CN107970087A - 一种入耳式微电流与声音治疗耳鸣系统及治疗仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种入耳式耳鸣治疗系统，包括音频产生模块、音频播放模块、中央控制器、微电流发生模块和入耳式耳机，所述音频产生模块用于产生与耳鸣频率相对应的具有治疗作用的音频信号；所述音频播放模块用于播放所述音频产生模块所产生的与耳鸣频率相对应的具有治疗作用的音频信号；所述中央控制器作为控制中心，完成音频信号的采集，处理和播放控制，产生微电流强度和波形指令以控制微电流发生模块产生微电流；所述微电流发生模块用于根据所述中央处理器的指令产生微电流信号，以刺激经过耳道周边的迷走神经，达到治疗耳鸣的效果。

Description

一种入耳式微电流与声音治疗耳鸣系统及治疗仪

技术领域

本发明属于听力治疗领域，尤其是涉及用户耳鸣特征频率匹配的滤波音频信号，结合微电流刺激耳道周围迷走神经的入耳式耳鸣治疗系统及其治疗仪器。

背景技术

耳鸣是一种常见症状，许多全身和耳部的疾病均可引起耳鸣。特发性耳鸣是指在没有外源声音或电刺激情况下的一种声音感觉。它严重影响国民身体健康和引发多种社会问题，根据流行病学资料统计显示，约35％的成人有过耳鸣的经历，大约有3-7%的人曾经因为耳鸣耳就医，其中0.5-2.5%的人诉耳鸣对其生活造成严重影响，导致难以集中注意、正常交流、工作和睡眠，甚至严重至有自杀倾向。同时，不同年龄层次的人群都会出现耳鸣，随年龄增大耳鸣发生率逐渐增加，最新研究显示耳鸣逐渐呈低龄化趋势，有报道发病率与成人相似。由于耳鸣病因复杂，机制不清，目前临床上没有统一有效的方法治疗耳鸣。根据最新的2014年美国耳鸣临床应用指南指出，根据循证医学证据统计，不推荐将抗抑郁药、抗惊厥药、抗焦虑药、鼓室内给药以及营养神经的银杏提取物或其他膳食补充药物作为治疗耳鸣的常规方法，同时也不推荐经颅磁刺激用于治疗耳鸣。指南专家组唯一建议患者在进行听力检测了解耳鸣侧别、持续时间和听力、耳鸣情况后接受耳鸣声治疗。

目前为止，声治疗耳鸣的方法很多，包括声掩蔽治疗、耳鸣再训练治疗。例如，掩蔽治疗产生的后抑制效应仅能维持数秒至数十分钟，重复多次治疗仍难以获得持久的抑制效应，而且已有多项研究表明长期掩蔽治疗对耳鸣患者的症状及心理状况改善并无明显优势。此外，近期出现的切迹滤波音乐治疗法，虽然效果上有很大改进，但是，切迹滤波音乐治疗法的周期较长，对有些严重的耳鸣人群，需要较长的治疗周期，需要患者有很好的耐心配合。市场上，还未见到用声治疗与微电流治疗结合的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耳鸣治疗系统，将声治疗与微电流治疗相结合，仪器由两部分组成，音频信号处理部分和微电流信号发生两个功能互相独立的模块。音频信号处理部分包括：根据用户自身的耳鸣频率特征，对要播放的音乐进行切迹滤波，获得与耳鸣患者对应的滤波音频，并通过入耳式播放设备播放该音频信号。微电流信号发生部分：可以使用本发明中特制的入耳式耳机，在播放音频的同时，可以通过耳机中导电材料与人体耳道内皮肤接触形成的电路回路，将系统产生的正负12伏带特征波形的电信号通过独立于音频信号的电路传导到耳道周围，并刺激经过该处的迷走神经，实现切迹滤波音频信号与迷走神经双重刺激的效果。仪器工作时，音频信号和微电流信号同时工作，促使患者注意力集中，达到调节大脑功能的效果；这些信号能激活大脑的奖励系统诱导多巴胺的释放，多巴胺是用来帮助细胞传送脉冲的化学物质，对大脑皮层重组起着重要作用，进一步改善耳鸣症状及患者的心理状况。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种入耳式耳鸣治疗系统，包括音频产生模块、音频播放模块、中央控制器、微电流发生模块和入耳式耳机，

