閉回路刺激裝置及其刺激方法與流程

本發(fā)明涉及一種刺激裝置，尤其涉及一種閉回路刺激裝置及其刺激方法。

背景技術(shù)：

經(jīng)皮電刺激(Tran-coetaneous Electrical Never Stimulation，以下簡稱TENS)是利用低周波輸出脈沖電流而達到舒緩酸痛或加強血液循環(huán)效果。一般而言，經(jīng)皮電刺激器可發(fā)出不同頻率和強度的低壓電脈沖，其與皮膚的接觸面可放在穴位或需要紓解酸痛或增加血液循環(huán)的地方。

現(xiàn)有的電刺激技術(shù)通常必須借助使用者的經(jīng)驗在進行電刺激時主觀地判斷接收電刺激的對象的生理狀態(tài)是否已達到紓解的效果，由于此種方式會因個人的主觀感受不同，而無法精確地得知電刺激的位置、強度以及頻率…等等是否恰當。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種閉回路刺激裝置及其刺激方法，可精確地得知接收刺激信號的使用者的生理狀態(tài)變化。

本發(fā)明的閉回路刺激裝置包括電極單元、刺激單元、心電圖信號產(chǎn)生單元、存儲單元以及控制單元。其中電極單元貼附于使用者的皮膚表面，以接收來自皮膚表面的電信號。刺激單元耦接電極單元，通過電極單元輸出刺激信號。心電圖信號產(chǎn)生單元耦接電極單元，轉(zhuǎn)換電信號而產(chǎn)生心電圖信號。存儲單元耦接心電圖信號產(chǎn)生單元，存儲使用者的心電圖歷史數(shù)據(jù)?？刂茊卧罱有碾妶D信號產(chǎn)生單元、存儲單元以及刺激單元，依據(jù)心電圖信號相對于心電圖歷史數(shù)據(jù)的變化控制刺激單元產(chǎn)生刺激信號。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的心電圖歷史數(shù)據(jù)包括通過電極單元開始接收電信號起一段預(yù)設(shè)期間內(nèi)的心電圖信號數(shù)據(jù)。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的存儲單元還存儲使用者的生物特征數(shù)據(jù)，控制單元還依據(jù)生物特征數(shù)據(jù)控制刺激單元產(chǎn)生刺激信號。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的控制單元還控制刺激單元調(diào)整刺激信號的頻率及強度。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的存儲單元存儲對應(yīng)多個預(yù)設(shè)精神狀態(tài)的多個刺激模式，控制單元還依據(jù)心電圖信號判斷使用者所對應(yīng)的預(yù)設(shè)精神狀態(tài)，并依據(jù)使用者所對應(yīng)的預(yù)設(shè)精神狀態(tài)選擇對應(yīng)的刺激模式控制刺激單元產(chǎn)生刺激信號。

本發(fā)明的閉回路刺激裝置的刺激方法包括下列步驟。通過電極單元接收來自使用者的皮膚表面的電信號。轉(zhuǎn)換電信號而產(chǎn)生心電圖信號。依據(jù)心電圖信號與使用者的心電圖歷史數(shù)據(jù)產(chǎn)生刺激信號。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的心電圖歷史數(shù)據(jù)包括通過電極單元開始接收電信號起一段預(yù)設(shè)期間內(nèi)的心電圖信號數(shù)據(jù)。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的閉回路刺激裝置的刺激方法還包括，依據(jù)使用者的生物特征數(shù)據(jù)產(chǎn)生刺激信號。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的閉回路刺激裝置的刺激方法，產(chǎn)生刺激信號的步驟包括，調(diào)整刺激信號的頻率及強度。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的閉回路刺激裝置的刺激方法，包括下列步驟。依據(jù)心電圖信號判斷使用者的精神狀態(tài)。依據(jù)使用者的精神狀態(tài)選擇對應(yīng)的刺激模式產(chǎn)生刺激信號。

基于上述，本發(fā)明的實施例依據(jù)使用者的心電圖信號判斷接收刺激信號的使用者的生理狀態(tài)變化，并依據(jù)心電圖信號相對于使用者的心電圖歷史數(shù)據(jù)的變化來產(chǎn)生刺激信號，以依據(jù)使用者的生理狀態(tài)變化精確地產(chǎn)生刺激信號。

