[发明专利]用于刺激训练的方法及装置

说明书

本申请要求2005年7月29日提交的美国临时专利申请60/704,128及2006年3月10日提交的美国专利申请11/373,852的优先权。

发明的背景

技术领域

本发明涉及训练设备领域，涉及一种能够使使用者同时同步地训练感觉和运动系统的训练系统和方法。本发明进一步针对通过生物反馈、生理监视以及再评定过程来控制设备或操作者改变感觉刺激变量的应用，所述感觉刺激变量包含：前庭、听觉、视觉、触觉、压力、运动以及神经肌肉刺激。

背景技术

目前已创造出用于感觉刺激的系统，但是这些系统设计用于刺激视觉、嗅觉及听觉系统的变化(参阅专利6,702,767)。这些系统用于娱乐以及提升情绪和缓解压力，并且在某些情况下，也用于治疗应用。利用这些系统的应用方法主要设计用于创建不同的刺激环境。这些系统没有虑及组合用于特定的多种感觉训练规程的前庭、听觉、视觉、触觉、压力、运动以及神经肌肉刺激的组合的感觉和运动输入。因此，需要一种能够提供前庭、听觉、视觉、触觉、压力、神经肌肉刺激及运动刺激的多种感觉刺激设备，以及一种应用这些刺激变量的方法，目的是娱乐及生理和心理治疗的治疗干预，从而减轻压力、改善放松，并改善多种感觉的处理、协调以及认知能力。

发明内容

简要描述

本发明提供一种多种感觉刺激系统和使用该系统的方法。所述系统设计用于克服现有技术中的感觉刺激设备的缺点，并且适用于使用前庭、听觉、视觉、触觉、压力、运动、神经肌肉刺激、生物反馈及视听输送/神经刺激作为训练变量的灵活的、个性化的多种感觉刺激程序，本发明还提供一种应用所述变量开发多种感觉刺激程序的方法。

定义

在本说明书中：

“系统控制”定义为包括控制和或记录系统的范畴，该系统包括视觉、听觉、运动、压力、振动、电刺激、图形显示输出以及生理反应传感器。

“运动(Motor)”刺激定义为移动训练。

“双重运动”平台指彼此附接的上部运动平台和下部旋转平台。

所述系统包含：双重运动平台，在围绕垂直轴的旋转平面内提供前庭刺激；以及第二上部运动平台，提供围绕水平轴的旋转平面运动、纯线性运动或U形前庭刺激模式，定制轮廓(custom profile)可通过对所有三个轴以优选运动的任何组合进行编程来组合。在一些实施例中不包括围绕垂直轴的旋转运动平台及一些刺激变量：触觉、压力及神经肌肉刺激。该系统经独特设计，从而使观察光学光仪器固定于关节式臂及装配杆，该装配杆附接至下部旋转运动平台，且与其作为一体而移动；并使主控系统固定至旋转平台，且两者通过整流环供电，这允许操作者与参与者一前一后地一起移动，同时可手动访问系统的控制及安全功能。操作者坐在可访问控制面板的两个座位中的一个上。控制面板固定于关节式臂和安装于所述旋转平台且使计算机监视器、计算机系统和键盘也附接至所述关节式臂的杆。操作者可旋转关节式臂，从而将控制面板、计算机系统、键盘和监视器置于观察视线内。

通过围绕附接至关节式臂的旋转轴来旋转灯或通过移动关节式臂进行定位，将观察光学光仪器定置于参与者的视线内。该观察光学光仪器具有通过初级主控系统或次级控制系统进行控制的发光二极管灯泡。灯置于参与者的上方，并且不被任何外壳包围，从而使环境变量成为观察体验中的一个因素。该观察光学光仪器为圆形，具有彩色透镜及其后部的玻璃扩散器。可选地，可将掩模施加在该观察光学光仪器上，从而在观察时创建不同的形状。应用于灯的程序在初级主控系统或次级控制系统内预编程。各可变视觉刺激程序的不同在于从色谱一端开始而在另一端结束的颜色序列及视觉跟踪顺序、或处于该观察光学光仪器的特定位置处的参与的颜色。观察光学光仪器的放置对参与者有一定的影响，且其可置于参与者上方的水平面内的任何位置；观察光学光仪器也可向下倾斜并保持在参与者身体坐直时的视线位置的平行线内。除了观察光学光仪器外，还具有可被放置在视线内的视频监视器以及可被放置在参与者眼睛上以进行生物反馈训练和认知及性能训练的头戴式视频装置。