CN116997384A - 用于基于生物物理信号的读取来生成电磁治疗方案的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种方案生成和处理系统，其包括：主数据库；机器学习软件；便携式设备(100)，包括：被配置为生成电磁场的电磁场发生器；被配置为测量生物物理信号的传感器(500)阵列和被配置为传递电磁场的发射器(400)阵列；计算单元(104)，其被配置为控制所述电磁场发生器，用于记录来自所述传感器(500)阵列中的每个传感器的实时测量到的生物物理信号，将测量到的生物物理信号与所述参考电磁场或信号范围进行比较，并通过所述发射器(400)阵列传递多个不同的电磁场；用于所述便携式设备(100)的部件的电源；以及固定设备(200)，其被配置为校准所述便携式设备(100)、测试所述传感器(500)和发射器(400)阵列的准确性并在患者使用之前将所述基线治疗方案以及参考传感器(500)和发射器(400)定位地图保存在所述主数据库和所述便携式设备(100)的存储空间中。所述计算单元(104)还被配置为在测量来自所述传感器(500)阵列中的每个传感器的生物物理信号的同时修改通过所述发射器(400)阵列中的每个发射器传递的电磁场，其中贴近定位的每个特定传感器(500)和特定发射器(400)作为一对工作。通过所述发射器(400)传递的电磁场被连续地修改，直到测量到的生物物理信号处于所述参考电磁场或信号范围内。所述计算单元(104)还被配置为从所述多个发射器(400)中选择一个或多个发射器(400)以用于在由多个传感器(500)中的一个或多个传感器(500)测量到的生物物理信号处于所述参考电磁场范围内时，不基于所述信号来传递电磁场。

Description

用于基于生物物理信号的读取来生成电磁治疗方案的系统和 方法

技术领域

本发明涉及对受损伤、炎症或缺血影响的神经系统、其他组织或任何器官的电磁治疗，包括感染性疾病、缺陷性疾病、遗传性疾病(包括基因疾病和非基因遗传性疾病两者)和生理性疾病以及其他疾病。更具体地，本发明涉及用于在读取生物物理信号的同时生成电磁治疗方案的系统和方法。

背景技术

电磁场(EMF)是由带电体位移产生的矢量场，其中与其他电荷或电磁场发生能量相互作用。电场描述了电荷在其中对其附近的另一带电体施加电力的空间，而磁场是电荷将在其中受到磁影响的场。

根据它们的性质或类型和方向，电磁场分为均匀场和非均匀场。均匀场的特点是空间一致性，而非均匀场的特点是空间变化。如果场的性质随时间发生变化，则该场称为时变场。这些场然后不仅与其附近的电荷相互作用，而且还可以相互影响。正如变化的磁场会感应出电场一样，变化的电场也会感应出磁场。

由于神经系统内持续的变性和脱髓鞘，或身体其他区域的炎症，许多离子通道的激活动力学及其沿细胞膜的分布发生变化，导致离子流不平衡和细胞外或细胞内浓度。由于电磁场的主要特性之一是其影响附近带电体的能力，因此EMF可改变沿细胞膜的电荷分布。它们还可引导离子的运动并控制电压门控离子通道的活动。

中枢神经系统内所有细胞上的固有电荷使它们容易受到电磁场影响。目前，对脑组织进行电磁场管理的最常见方法包括迷走神经刺激(VNS)、(重复)经颅磁刺激(rTMS)、深部脑刺激(DBS)、脉冲电磁场(PEMF)和低频磁场(LF-MF)，所有这些都会以一种或另一种方式影响神经元的信号传输及其活动。

因此，针对神经系统应用时变电磁场已被证明有助于创伤、中风和脊髓损伤后功能的恢复，以及控制疼痛和减少炎症。该应用还显示出未来用于治疗大脑或神经系统其他疾病的潜力，例如自闭症、阿尔茨海默病、癫痫、帕金森病、注意力缺陷多动障碍(ADHD)或任何其他健康状况。

为了诊断疾病以及跟踪疾病进展和治疗的成功，已经开发了各种技术来测量大脑和神经系统的活动。例如，脑电图(EEG)可用于测量大脑的整体活动。脑磁图(MEG)可用于绘制大脑外表面附近的局部大脑活动图。功能性磁共振成像(fMRI)可以获取大脑活动的空间和时间图像。

PCT公报WO2018047164公开了一种系统，该系统在执行认知任务的同时提供患者大脑的图像，并利用EEG、MEG和fMRI技术进行成像，并且在对患者的大脑进行数字扫描后，它包括通过将患者大脑的数字图像与其他患者的一张或多张大脑图像进行比较来生成治疗方案。然后基于之前的诊断来确定治疗方案。WO2018047164专注于创建患者大脑的数字图像，并通过比较其他患者图像的非活动部分，得出大脑的哪一部分需要进行刺激的结论。此外，WO2018047164的系统专注于生成神经活动的批量空间脉谱图，以便生成用于输入到电磁场发生器中的治疗方案，所有这些都是为了使用指定的治疗频率来治疗指示的受损功能。由于该系统生成治疗性电磁场来治疗神经网络功能障碍，因此它似乎可以提供系统性治疗——影响大脑的功能区域以及受损功能的区域。虽然WO2018047164包括用于接收包含在施加刺激期间从位于患者身上的一系列神经活动传感器收集的数据的信息的通信接口和被配置为生成多个不同治疗方案的处理器，但本发明的系统包括带有内置传感器的便携式单元，其在带有发射器的反馈回路上运行，目的是为了在应用期间实现治疗个性化，以及用于治疗设计、治疗监测和校准的固定单元。