為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的實施例的一種閉回路刺激裝置的示意圖；

圖2是本發(fā)明的實施例的一種閉回路刺激裝置的刺激方法的流程示意 圖；

圖3是本發(fā)明的另一實施例的一種閉回路刺激裝置的刺激方法的流程示意圖。

附圖標記說明：

100：閉回路刺激裝置；

102：電極單元；

104：刺激單元；

106：心電圖信號產(chǎn)生單元；

108：存儲單元；

110：控制單元；

SM1：刺激信號；

S1：心電圖信號；

S202～S206、S302～S306：閉回路刺激裝置的刺激方法步驟。

具體實施方式

圖1是本發(fā)明的實施例的一種閉回路刺激裝置的示意圖，請參照圖1。閉回路刺激裝置100包括電極單元102、刺激單元104、心電圖信號產(chǎn)生單元106、存儲單元108以及控制單元110，其中刺激單元104耦接電極單元102，心電圖信號產(chǎn)生單元106耦接電極單元102與存儲單元108，控制單元110耦接刺激單元104、心電圖信號產(chǎn)生單元106以及存儲單元108。電極單元102可例如包括兩個電極貼片，貼附于使用者的皮膚表面，以接收來自皮膚表面的電信號。刺激單元104可通過電極單元102輸出刺激信號SM1，以對使用者進行刺激，刺激信號SM1可例如為電流脈沖信號。心電圖信號產(chǎn)生單元106可將電信號轉(zhuǎn)換為心電圖信號S1。存儲單元108可存儲閉回路刺激裝置100的使用者的心電圖歷史數(shù)據(jù)，也即接收刺激信號SM1的使用者的心電圖歷史數(shù)據(jù)?？刂茊卧?10則可依據(jù)心電圖信號S1相對于心電圖歷史數(shù)據(jù)的變化控制刺激單元104產(chǎn)生刺激信號SM1，以依據(jù)使用者的生理狀態(tài)變化精確地產(chǎn)生刺激信號。

其中，心電圖歷史數(shù)據(jù)可例如為使用者前次或是更之前使用閉回路刺激裝置100時存儲單元108所存儲的使用者的心電圖信號數(shù)據(jù)，例如存儲 之前使用者使用閉回路刺激裝置100時刺激信號SM1的強度與頻率以及對應(yīng)的心電圖信號S1的數(shù)據(jù)。也或是，存儲單元108也可存儲使用者第一次使用閉回路刺激裝置100時，電極單元102開始接收電信號起一段預(yù)設(shè)期間內(nèi)的心電圖信號數(shù)據(jù)，并將其作為心電圖歷史數(shù)據(jù)。如此依據(jù)心電圖信號S1相對于心電圖歷史數(shù)據(jù)的變化控制刺激單元104產(chǎn)生刺激信號SM1，可依據(jù)生理條件以及生理狀態(tài)不同的使用者提供對應(yīng)刺激信號SM1，以達到客制化閉回路刺激裝置100的效果。例如依據(jù)心電圖信號S1相對于心電圖歷史數(shù)據(jù)的變化提供具有適合使用者的頻率與強度的刺激信號SM1，以提高刺激使用者的效率，避免刺激信號SM1的強度太弱或太強，也或是頻率太高或太低。

在部分實施例中，存儲單元108還可存儲使用者的生物特征數(shù)據(jù)，例如使用者的身高、體重、年齡、性別、體脂率、病史…等等，控制單元110除了依據(jù)上述心電圖歷史數(shù)據(jù)來控制刺激單元104產(chǎn)生刺激信號SM1外，還可依據(jù)生物特征數(shù)據(jù)控制刺激單元104產(chǎn)生刺激信號SM1，以更進一步產(chǎn)生適合使用者的刺激信號SM1。

