[发明专利]一种经颅磁刺激智能助眠系统

说明书

本发明提供了一种经颅磁刺激智能助眠系统，包括设置在脑区表层的刺激装置、能够对脑区及刺激装置进行扫描的扫描装置、能够对刺激装置进行定位操作的定位装置、能够采集脑电波信号的脑电波传感器及磁场发生装置；脑电波传感器设置在脑区表层，脑电波传感器与磁场发生装置连接，磁场发生装置与刺激装置连接，扫描装置与定位装置连接，定位装置与磁场发生装置连接。本发明所述的一种经颅磁刺激智能助眠系统，解决了现有技术中，难以通过目标脑区的精准定向刺激，对人体脑波的不同状态进行智能识别，来起到助眠作用，更难以随着刺激需要实现任意脑区的定向刺激，根据脑波的实时状态，动态调节磁场频率和强度起到助眠作用的技术问题。

技术领域

本发明属于生物医学工程领域，尤其是涉及一种经颅磁刺激智能助眠系统。

背景技术

人体的睡眠是一种周期性的活动，大脑由清醒到睡眠的过程中，脑电波频率有规律地进行变化。由于现代社会的快速发展，人们的工作、生活节奏紧张且压力较大，导致睡眠时间不足、质量低下，最终导致睡眠紊乱或失眠。在治疗中，一般是采用药物和/或心理咨询的方法。此外还有经颅电刺激和永磁体磁刺激等物理性治疗方式。近年来出现了一种新型的技术，即经颅磁刺激技术。该技术的工作原理是通过高场强的脉冲电磁场穿透颅骨，作用于较深位置的神经组织引起感应电动势，从而诱发神经细胞的兴奋或抑制。由于不需穿透皮肤安装装置，因此具有无创无痛等优点。

但是该技术在临床发展中难以实现目标脑区的精准定向刺激，更难以随着刺激需要实现任意脑区的定向刺激。目前临床中常用的圆形线圈和八字形线圈均难以实现定向刺激。四川大学的黄卡玛等人发明了17个单元线圈组成的半球面排列线圈阵可以定向刺激到大脑中心位置，然而随着刺激需要改变刺激位置后该结构的线圈便不适用了。成都信息工程学院的牟翔永等人发明了一种由中心线圈和位于中心线圈所在平面同一侧的周边线圈组成的线圈阵列，同样具有定向刺激大脑中心的功能但难以实现大脑任意脑区的刺激。在这些磁场定向聚焦的方法中，均采用了固定的线圈排布方式，因此限制了磁场作用的目标区域，很难灵活地刺激大脑中不同区域，更难以应用于其他领域中任意位置的定向磁刺激。

该技术是通过通电的线圈产生磁场，因此磁场的频率具有可调性，使用中可以大大增加使用者的舒适感。但目前的科学技术中仅仅关注使使用者进入睡眠的问题，而较少的考虑到使用者初始状态进入睡眠状态的过程。陈晋莉在论文《1Hz重复经颅磁刺激治疗失眠症的临床研究》中利用该技术进行了睡眠治疗的研究，利用1Hz的磁场促进使用者进入睡眠。1Hz在睡眠周期中是深度睡眠频率，而正常情况下人的睡眠是一个周期性过程，从浅睡眠逐步进入深度睡眠，大脑电波的频率逐渐降低，直至1Hz左右。这种直接使用1Hz进行助眠的技术有可能会造成使用者的不适并加剧睡眠障碍。在人们的睡眠问题上另一个亟待解决的问题是难以唤醒。2014年天津大学的周鹏发明了一种生物自反馈的睡眠监护磁疗仪，但是该发明主要起到监护诱导睡眠的作用，没有诱导使用者醒来的功能。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种经颅磁刺激智能助眠系统，解决了现有技术中，在难以通过目标脑区的精准定向刺激，进而实现对人体脑波的不同状态进行智能识别，来起到助眠作用，更难以随着刺激需要实现任意脑区的定向刺激，根据脑波的实时状态，进行动态调节起到助眠磁场的强度。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种经颅磁刺激智能助眠系统，包括能够设置在脑区表层的刺激装置、能够对脑区及刺激装置进行扫描的扫描装置、能够对刺激装置进行定位操作的定位装置、能够采集脑电波信号的脑电波传感器及能够起到助眠效果的磁场发生装置；

所述脑电波传感器能够设置在脑区表层，所述脑电波传感器及刺激装置在所述脑区表层位置交错设置，所述脑电波传感器与所述磁场发生装置连接，所述磁场发生装置与所述刺激装置连接，所述扫描装置与所述定位装置连接。

进一步的，所述定位装置与所述磁场发生装置连接