美国公报US20170087367使用MEG、EEG、tMRI技术、PET扫描、SPECT、ECOG、sMRI、OTT、MRS和fNRIS来以数字方式将大脑外观可视化并诊断存在功能缺陷的大脑区域。用于递送治疗的系统包括用于相对于组织区域放置至少一个电极的壳体，其中壳体限定了一空腔或通道，使得穿过至少一个电极限定的开口通向该空腔或通道。该系统的工作原理是“斜坡上升/斜坡下降”方法，用于逐渐增加发射场的强度，该发射场的强度选自经颅磁刺激(TMS)、重复TMS(rTMS)、脉动电磁场(PEMF)、经颅交流电刺激(TACS)、经颅随机噪声刺激(TRNS)、时变电刺激(TVES)和超声脑刺激(UBS)的群组之中的一种刺激模式。

上述公开内容的缺点之一是规划治疗方案，然后在单一的治疗持续时间内保持恒定，没有考虑到人体是一个动态系统，具有不断变化的特性和状态的事实。因此，在该持续时间内应用恒定的治疗方案不仅忽视了人体组织的实时特性以及生物体的响应，而且还不如本发明的系统有效。

本发明的系统和方法与大多数现有技术公开内容之间的另一个明显区别是，大多数现有技术专注于在某种创伤或疾病之后改善患者的认知特性，旨在神经或神经元的功能变化，而本发明的系统和方法针对患有神经系统疾病如阿尔茨海默病、多发性硬化症、中风、ALS和任何其他自身免疫或其他有机体病理状况以及癌症的患者使用与患者大脑或其他组织发射的场相似的不同性质的电磁场(例如脉动不均匀时变电磁场)，以不仅在神经元中，而且在其他细胞类型中通过组织学变化的刺激来恢复细胞功能。与仅用作信号放大工具相反，本发明的电磁场还可以用于影响不同细胞类型(例如结缔组织、神经组织、免疫系统、肌肉组织等的细胞)或一般而言器官中的各种细胞过程(来自细胞死亡、活性、迁移、分裂等)并引起细胞水平的变化。本发明的解决方案通过诱导细胞内的分子重新定向、引起嵌入离子通道的变形并改变其活性动力学以及重新组织细胞膜周围以及细胞内和细胞外空间内的离子分布来起作用。这导致细胞极化、离子和配体结合速率的改变、信号传播以及电磁感应的放大或减弱。另外，本发明的系统和方法利用发射器与传感器之间的成对反馈回路，以便根据实时传感器读数来提供个性化治疗。

现有技术的公开内容与本发明的技术方案之间的另一个明显区别是电磁场强度和频率的预定义范围为了治疗优化目的而被专门选择作为所有主要组织和器官内的每种细胞类型的最佳电磁场强度和频率范围。本发明的解决方案考虑了组织的异质性，并且在设计治疗方案时，根据普遍的或定向的细胞类型定义了应该使用以对每个器官或组织具有最佳治疗效果的电磁场强度和频率的预定义范围。由于人体内的每个细胞都有其膜通道的自然共振频率，因此具有这些频率的靶向细胞可通过引起穿过细胞膜通道的离子通量的显著变化来增加或减少其活性，从而诱导其细胞功能的改变。这对于治疗自身免疫疾病尤为重要，例如多发性硬化症，其中免疫系统细胞活性增加导致脱髓鞘，以及癌症和其他疾病和病症，其中可能注意到细胞活性增加，导致持续的病理事件。

因此，本发明的技术方案显著改进了以前的系统，因为其包括在治疗应用期间将每个传感器和发射器配对以及实时监测患者的生物、化学和物理参数以用于同时修改治疗应用的目的以及引发各种细胞过程的变化(例如细胞死亡、活性、迁移、分裂等)的目的。另外，本系统被设计为可与细胞移植结合使用，以便达到将移植细胞电磁引导至目标位置或引导药物递送系统的目的。

发明内容

因此，根据本发明的一个实施例，提供了一种用于在读取生物和/或生物物理和/或生物化学信号的同时生成和应用电磁治疗方案的系统和方法。其中，所有未来对本文使用的术语的提及均指对应于任何或所有上述信号类型的“生物物理”、“生物学”或“生物化学”信号。

用于生成电磁治疗方案的系统具有双重目的，即应用电磁场以及测量电磁场、组织阻抗、电阻和其他参数以实时监测所应用治疗的成功和过程。本发明的系统针对于生成影响大脑某些区域或身体任何部位的细胞的聚焦电磁场，并按照反馈环控制系统的原理工作，其中所施加的电磁场的性质、频率和强度被自动修改以优化所应用治疗的过程。