此外，存儲單元108還可存儲對應(yīng)多個預(yù)設(shè)精神狀態(tài)的多個刺激模式，預(yù)設(shè)精神狀態(tài)可例如為興奮、緊張、放松、憂郁、煩躁、穩(wěn)定…等等。控制單元110可依據(jù)心電圖信號S1分析交感身經(jīng)與副交感神經(jīng)的活躍度，進而判斷使用者目前的精神狀態(tài)，并據(jù)以選擇對應(yīng)的刺激模式控制刺激單元104輸出刺激信號SM1。如此依據(jù)心電圖信號S1分析交感身經(jīng)與副交感神經(jīng)的活躍度，進而判斷使用者目前的精神狀態(tài)可讓使用者明確地掌握刺激信號SM1對使用者生理狀態(tài)的影響，而不落于主觀的判斷。而依據(jù)使用者的精神狀態(tài)提供刺激信號SM1則可提供適合使用者的刺激信號SM1，讓閉回路刺激裝置100的使用更有效率。值得注意的是，心電圖信號S1除了可用以判斷使用者的精神狀態(tài)外，還可包括許多使用者的生理狀態(tài)資訊，例如心跳頻率、強度、心跳變異率…等等，皆可用以作為調(diào)整刺激信號SM1的依據(jù)，而不僅限定于上述使用者的精神狀態(tài)。

圖2是本發(fā)明的實施例的一種閉回路刺激裝置的刺激方法的流程示意圖，請參照圖2。由上述實施例可知，閉回路刺激裝置的刺激方法可包括下列步驟。首先，通過電極單元接收來自使用者的皮膚表面的電信號(步驟 S202)，其中電極單元可例如包括兩個電極貼片。接著，轉(zhuǎn)換電信號而產(chǎn)生心電圖信號(步驟S204)。然后再依據(jù)心電圖信號相對于使用者的心電圖歷史數(shù)據(jù)的變化產(chǎn)生刺激信號(步驟S206)，例如可依據(jù)心電圖信號相對于心電圖歷史數(shù)據(jù)的變化調(diào)整刺激信號的頻率及強度。其中心電圖歷史數(shù)據(jù)可例如為使用者前次或是更之前使用閉回路刺激裝置時的心電圖信號數(shù)據(jù)，心電圖信號數(shù)據(jù)可例如為之前使用者使用閉回路刺激裝置時刺激信號的強度與頻率以及對應(yīng)的心電圖信號。也或是，心電圖歷史數(shù)據(jù)也可例如為使用者第一次使用閉回路刺激裝置時，電極單元開始接收電信號起一段預(yù)設(shè)期間內(nèi)的心電圖信號數(shù)據(jù)。此外，在部分實施例中，在步驟S206中還可進一步依據(jù)使用者的生物特征數(shù)據(jù)(例如使用者的身高、體重、年齡、性別、體脂率、病史…等等)產(chǎn)生刺激信號，以產(chǎn)生適合使用者的刺激信號。

圖3是本發(fā)明的另一實施例的一種閉回路刺激裝置的刺激方法的流程示意圖，請參照圖3。在本實施例中，可在步驟S204后先依據(jù)心電圖信號判斷使用者的精神狀態(tài)(步驟S302)，然后再依據(jù)使用者的精神狀態(tài)選擇對應(yīng)的刺激模式(步驟S304)，最后再依據(jù)所選擇的刺激模式以及使用者的精神狀態(tài)產(chǎn)生刺激信號(步驟S306)。如此依據(jù)心電圖信號相對于心電圖歷史數(shù)據(jù)的變化以及使用者的精神狀態(tài)來產(chǎn)生刺激信號可提高閉回路刺激裝置的的使用效率。

綜上所述，本發(fā)明的實施例依據(jù)使用者的心電圖信號判斷接收刺激信號的使用者的生理狀態(tài)變化，并依據(jù)心電圖信號相對于使用者的心電圖歷史數(shù)據(jù)的變化來產(chǎn)生刺激信號，以依據(jù)使用者的生理狀態(tài)變化精確地產(chǎn)生刺激信號。在部分實施例中，還可依據(jù)使用者的精神狀態(tài)來產(chǎn)生刺激信號，以進一步提高閉回路刺激裝置的的使用效率。

最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。