所述音频产生模块用于产生与耳鸣频率相对应的具有治疗作用的音频信号；

所述音频播放模块用于播放所述音频产生模块所产生的与耳鸣频率相对应的具有治疗作用的音频信号；

所述中央控制器作为控制中心，完成音频信号的采集，处理和播放控制，产生微电流强度和波形指令以控制微电流发生模块产生微电流；

所述微电流发生模块用于根据所述中央处理器的指令产生微电流信号，以刺激经过耳道周边的迷走神经，与音频播放模块播放的具有治疗作用的音频信号同步作用，达到治疗耳鸣的效果。

所述入耳式耳机与所述接收音频播放模块连接，用于播放音频信号与微电流发生模块连接，释放微电流发生模块所产生的微电流，并且与所述音频播放模块连接，从而在播放音频信号的同时刺激耳道周围的迷走神经，达到治疗耳鸣的效果。

相对于现有技术，本发明能够播放个性化的治疗音乐对耳鸣用户进行治疗，还通过特制的入耳式装置，将系统产生的微电流用于刺激耳道周围的迷走神经，也对耳鸣有缓解作用。而且，本仪器同时满足了音频信号播放和提供微电流的功能，音频信号与微电流信号互相独立存在，互不干扰，使用过程简单易操作。

进一步地，所述音频产生模块产生切迹滤波的音乐信号，与微电流信号共同作用。

进一步地，所述音频产生模块产生与用户相同耳鸣频率的音频信号，与微电流信号共同作用。

进一步地，所述音频产生模块包括一音频滤波模块，所述所述音频滤波模块与中央控制器连接，用于根据用户的耳鸣频率，将外来的音乐信号进行切迹滤波处理，滤除耳鸣频率所对应的倍频程频率，再发送给中央控制器。

进一步地，所述音频产生模块包括纯音测试模块、耳鸣匹配模块，其中，

所述纯音测试模块用于生成多个不同频率的纯音音频信号，并将各频率的用户所能听到的最小音量数据发送至所述中央控制器；

所述耳鸣匹配模块用于生成不同频率和响度的耳鸣信号，并将用户自身耳鸣最相近的耳鸣频率和响度数据发送至所述中央控制器；

进一步地，所述入耳式耳机侧面具有两个导电的电极，入耳式耳机内部有两条独立的电路，一条为音频的信号电路，另一条为微电流信号电路。

进一步地，包括一触摸屏，所述触摸屏与所述中央处理器连接，用于输入户已经获得的耳鸣检测结果和显示数据。

进一步地，包括两个互相独立的音量调节按钮和微电流调节按钮，

所述音量调节按钮与所述中央处理器连接，用于调节输出音量的大小；

所述微电流调节按钮与所述中央处理器连接，用于调节微电流的强度的大小。

进一步地，所述系统可以软件部分可以作为应用程序安装于智能设备上，硬件部分可以利用智能设备的CPU作为系统的中央处理器；也可以将软件和硬件完整的包含在一个独立的治疗系统。

为了能更清晰的理解本发明，以下将结合附图说明阐述本发明的具体实施方式。

附图说明

图1是本发明入耳式耳鸣治疗系统原理方框图。

图2是本发明音乐切迹滤波方法的入耳式耳鸣治疗系统原理方框图。

图3是本发明耳鸣频率方法的入耳式耳鸣治疗系统原理方框图。

图4是本发明入耳式耳鸣治疗系统的外观图。

具体实施方式

本发明的耳鸣治疗系统可以由两种方式获得用户的特征耳鸣频率，第一种为直接通过输入听力检测结果的方式，第二种可以利用系统配备的纯音测试检测用户的听力情况，再确定用户耳鸣频率与响度，最后对音乐进行切迹滤波，滤掉耳鸣频率对应的频段，获得需要的音频信号。同时，根据用户自身电阻值大小和个人对微电流的感受，调节微电流的大小，获得相应的微电流刺激信号。