本发明的主要目的是提供一种方案生成和治疗系统，用于在测量生物和/或生物物理和/或生物化学信号的同时将聚焦电磁刺激递送到患者的大脑、神经系统或身体的任何部分。

本发明的方案生成和治疗系统包括：主数据库，其被配置为存储至少一个患者个人文件夹，该患者个人文件夹包括：医疗患者数据；多个基线治疗方案，每个基线治疗方案都与受损伤、炎症或缺血影响的神经系统、器官或其他组织的特定疾病或指示的受损功能相关联；电磁场强度和频率的参考范围，其为每个器官或组织提供最佳治疗效果，具体取决于普遍的或定向的细胞类型以及一个或多个相关的参考传感器和发射器定位地图；以及与健康个体的每个神经组织、器官和细胞类型的参考电磁场范围相关联的代表性神经组织、器官和组织轮廓；机器学习软件，其被配置为比较与特定疾病或指示的受损功能相关联的医疗患者数据，设计和推断与特定疾病或指示的受损功能相关联的一个或多个基线治疗方案，以提供与所述基线治疗方案相关联的一个或多个参考传感器和发射器定位地图，并确定所述定位地图和基线治疗方案中的哪一个适合患者；便携式设备，其包括被配置为生成电磁场的电磁场发生器；被配置为测量生物物理信号的传感器阵列和被配置为传递电磁场的发射器阵列；计算单元，其被配置为控制电磁场发生器以用于记录来自传感器阵列中的每个传感器的实时测量的生物物理信号，将测量到的生物物理信号与参考电磁场范围进行比较并通过发射器阵列和用于便携式设备的部件的电源传递多个不同的电磁场；和固定设备，其被配置为校准便携式设备、测试传感器和发射器阵列的准确性、设计基线治疗方案并在患者使用前将基线治疗方案以及参考传感器和发射器定位地图保存在主数据库和便携式设备的存储空间中，并远程控制便携式设备的操作。

本文中，术语“适合患者”被定义为为了选择治疗方案或放置地图而必须满足的一组强制性条件和非必要条件。如果已从数据库中的医疗患者数据获得治疗方案或放置地图，则必须满足的一组强制性条件包括：疾病、受影响的器官或组织、疾病进展阶段或症状持续时间以及患者年龄。非必要条件包括但不限于受影响器官的区域、病史或先前诊断读数的结果以及当前症状。如果不存在满足上述条件的治疗方案，则机器学习算法可以拉取每个组织或器官的参考电磁场范围以及基线放置地图，并将其用作基线治疗方案。

计算单元进一步被配置为在测量来自传感器阵列中的每个传感器的生物物理信号的同时修改通过发射器阵列中的每个发射器传递的电磁场，其中发射器阵列中的每个发射器与传感器阵列中与之贴近地定位的相应一个传感器作为一对工作，其中通过每个发射器传递的电磁场被连续修改，直到实现由成对的传感器测量到的生物和/或生物物理和/或生物化学信号位于参考电磁场或信号范围内。可以修改基线治疗方案，直到传感器测量到在该特定组织或器官的参考电磁场范围内的电磁场，或者在其参考范围内的其他生物物理信号。其中该修改基线治疗方案的过程将需要创建个性化治疗方案。在此类无法测量到与参考电磁场范围或其他测量结果的参考范围相对应的活动档案的情况下，可以停止基线治疗方案，并且患者可以向卫生机构或诊所报告以进行检查。此后可以生成新的放置地图，或者对传感器和发射器进行重新编程以继续保守治疗方案，在此期间传感器开始记录组织在所应用的治疗期间的响应模式。在细胞活动模式没有显示出随时间变化的情况下，可以调节基线治疗方案以发射在参考电磁场范围内的电磁场，同时考虑特定细胞类型的自然共振频率，以便在周围组织中引起电磁感应并实现细胞活动与参考电磁范围的同步。另外，可以生成新的传感器和发射器放置地图，并且可以遵循基线治疗方案，直到观察到传感器读数的变化。

此外，根据本发明的一个实施例，所生成的基线或个性化治疗方案定义了所施加的电磁场的特征，该特征选自由振幅、频率、强度、方向、施加的持续时间和类型组成的特征组。

此外，根据本发明的一个实施例，所生成的基线或个性化治疗方案包括电磁场强度和频率的参考范围，根据普遍的或靶向细胞类型，该参考范围应当用于对每个器官或组织的最佳治疗效果。

此外，根据本发明的一个实施例，所施加的电磁场可以是恒定的或时变的均匀和/或非均匀电磁场，或它们的组合。

此外，根据本发明的一个实施例，提供了一种便携式设备。

此外，根据本发明的一个实施例，便携式设备的计算单元被配置为在测量来自传感器阵列中的每个传感器的生物物理信号的同时修改通过发射器阵列中的每个发射器传递的电磁场，其中彼此贴近地定位的发射器阵列中的每个发射器和传感器阵列中的每个传感器作为一对工作。

