[发明专利]一种用于改善老年认知障碍的可穿戴式脉冲调制磁声刺激装置

权利要求书

1.一种用于改善老年认知障碍的可穿戴式脉冲调制磁声刺激装置，其特征在于：包括线圈(1)、扬声器(2)、头套(3)、电源(4)、控制系统、线缆(9)和束带(10)；其中，所述控制系统包括电压变换器(5)、继电器(6)、控制器(7)和音频模块(8)；所述线圈(1)为2个圆形柔性线圈，分布于头部额叶两侧，所述扬声器(2)为2个分布于双耳外侧颞叶的圆形超薄扬声器；所述线圈(1)和扬声器(2)都安装在所述头套(3)内侧的凹槽内；所述电源(4)与所述电压变换器(5)连接，所述电压变换器(5)与所述继电器(6)连接，所述线圈(1)与所述继电器(6)连接，所述扬声器(2)与所述音频模块(8)连接，所述控制器(7)与所述电压变换器(5)、继电器(6)、音频模块(8)连接；所述电源(4)用于供电，所述线圈(1)和扬声器(2)通过所述线缆(9)和所述控制系统连接；所述电源(4)和控制系统在所述束带(10)的固定下，使得患者随身携带所述可穿戴式脉冲调制磁声刺激装置；所述线圈(1)在额叶产生低强度的脉冲磁场，所述扬声器(2)在颞叶发出低频调制的声音信号，对佩戴所述头套(3)的患者同时进行阈下磁刺激和声刺激。

2.根据权利要求1所述的可穿戴式脉冲调制磁声刺激装置，其特征在于：所述可穿戴式脉冲调制磁声刺激装置通过低强度的γ频段脉冲磁场和θ频段调制的声音信号的耦合，加强患者受抑制的γ频段的脑电活动，并使θ频段的脑电活动恢复正常。

3.根据权利要求1所述的可穿戴式脉冲调制磁声刺激装置，其特征在于：所述束带(10)为方便抓握的绑带。

4.根据权利要求1所述的可穿戴式脉冲调制磁声刺激装置，其特征在于：所述音频模块(8)集成在所述控制器(7)中。

5.根据权利要求1所述的可穿戴式脉冲调制磁声刺激装置，其特征在于：所述电源(4)为可充电的镍镉、镍氢、锂离子或铅蓄电池；所述电压变换器(5)为DC-DC变换器；所述继电器(6)为电磁继电器或固态继电器；所述控制器(7)为具有单片机或嵌入式微处理器的微控制器，具备串口通信的功能；所述音频模块(8)为支持串口控制、可产生声音驱动信号并控制音量大小的语音芯片或语音播放模块。

6.根据权利要求1所述的可穿戴式脉冲调制磁声刺激装置，其特征在于：所述控制器(7)控制调节所述电压变换器(5)的输出电压，使所述线圈(1)的电流增大或减小，产生0～10mT的磁场；所述控制器(7)控制所述继电器(6)的通断时间从而产生占空比可控的、范围为30Hz～80Hz的γ频段的脉冲信号，控制所述线圈(1)产生范围为30Hz～80Hz的γ频段的脉冲磁场。

7.根据权利要求5所述的可穿戴式脉冲调制磁声刺激装置，其特征在于：所述音频模块(8)产生20Hz～20kHz的声音驱动信号，并调节音量大小，同时控制所述声音驱动信号的通断，生成范围为4Hz～8Hz的θ频段的调制的声音驱动信号，驱动所述扬声器(2)发出范围为4Hz～8Hz的θ频段的调制的声音信号。

8.根据权利要求1所述的可穿戴式脉冲调制磁声刺激装置，其特征在于：所述控制器(7)控制所述继电器(6)和音频模块(8)，使所述扬声器(2)在颞叶施加的声刺激与所述线圈(1)在额叶施加的磁刺激保持同步与协调，实现磁刺激和声刺激协同调控神经活动。