请参阅图1，其是本发明的入耳式耳鸣治疗系统的原理方框图。该入耳式耳鸣治疗系统包括音频产生模块1，音频播放模块2、中央处理器3、电源管理模块4、微电流发生模块5、入耳式耳机6。所述音频产生模块1用于产生具有治疗作用的音频信号；所述音频播放模块2用于播放所述音频产生模块所产生的与耳鸣频率相对应的具有治疗作用的音频信号；所述中央处理器3作为控制中心，完成音频信号的采集，处理和播放控制，控制各输出口输出电压，产生特定的微电流强度和波形指令，并发送到微电流发生模块5，另外负责系统的电源管理等；所述电源管理模块4为整个系统的提供并管理电源；所述微电流发生模块5用于根据所述中央处理器3的指令产生微电流信号；所述入耳式耳机6与接收音频播放模块2连接，用于播放音频信号，入耳式耳机6与音频播放模块2连接，用于播放音频信号，其上装有微电流电极，所述微电流电极与微电流发生模块5连接，释放微电流发生模块5所产生的微电流，从而在播放音频信号的同时刺激耳道周围的迷走神经，与音频播放模块播放的具有治疗作用的音频信号同步作用，达到治疗耳鸣的效果。

本发明由音频产生模块1来产生具有治疗作用的音频信号，主要有两方面的音频信号：切迹滤波的音乐信号和与患者自身相同的耳鸣频率音频信号，这些两种音频信号中的一种与微电流信号共同作用，达到治疗耳鸣的效果。

请参阅图2，对于音乐切迹滤波的治疗方法，音频产生模块1用于对外来的音乐信号进行切迹滤波，以播放具有治疗作用的音乐信号。音频产生模块1进一步包括纯音测试模块11、耳鸣匹配模块12、音频滤波模块13，所述纯音测试模块11用于生成多个不同频率的纯音音频信号，并将各频率的用户所能听到的最小音量数据发送至所述中央控制器，以计算平均听力值，耳鸣匹配模块12用于生成不同频率和响度的耳鸣信号，并将用户自身耳鸣最相近的耳鸣频率和响度数据发送至所述中央控制器，音频滤波模块13与中央控制器连接，用于根据用户的耳鸣频率，将外来的音乐信号进行切迹滤波处理，滤除耳鸣频率所对应的倍频程频率，再发送给中央控制器，再经过音频播放模块2播放。

在另一实施例中，如图3所示，对于耳鸣频率的治疗方法，音频产生模块1用于获得并产生与耳鸣患者对应的耳鸣频率和响度，包括纯音测试模块11和耳鸣匹配模块12，所述纯音测试模块11用于生成多个不同频率的纯音音频信号，并将各频率的用户所能听到的最小音量数据发送至所述中央控制器，以计算平均听力值，耳鸣匹配模块12用于生成不同频率和响度的耳鸣信号，并将用户自身耳鸣最相近的耳鸣频率和响度数据发送至所述中央控制器，再经过音频播放模块2播放与用户自身耳鸣最相近的耳鸣频率。

如图4所式，本入耳式耳鸣治疗系统还包括一触摸屏7，音量调节按钮8和微电流调节按钮9。所述触摸屏7与中央处理器3连接，用于输入户已经获得的耳鸣检测结果和显示数据。所述音量调节按钮8与中央处理器3连接，用于用于调节输出音量的大小；所述微电流调节按钮9与中央处理器3连接，用于用于调节微电流的强度的大小。

本发明的耳鸣治疗系统，在用户已经获得耳鸣检测报告的情况下，可以省去纯音测试模块11与耳鸣匹配模块12的步骤，直接通过听力检测结果输入对话框7，将该检测结果输入到系统内。如果还不明确用户耳鸣的频率特征，首先需要通过纯音测试模块11确定用户的平均听力值，再通过耳鸣匹配模块12确定与用户自身匹配的个性化耳鸣频率和响度。对于音乐切迹滤波的治疗方法，经过音频滤波模块13根据用户的匹配结果将音乐信号经过切迹滤波处理，使得该音乐音频具有治疗该用户耳鸣的效果，最后，由音乐播放模块2输出切迹滤波的音乐音频信号。对于耳鸣频率治疗方法，则由音乐播放模块2播放耳鸣匹配模块12确定的与用户自身匹配的个性化耳鸣频率音频信号

微电流发生模块，主要由数模转换芯片与放大电路配合中央控制器3完成。本例中，选用数模转换芯片DC101C085和运算放大器OPA2170芯片来实现。在收到工作指令后，中央控制器将微电流的启动信号，结束信号，以及微电流的幅值，波形等特征数据传送给数模转换芯片，数模转换芯片获得数值信号，并转换成模拟信号。此时，电压信号值在0到3V之间，经过运算放大器OPA2170芯片的作用，将该电压信号值转换成幅值为0到12V，并保持原有波形特征的电压信号。在入耳式耳鸣治疗仪正确佩戴的情况下，该信号可以传送到两个导电硅胶电极，并对分布在耳道周边的迷走神经产生积极作用。