此外，根据本发明的一个实施例，提供了一种生成基线治疗方案的方法。

此外，根据本发明的一个实施例，提供了一种生成个性化基线治疗方案的方法。

此外，根据本发明的一个实施例，提供了一种用于生成参考传感器和发射器放置地图的方法。

附图说明

各种示例的细节在附图和下面的描述中阐述。其他特征、目的和优点将从描述和附图以及权利要求中变得显而易见。

图1示意性地示出了根据本发明的一个实施例的用于生成电磁治疗方案的系统的便携式设备的透视图。

图2示意性地示出了根据本发明的一个实施例的系统的固定设备的透视图。

图3A示意性地示出了根据本发明的一个实施例的发射器的透视图、侧视图和顶视图。

图3B示意性地示出了根据本发明的实施例的发射器的侧视图，该发射器具有可以包含在所述发射器的壳体内的不同形状的电极。

图4示意性地示出了定位在患者身上的电极和传感器的最常见变型的正视图、后视图和顶视图。

图5示出了根据本发明的一个实施例的用于向患者传输电磁场治疗以控制传染病的便携式设备。

图6示出了根据本发明的一个实施例的用于疫苗生产的便携式设备。

图7示出了根据本发明的一个实施例的作为一种形式的电磁疫苗佐剂的用于刺激免疫系统更快速和更强烈地对疫苗做出反应的便携式设备。

图8是根据本发明的一个实施例的布置在医院环境中的用于生成电磁治疗方案的系统的另一实施例。

图9是描绘了根据本发明的一个实施例的生成用于治疗受损伤、炎症或缺血影响的神经系统、其他组织或任何器官的基线电磁治疗方案的方法的流程图。

图10是描绘了根据本发明的一个实施例的考虑生物物理信号生成个性化基线电磁治疗方案并校准便携式设备以满足患者需要的方法的流程图。

图11是描绘了根据本发明的一个实施例的治疗个体中受损伤、炎症或缺血影响的神经系统、其他组织或任何器官的失调和疾病的方法的流程图。

图12是描绘了根据本发明的一个实施例的生成一个或多个参考传感器和发射器放置地图的方法的流程图。

图13是示出了实验条件下胶质原纤维酸性蛋白的平均强度的图。

图14是示出了实验条件下β微管蛋白的平均强度的图。

图15是示出了实验条件下巢蛋白的平均强度的图。

具体实施方式

在以下的详细描述中，阐述许多具体细节以便提供对本发明的透彻理解。然而，本领域普通技术人员将理解，可以在没有这些具体细节的情况下实践本发明。在其它情况下，众所周知的方法、过程、部件、设备、模块、单元及/或电路未被详细描述，以免使本发明变得模糊。

尽管本发明的实施例在这方面不受限制，但是利用诸如“处理”、“计算(computing)”、“计算(calculating)”、“决定(determining)”、“建立(establishing)”、“分析”、“检查”、“计算机化神经网络”、“机器学习”、“深度学习”、“信号处理”等术语进行的讨论可以意指计算机、计算单元、计算平台、计算系统或其它电子计算装置的(多个)操作及/或(多个)流程，所述其它电子计算装置将被表示为在所述计算机的寄存器及/或存储器内的实体(例如电子)量的数据操纵及/或变换成被类似地表示为在所述计算机的寄存器及/或存储器内的实体量或其它信息非暂时性存储介质(例如存储器)的其它数据，所述其它信息非暂时性存储介质可以存储多个指令以进行多个操作及/或多个流程。尽管本发明的实施例在这方面不受限制，但是这里使用的术语“多个(plurality)”、“多个(a plurality)”、“阵列”及“一个阵列”可以包括例如“多个”或“两个或更多个”。在整个说明书中可以使用术语“多个(plurality)”或“多个(a plurality)”来描述两个或更多个部件、设备、元件、单元、参数等。除非明确声明，否则本文描述的方法实施例不限于特定顺序或序列。另外，所描述的方法实施例或其元件中的些可以在同时间点或同时发生或同时进行。除非另有指明，否则本文使用的连接词“或”应被理解为包含性的(任何或所有所述选项)。

本发明的一些实施例可以包括物品，例如计算机、计算单元或处理器可读介质等，或者计算机或处理器非暂时性存储介质，例如存储器、磁盘驱动器、USB闪存或任何其它类型的存储介质可以或可以不位于定义良好的位置(诸如云存储)、编码、包括或存储指令，例如计算机可执行指令，以在由处理器、计算单元或控制器执行时执行在本文中公开的方法。

本文描述的方法和系统提供对受损伤、炎症、缺血、慢性病或退化影响的神经系统或其他组织/器官的生物物理信号的读数进行表征，并且基于生物物理信号的读数，同时实时设置受损伤、炎症、缺血、慢性病或退化影响的神经系统或其他组织的每个区域的电磁场参数。

如本文所用的术语“电磁场”是指恒定或时变的均匀和/或非均匀电磁场，其特征在于其强度、方向、施加持续时间、频率、振幅和类型。

本发明的主要目的如下：

-该系统的工作原理是通过以下方式进行个性化治疗：通过从多个传感器以及患者目标部位的生物标志物获得的信息来模拟大脑或神经系统、其他组织或任何器官的电磁特性(振幅、频率、波长或强度)或其他生物、生物物理或生物化学参数，以及协助对人体更深层区域进行神经影像学检查；

