放CD，还可以采用数字乐器接口(MINI)的方式自己合成呼吸诱导模式是采用图象和(或)语音播放诱导呼吸的影象或语音指导内容，诱发受试者通过调整呼吸而调整个人的意识状态和放松状态，其背景音乐以巴罗克音乐或其他形式每分钟60节拍的有助于人体放松的音乐；正性情绪诱导模式是采用影象和语音的方式播放诱导受试者产生高兴、愉快、开心等正性情绪状态的影视片段、合成图片、小品幽默、相声笑话、轻松活泼的音乐等；负性情绪诱导模式是采用影象和语音方式播放诱导受试者产生悲伤、伤感、忧愁、痛苦等负性情绪状态的影视片段、合成图片、新闻片段、悲伤忧愁的音乐等本发明的技术特征是，本发明装置中的α波诱导模块由光、电、磁、声、热生成装置构成，在计算机CPU控制指令下单独或组合形式发挥作用当脑电波特征数据被认定不是α波时，CPU按照预置在程序贮存器中的控制指令，控制上述装置工作，以多种形式诱发使用者进入大脑α波状态。

α波诱导的形式可以发光二极管闪烁，或者电脑显示屏上的诱导图形；也可以是耳机或扬声器发出的有助于使用者安静和放松的音乐或音调这种音乐可以是巴罗克音乐或者专门为诱导α波状态为谱曲的音乐，也可以是频率为8～12Hz的低频悦耳音调；还可以是以频率为8～12Hz的电磁波发射或磁热振荡器；或者是频率为8～12Hz的表皮低频脉冲刺激；任何形式的以8～12Hz频率温和作用于人体的物理形式刺激都有助于诱导α波状态本发明的技术特征是，本发明装置中的大脑意识状态识别模块由两个以上脑电电极，脑电信号放大、调理电路，A/D转换电路构成，实时采集单道或多个通道的脑电信号将脑电信号放大、滤波、A/D转换成数字信号传输至计算机装置进行后继处理对脑电信号滤波的目的包括去除直流电信号和50Hz的工频干扰，可以采用其始频率为0.5Hz的高通率波器来滤除因为电极与皮肤接触而产生的支流信号，采用低通滤波器去除50Hz的工频干扰，提取脑电信号的频带为1-30Hz的脑电信号脑电信号放大可采用高共模抑制比，高性能的集成化仪表放大器，放大后的脑电信号可以采用8位、12位、16位的A/D转换器(采用16位A/D转换器精度最高)，经A/D转换成数字信号后通过I/O口传输至计算机。

本发明的技术特征是，本发明装置中的大脑意识状态识别模块由计算机装置构成，常用单片电脑芯片，DSP芯片为基础构成嵌入性电脑系统，也可以采用台式电脑、笔记本电脑、手掌型电脑(PDA)或工业控制型电脑等多种形式的计算机装置，由基本的中央处理器(CPU)、程序贮存器(RAM)、数据贮存器(ROM)等部件构成，接受A/D转换后的数字信号，CPU实时地计算分离出θ波(4-7Hz)，α波(8-12Hz)，β波(13-25Hz)，再分别计算出其功率值，比较实时测量的脑电波信号不同波形特征，及其占优势的波形特征，以实时占优势的脑电波波形为即时的脑电波信号特征当实时采集脑电波中，以8-12Hz的波形占优势时(功率值最大时)，则自动确认α波为脑电波特征数据；当13-25Hz的波形占优势时，则自动确认β波为脑电波特征数据；当4-7Hz的波形占优势时，则自动确认θ波为脑电波特征数据在本发明装置中计算机装置内，预先存储对被控装置执行的多种操作内容以及分别对应于这些操作内容的多个脑电信号特征的第一存储装置；预先存储用于分别由被控装置执行存储在第一存储装置中的多种操作内容所指定的操作的多个控制数据的第二存储装置；检测脑电信号特征数据的脑电特征数据检测装置；基于由脑电特征数据检测装置检测的脑电波信号特征数据的生成装置；将由脑电波信号特征数据生成装置中生成的脑电波特征数据与存储在第一存储装置的脑电波特征数据相比较，有一致的脑电波特征时，指定与该脑电波特征对应的操作内容的脑电波特征比较装置；以及从第二存储装置读出与由脑电波特征比较装置指定的操作内容对应的控制指令然后发送的信号处理装置。

本发明装置中生物能量记录、分析、显示模块将采集和处理的数字信号按不同的通道进行记录，并保存在计算机硬盘内，设计完善的数据库和强大的管理工具，具有实施、分类、保存、调用各种不同受试者不同时段采集不同能量数据的功能同时，通过应用多种信号分析工具，手动或自动对能量数据进行分析、计算，其结果可以用不同形式统计图表在显示屏显示或打印一种可行的方法是直接应用通用型生理信号记录分析软件构筑上述模块并完成上述功能另一种可行的方法是根据自己的需要重新设计上述系统本发明的技术特征是，在本发明装置中，心理以情绪诱发模块与体表辐射能量探测模块同步运行，由控制主机的CPU同步发出指令，同步工作一旦诱发模块工作，采集模块同步启动，动态采集记录受试者生理信号改变程度体表辐射能量采集、记录的开始时间、持续时间和终止时间作为生物能量记录文件的重要内容同时保存，在此，文件中应同时记录诱发文件编号，诱发内容播放时间，持续时间以及终止时间，作为信号分析时的重要参考内容本发明的技术特征是，测试前，一项重要的内容是建立受试者生物能量基础指数作为基线值基线值的测试方法是，要求受试者静坐五分钟，闭目休息，然后为其在规定部位放置传感器，并进行测试，测试及记录时间为1-5分钟，最佳时间为2-3分钟，计算每生物能量基础指数的平均数值，以此作为基线值，将此基线值作为受试者重要的基础资料和常数保存在受试者名下的文件夹内，在分析生物能量改变程度时，以基线值作为参考对照的数值。

本发明的技术特征是，在本发明测试生物能量指数，可以单独分析体表电磁辐射能量数值改变的程度来计算各种指数数值一种更理想的方法是应用大脑意识状态识别模块同步采集、分析、计算实时脑电波状态，分析何种频率波段的脑电波占优势状态，以此判断当时被试者脑电波所代表的意识状态，间接识别受试者在该中能量状态下的大脑意识状态，并且将后者作为最终评判生物能量指标时的参考依据当大脑意识状态为α波占优势状态时，代表受试者处于最佳意识状态，例如在该种状态下测试的生物能量指数所代表的准确程度和意义明显增加本发明的有益效果是提供了一种简单易行、无伤害、无痛苦的人体生物能量测试方法和装置，可以快速、方便的判断受试者个人生物能量及其调节状态，为基础医学、临床医学和健康保健提供了一种高价值的测试方法和装置图1是生物能量测试系统方框2是体表电磁辐射能量放大电路原理3～图16是采用快速傅里叶转换方式分析的体表电磁辐。