这样用户开始使用本仪器时，先打开power开关，音频播放模块5开始播放存储介质中的音乐，微电流模块也将开始工作。触摸屏7显示了仪器工作的时间，以及累计工作的时间，用于帮助用户管理自己的治疗周期。在使用的过程中，音乐的音量设置通过音量调节旋钮8实现，微电流的强度可以通过微电流调节旋钮9实现。并且，微电流的大小和音量的大小，会显示在屏幕上方。因此用户可以在欣赏音乐的同时，可以获得切迹过滤音频信号和微电流两种信号的刺激作用。

本发明的耳鸣治疗系统可以作为应用程序安装于智能设备上，利用智能设备的CPU作为系统的中央处理器；也可以将软件和硬件完整的包含在一个独立的治疗系统。

本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。

Claims (9)

1.一种入耳式耳鸣治疗系统，其特征在于：包括音频产生模块、音频播放模块、中央控制器、微电流发生模块和入耳式耳机，

所述音频产生模块用于产生与耳鸣频率相对应的具有治疗作用的音频信号；

所述音频播放模块用于播放所述音频产生模块所产生的与耳鸣频率相对应的具有治疗作用的音频信号；

所述中央控制器作为控制中心，完成音频信号的采集，处理和播放控制，产生微电流强度和波形指令以控制微电流发生模块产生微电流；

所述微电流发生模块用于根据所述中央处理器的指令产生微电流信号，以刺激经过耳道周边的迷走神经，与音频播放模块播放的具有治疗作用的音频信号同步作用，达到治疗耳鸣的效果。

2.所述入耳式耳机与所述接收音频播放模块连接，用于播放音频信号与微电流发生模块连接，释放微电流发生模块所产生的微电流，并且与所述音频播放模块连接，从而在播放音频信号的同时刺激耳道周围的迷走神经，达到治疗耳鸣的效果。

3.根据权利要求1所述的入耳式耳鸣治疗系统，其特征在于：所述音频产生模块产生切迹滤波的音乐信号，与微电流信号共同作用。

4.根据权利要求1所述的入耳式耳鸣治疗系统，其特征在于：所述音频产生模块产生与用户相同耳鸣频率的音频信号，与微电流信号共同作用。

5.根据权利要求2所述的入耳式耳鸣治疗系统，其特征在于：所述音频产生模块包括一音频滤波模块，所述所述音频滤波模块与中央控制器连接，用于根据用户的耳鸣频率，将外来的音乐信号进行切迹滤波处理，滤除耳鸣频率所对应的倍频程频率，再发送给中央控制器。

6.根据权利要求1至4任一权利要求所述的入耳式耳鸣治疗系统，其特征在于：所述音频产生模块包括纯音测试模块、耳鸣匹配模块，其中，

所述纯音测试模块用于生成多个不同频率的纯音音频信号，并将各频率的用户所能听到的最小音量数据发送至所述中央控制器；

所述耳鸣匹配模块用于生成不同频率和响度的耳鸣信号，并将用户自身耳鸣最相近的耳鸣频率和响度数据发送至所述中央控制器；

根据权利要求5所述的入耳式耳鸣治疗系统，其特征在于：所述入耳式耳机侧面具有两个导电的电极，入耳式耳机内部有两条独立的电路，一条为音频的信号电路，另一条为微电流信号电路。

7.根据权利要求6所述的入耳式耳鸣治疗系统，其特征在于：包括一触摸屏，所述触摸屏与所述中央处理器连接，用于输入户已经获得的耳鸣检测结果和显示数据。

8.根据权利要求7所述的入耳式耳鸣治疗系统，其特征在于：包括两个互相独立的音量调节按钮和微电流调节按钮，

所述音量调节按钮与所述中央处理器连接，用于调节输出音量的大小；

所述微电流调节按钮与所述中央处理器连接，用于调节微电流的强度的大小。

9.根据权利要求7所述的入耳式耳鸣治疗系统，其特征在于：本系统可以作为应用程序安装于智能设备上，利用智能设备的CPU作为系统的中央处理器；也可以将软件和硬件完整的包含在一个独立的治疗系统。