-时变脉动均匀和/或非均匀电磁场的复制和应用；

-实时读取从神经系统、其他组织或任何器官获得的信号的特性和参数，并应用与从患者的神经系统、其他组织或任何器官读取的相同或截然不同的信号；

-使用可以是SQUID传感器的传感器以及在治疗应用之前和同时测量其他细胞的生理和电生理数据、组织特性和其他特性的其他传感器来测量电磁场(EMF)；

-设备可以是便携式的并且可以由患者每天佩戴几个小时；

-当患者执行认知任务或任何其他被动活动时测量电磁场，以更好地确定神经系统、其他组织或任何器官中发生缺陷的位置，并基于从传感器接收到的信号，将治疗重点放在神经系统、其他组织或任何器官有缺陷的部位上；

-使用配对传感器和发射器之间的内置反馈回路，其中治疗方案在其应用过程中被自动修改；和

-通过电磁传导和/或引导组织内的干细胞或其他细胞，将电磁场治疗和细胞植入结合起来；从患者的血液/血浆/脑脊液中分离出靶向细胞，并在细胞培养物中进行培养，然后应用EMF以设计个性化治疗方案，即确定电磁场应用所需的最佳强度和频率。

根据本发明的一个实施例，由系统自动生成用于通过恒定或时变均匀和/或不均匀电磁场进行治疗的方案。该治疗方案可以被输入到治疗系统中，该治疗系统包括用于生成振荡时变均匀和/或不均匀电磁场的设备，该电磁场可以施加到患者的整个身体或身体上的一个位置。(本文中提到的电磁场是指由电磁体或电磁场发生器生成的时变磁场，所述电磁体或电磁场发生器被配置为生成时变脉动电磁场，包括其强度、方向、频率、振幅和类型。)振荡电磁场的特征在于频率和振幅、类型、强度(strength)或强度(intensity)。如本文所使用的，术语“强度”和“振幅”可互换地使用以表示振幅、最大值、平均值、均方根、或指示所施加的电磁场的强度或表征测量到的神经或其他组织/器官活动信号的频谱的其他特征或代表值。治疗方案可以定义所施加的电磁场的频率、振幅、强度(strength)或强度(intensity)，以及电磁场的一个或多个其他特征(例如，每次施加场的持续时间，电磁场的类型，例如均匀的或不均匀的场，施加次数，施加之间的间隔，或其他特征)。治疗方案可以定义两个或更多个不同频率、强度和类型的电磁场，其可以以限定的顺序(例如，同时或在不同时间)施加到患者。

治疗系统可以配置有用于接收关于患者的信息的接口。该信息可以包括临床数据以及描述患者的一种或多种受损功能以及任何其他合并症的描述。特别地，该描述可以描述已知或怀疑与受损伤、炎症或缺血影响的患者的神经系统或其他组织的受损功能相关的受损功能。例如，临床数据可以由医疗专业人员基于对患者的检查或者基于患者的自述以及他的既往病史来输入。

另外，接收到的信息包括在神经系统的各个点处对患者的神经系统的功能的测量结果(例如，通过放置在患者皮肤上的各个位置处或其他地方的传感器)。测量可以包括布置在相对于受损伤、炎症或缺血影响的患者的大脑、脊髓、患者神经系统的其他部件或其他组织的已知位置处的传感器阵列。例如，传感器可以包括设计用于脑电图(EEG)、脑磁图(MEG)、肌神经电图(EMNG)的传感器或设计成测量组织、其他细胞和器官的生理和电生理数据的特性的其他类型的传感器。根据本发明的优选实施例，传感器包括阻抗传感器、温度传感器、磁场传感器(例如SQUID传感器或霍尔效应传感器)和电场或脉冲传感器。这种来自传感器的信息可以直接输入到通信模块、机器学习软件或主数据库以用于存储和分析，或者由用户例如作为文本或作为医疗代码(例如，从菜单中选择)输入。

传感器测量结果可以从同时具备治疗疗程的患者获取，所述治疗疗程包括连续施加的一种或多种刺激。如本文所使用的，刺激可以由患者主动施加。例如，患者可以执行自主性实体任务(例如，休息状态、肢体或身体部位的移动、抵抗肢体或身体部位的运动、说话、控制呼吸、注视物体或其它活动的实体任务)、认知(例如，休息状态、想象一种情境、思考有关特定主题、尝试解决问题、专注于被选择的感受输入，或其它主动认知任务)、尝试执行实体任务(例如，专注于移动被瘫痪的、被截肢的或受约束的肢体)，或另一种自主性或主动的任务。刺激可以由外部代理施加，在此期间患者保持被动。例如，患者的肢体或身体部分可以由外部因素(例如，由另一个人或通过机器)移动，患者可以经受以感受输入，或者可以以其它方式被动地刺激。刺激可以包括观察由另一个人(例如，亲自的或被记录的)执行的动作，或者在屏幕、虚拟现实装置或其它方面的动画的动作。刺激的施加可以包括同时(或交替)施加两种或更多种不同的刺激。刺激的主动或被动施加在本文中可互换地称为任务的性能表现。

