[发明专利]呼吸生物反馈装置

说明书

关联申请的交叉引用

本申请要求2005年12月28日提交的60/754824号美国临时申请的权益，其 公开内容通过援引被全部包含于此。

发明背景

本发明涉及一种电子呼吸生物反馈装置。本发明尤其针对一种独立的、可佩 带的生物反馈装置，其目的是为了学会修正和控制清醒或入睡时的呼吸声级和样 式。

呼吸声音记录一般是公知的。例如，6261238号美国专利使用多个传感器以分 析呼吸声音。该专利的焦点在于首次出现屏显、检测、定义和验证过程。然而，这 种装置不以教育、修正和训练为目的将呼吸声音反馈给患者/用户。

4924876号美国专利是将呼吸声音反馈给患者/用户的鼻息监视器。然而，这 种装置仅检测来自鼻子的呼吸声音。该专利不提供信号音量(volume)的分析以提 供反馈。

5477867号美国专利是一种打鼾抑制装置。这种装置的反馈使用变得越来越令 人不快的一系列音调。一种音调的使用可以是令人不快的并且不增加作为改变呼吸 样式的手段的认识。

因此需要一种不具有上述和其它的缺点的呼吸反馈装置。

发明简述

本发明针对一种呼吸生物反馈装置，它具有：配置成获得用户的呼吸声音的 扩音器；与扩音器可通信地连接的控制器，所述控制器处理通过扩音器获得的信号 以产生输出信号，所述控制器处理该信号以使扩音器信号首先被前置放大至能由音 频包络检测器电路处理的电压电平，包络检测器信号随后被馈入控制器的模数转换 器输入端，这允许它不断地采样输入音量水平，所述控制器随后利用数字受控的可 变增益放大器控制馈入到头戴耳机的输出音量水平，其中除音量外，输出信号对于 原始输入不以任何方式改变；以及一对耳机，这对耳机与控制器连接并被配置成将 输出信号传给用户并同时防止可能造成不希望的声音反馈的声音泄漏。该耳机较佳 地配置成当用户坐下、躺下、运动中和睡觉时物理地保持在位。

为了进一步理解本发明的本质和优点，结合附图对下面的说明作出阐述。

附图说明

图1是根据本发明的呼吸生物反馈装置的一个实施例的示例性电路图；

图2是根据本发明的呼吸生物反馈装置的另一实施例的示例性方框图；

图3是与图2的方框图对应的呼吸状态机的一个实施例的示例性方框图；

图4是图3的呼吸状态机的打鼾样式的一个实施例的示例性方框图。

发明的详细说明

本发明针对一种独立的、可佩带的生物反馈装置，其目的是为了学会修正和 控制清醒或入睡时的呼吸声级和样式。

图1示出根据本发明的呼吸生物反馈装置的一个实施例的示例性电路图100。 如图1所示，该装置包括用作接收用户呼吸声音的输入装置的扩音器102。扩音器 102经由前置放大器104连接于可变增益放大器106。前置放大器的一路输出被馈 送至音频包络检测器108。音频包络检测器108的输出被馈送至能够设定可变增益 放大器106的增益的控制器。可变增益放大器106的输出被馈送至扬声器或耳机 112。该装置还包括用户界面114，该用户界面114具有配置成与用户交互的显示 器。该装置还包括适宜的电源116。

在一个实施例中，呼吸生物反馈装置是以舒适方式部分佩带在用户头上(使 用头带)的小型电池供电装置。从头带至显示单元可设有一接头，在所述显示单元 可作出设定和观看设定。也可采用远程控制来修改设定。如前所述，呼吸生物反馈 装置可包括各种子部件。这些子部件包括输入装置、输出装置、显示单元、控制器 或处理器以及显示在显示单元上并且用户或佩带者与之交互的用户界面。另外，该 装置可包括存储装置，该存储装置用来辅助处理器的操作并用来存储和删除各种已 接收或处理的信号或信息。