可以分析传感器测量数据以获得一组处理后的数据(例如，电磁场振幅、频率、强度(intensity)和强度(strength)、温度、生理和电生理数据以及组织和其他细胞的特性，例如特定组织类型或器官的电阻抗、介电常数或磁导率)。例如，每组数据可以表示在施加一次特定刺激或多次刺激期间传感器(或者，在某些情况下，由一组两个或更多个传感器)的测量结果。替代地或附加地，在施加特定刺激期间获取的测量结果可以用该刺激的标识来标记或加标签。

在某些情况下，分析可以包括使用AI、机器学习或深度学习软件基于统计分析来区分相关参数。例如，这样的机器学习可以识别一个或多个测量到的电磁场的特征与患者身体的特定区域中的特定电磁场的施加之间的相关性。这种分析可以基于当前或之前获取的患者数据，或者基于对一组患者的分析，例如，该组患者具有相似的临床特征，例如，特征在于他们的临床病史的共同特征。

可以识别与患者受损伤、炎症或缺血影响的神经系统或其他组织的指示的受损功能或病理事件相关或可能相关联的一个或多个测量到的生物物理信号。例如，可以基于接收到的临床数据(例如，根据患者或患者家属或同事报告的症状、由医疗专业人员在检查或观察期间注意到的症状、通过医学检查或其他方式获得的症状)来识别或怀疑受损功能。可以基于接收到的传感器测量结果或执行的病理分析来识别或怀疑病理事件。

每个识别出的电磁场处测量到的神经活动或其他组织内的细胞的电活动可以被组织以生成空间活动地图。例如，测量到的电磁场的空间位置可以通过用以测量该电磁场的传感器的身份来确定。空间脉谱图可以显示每个映射位置处的神经活动的电磁场或其他细胞的电活动。如本文所使用的，空间位置可以指患者身体上或体内的位置，也可以指特定传感器的位置。映射的神经活动或其他细胞类型的活动可以以空间活动地图或其他形式(例如，作为一组坐标或传感器标识符和特定结果)显示，并且可以包括介于源自一个或多个脑电波频谱的两个值或一个或多个量之间的值或相关性。

可以从主数据库或其他数据存储设施检索一个或多个对应的参考基线治疗方案以及对应的一个或多个参考传感器和发射器定位地图。参考基线治疗方案和所述定位地图可以基于任何或所有以下参数来检索，包括但不限于相同的疾病或病症、症状以及受影响的组织或器官。每个基线治疗方案以及传感器和发射器定位地图可以显示健康神经系统或其他组织(例如，基于对神经系统或其他组织被确定为功能完好的受试者的测量)或其功能以已知方式存在缺陷的受损伤、炎症或缺血影响的神经系统或其他组织的代表性电磁场或其他生物物理、生物化学或生物参数的值，以及根据普遍或靶向细胞类型应当用于对每个器官或组织产生最佳治疗效果的电磁场强度和频率的参考范围。

每个检索到的参考传感器和发射器定位地图可以与对应的(基于受损伤、炎症或缺血影响的神经系统或其他组织的生物物理信号的读数)生成的传感器和发射器定位地图进行比较。电磁场和皮肤阻抗关于参考传感器和发射器定位地图的计算出的变化区域的比较可以指示所生成的传感器和发射器定位地图指示缺陷功能或正在进行的病理事件的区域。例如，参考传感器和发射器定位地图与所生成的传感器和发射器定位地图之间的比较中的一个或多个位置可以指示偏离代表健康的神经系统的参考传感器和发射器定位地图的空间区域处的功能水平，或类似于代表功能有缺陷的神经网络的参考传感器和发射器定位地图的空间区域处的功能水平。

当一个或多个生成的传感器和发射器定位地图上的一个或多个位置指示有缺陷的功能时，可以生成治疗方案。该治疗方案可以被输入到用于生成治疗电磁场的便携式设备中。治疗方案可以指定要施加到患者的一个或多个时变治疗电磁场的特性。治疗方案可以例如通过计算机自动输入到电磁场发生器，或者可以由用户例如基于基线或个性化的治疗方案选择或输入。当治疗方案输入到电磁场发生器时，可以使电磁场发生器生成一系列时变均匀和/或非均匀电磁场，其特征在于其强度、方向、频率、振幅和类型，其中对于每个器官和细胞类型已经预先限定了参考电磁场范围。治疗方案可以指定场序列的其他特征。这些特征可以包括场强度或振幅、持续时间、不同频率场的施加顺序、不同场的施加之间的间隔、每个场的施加次数或其他参数中的一者或多者。治疗方案可以应用于患者的整个身体，或者应用于患者身体的一部分，例如头部、颈部和脊髓或其他组织中的一者或多者。

每个识别出的电磁场可以与特定的神经网络或其他组织相关联。如本文所使用的，神经网络包括与神经系统的特定功能相关的神经系统的部件。通常，对特定刺激的响应或特定任务的执行可能涉及两个或更多个不同的神经网络。

为每个结缔组织、神经组织、免疫系统、肌肉组织和器官确定的参考电磁场范围和患者皮肤阻抗可能事先已从对受试者群体(在某些情况下包括当前正在接受治疗的患者)进行的测量分析中得出。

为了检测神经系统的其他部分中的创伤位置，可以使用皮肤阻抗传感器，利用该皮肤阻抗传感器可以检测患者的神经系统、器官或其他组织的所有部分中的不同类型的血肿。

例如，该群体可能既包括神经系统看上去功能完全正常的健康个体，也包括神经系统被确定以已知方式有功能缺陷的个体，以及在某些情况下，看上去功能完全正常但可能具有一个或多个神经网络方面的缺陷的个体(例如，他们的其他神经网络补偿了该缺陷)。各种测量之间的比较可以指示与每个功能相关联并因此与每个神经网络或其他组织相关联的电磁场和皮肤阻抗的特性。(例如，脑、脊髓或其他主要神经中的一者或多者的)神经系统上的空间映射或其他组织活动可以指示神经系统或组织的区域，其中神经活动的偏差与特定神经网络或其他组织的特定功能缺陷相关联。

神经活动档案可以基于对人或群体进行的神经功能测量。神经活动档案表征人(患者、对照组中的人或其他人)或群体(例如，在对群体中的个体进行的测量应用平均或其他统计操作之后)的神经活动。神经活动档案可以基于EEG、MEG或对一个或多个人类受试者的大脑或神经系统的其他部分进行的其他测量。例如，类似于MEG传感器或类似于EEG传感器或其他传感器的传感器可以用于测量大脑、脊髓或神经系统的其他部分中的神经活动。如本文所使用的，MEG或EEG测量是指分别使用类MEG或类EEG传感器对神经系统的任何部分进行的测量。类似地，如本文所使用的MEG或EEG传感器是指功能与MEG(感测磁场)或EEG(感测电流或电压)传感器类似的传感器，无论该传感器旨在用于测量大脑活动还是神经系统的另一部件的活动。

测量结果，特别是EEG、MEG、EMNG或类似的测量结果，可以被解释为产生在神经系统中的多个可识别位置处测量到的神经活动的脉谱图。例如，EEG或MEG传感器或其他局部传感器可以被放置在人的头部、背部上的一组预定位置、发生神经活动的另一位置(例如，活动的器官或肢体、感觉器官或其他地方附近)或上述的任意组合的位置处，以获得神经活动的空间脉谱图。测量到的局部神经活动的位置可以从传感器或测量到局部活动的传感器的位置导出。在某些情况下，当通过多个传感器测量到局部神经活动时，可以应用三角测量或其他技术来确定测量到的局部活动相对于传感器的已知位置的位置。另外，测量结果(例如，功能磁共振成像(fMRI)或其他测量结果)可以被解释为指示整个大脑活动。

可以在每个受试者的神经系统激活特定神经功能时进行测量。例如，神经功能可以与执行一项或多项任务的人类受试者相关联。任务可以包括休息(例如，为了建立可以与其他测量的神经功能进行比较的神经活动的一项或多项基线测量)、执行一项或多项主动(例如，患者的肢体、面部特征或其他身体部位的自主运动)或被动(例如，身体的一部分被另一个人、机器或其他外部代理移动)机动活动或运动、执行一项或多项主动或被动认知任务(例如，物体识别、记忆检索、问题解决或其他认知活动)、自动任务(例如，受到环境条件、感受输入或激活自主神经系统的其他刺激)或其他任务。在执行任务期间活动从基线水平改变的神经系统的部件在本文中被称为与任务和神经功能相关联的神经网络。

可以通过对受试者群体进行测量来生成代表性神经活动档案以及包括每个器官和细胞类型的参考电磁场范围的其他组织或器官活动的档案的主数据库。每个参考电磁场范围由频率、振幅、强度和强度决定。受试者群体可以包括其神经系统或其他所讨论的器官和组织被确定为健康(例如，通过他们的神经系统或其他组织中不存在已知的缺陷或创伤来确定)以及被确定为总体上健康的个体。在某些情况下，群体可以被分成子群体(例如，按年龄、性别或已知或怀疑影响神经活动档案的其他特征来划分)。针对假定健康的群体确定的神经活动档案和其他组织或器官活动的档案在本文中被称为参考档案。

在某些情况下，可能怀疑患者的神经网络或其他组织的功能有缺陷。例如，在中风、创伤、疾病、病症或有时可能导致或可能怀疑导致的另一事件、神经系统或其他组织的一个或多个部件损伤之后，可以怀疑这种功能缺陷。作为另一示例，患者可能报告在成功执行一项或多项任务方面有困难，或者可能被观察到有困难，使得可以怀疑神经网络的功能有缺陷。

当怀疑神经网络功能有缺陷时，可以对患者进行一系列神经活动测量。例如，当患者执行一系列任务时，可以对患者进行MEG、EEG、EMNG或神经活动的其他测量。该系列任务可以包括用于获得患者的完整神经活动档案的完整任务集。或者，所执行的任务可以限于与特定的可疑神经网络缺陷相关或者将有效地加速对特定神经网络中的缺陷的诊断的任务的子集。

然后可以将获取的患者神经活动档案与参考档案进行比较。参考档案可以包括所有个体的标准档案，或者可以是子群体的特征。例如，参考档案可以特定于特定年龄组、性别、种族或民族、专业或学术背景、或以其他方式定义的子群体中的一者或多者。在某些情况下，比较可能限于那些具有特定可疑缺陷特征的频率或被怀疑与特定可疑缺陷相关的频率。例如，治疗系统可以被配置为检索已被确定为一个或多个神经网络的特征的电磁场，或其他细胞组的电活动。然后，该比较可以检查测量到的神经活动在所识别的特征电磁场之一处是否不同于从包括参考档案的主数据库检索的参考神经活动档案或其他细胞的电活动档案。例如，比较可以指示在一个或多个位置处，针对患者测量的与特定神经网络相关联的神经活动的频谱可能不同于该神经网络在那些位置处的参考神经活动档案。差异可以被量化。例如，每个神经网络的差异分数可以是测量到的神经活动档案与对应的参考神经活动档案之间的差异的函数。例如，差异分数可以被表达为每个神经网络的正常神经活动的分数或百分比。对于受影响的组织或器官内的其他细胞的电活性或其他生物活动，可以获得相同的差异分数。

该比较可以产生一种或多种建议的用于电磁治疗的治疗方案，以纠正一个或多个神经网络或其他组织中任何识别出的缺陷。例如，治疗方案可以指定可以施加到患者的治疗时变电磁场的频率和强度或频谱和强度谱。治疗方案可以指定要被施加指定治疗电磁场的患者身体上的位置，或者可以指定要将该场施加到患者的整个大脑、特定身体部分或整个身体。治疗方案可以指定治疗电磁场的振幅，或者与要施加的治疗电磁场的强度相关的另一量。治疗方案可以指定要施加的治疗电磁场的类型(例如，均匀和/或非均匀)。治疗方案可以指定暴露于治疗电磁场的持续时间。治疗方案可以指定多个治疗疗程、后续治疗疗程之间的间隔、或以其他方式定义一系列治疗。当两个或更多个神经网络或组织需要治疗时，治疗方案可以指定针对不同神经网络和组织的治疗应用(例如，在两个或更多个场频率下)。例如，治疗方案可以指定治疗顺序，例如，具有不同类型的所述场或强度的电磁场的施加顺序、不同电磁场的连续施加之间的间隔、或与不同神经网络或组织的治疗相关的其他参数。

治疗方案可以指定监测的生物、生物物理或生物化学传感器读数的结果，其可以指示治疗的功效。在一个治疗疗程中，然后可以根据监测到的生物、生物物理或生物化学传感器读数并同时自动修改治疗方案。治疗系统或方案生成系统的治疗监测单元可以包括一个或多个传感器，其测量结果可以指示神经网络和其他组织中或神经系统或其他器官的一个或多个部分中的活动。例如，监测到的生物物理传感器读数可以包括受损伤、炎症或缺血影响的大脑或神经系统或其他组织的区域中的监测到的活动，如该区域的电磁场、组织阻抗、温度和皮肤电导率所指示的(例如，其中局部温度的升高指示局部血流量增加，进而指示局部大脑活动增加)。替代地或附加地，可以使用另一传感器。这样的其他传感器可以包括例如心电图(ECG)传感器、EEG或MEG传感器、用于肌肉活动的电测量的EMNG传感器、近红外传感器、血液含量分析仪或一个或多个其他类型的传感器。传感器可以包括被配置为测量患者身体的运动的一个或多个传感器。例如，这样的运动传感器可以包括远程运动传感器(例如，基于超声波、电磁波或脉冲或其他)、虚拟现实(VR)传感器(例如，VR手套、完整或部分VR套装、或其他VR传感器)、附着在患者身上并由一个或多个成像设备记录的发光元件或反射器、或另一种类型的运动传感器。被配置为放置在患者身上或附近(例如，在所施加的治疗电磁场内)的传感器可以被配置为在磁场内操作(例如，设计为在磁共振成像(MRI)期间使用，或者在位于MRI机器的磁场内患者身上使用)。替代地或附加地，治疗系统可以被配置成间歇地施加治疗场(例如，具有周期性的间歇，在此期间不施加场)，而传感器仅在场操作之间的间歇期间被配置。

例如，基线治疗方案可以指示所施加的参考电磁场的持续时间、频率、类型和范围，其基于整个临床前和临床测试的代表性结果、理论或者基于对治疗的典型预期响应。然而，不同患者的响应可能有所不同。因此，在施加治疗电磁场期间，可以例如使用热摄像机或其他传感器来获取患者头部或神经系统的温度脉谱图、活动脉谱图或其他监测结果。例如，测定的温度可以指示活动是否已由于与正在治疗的神经网络相关的神经系统区域中(例如，大脑的预计活动可能由于神经网络响应于所施加的场的刺激而恢复作为治疗的结果增加的部分中)的治疗而增加。

治疗系统可以被配置为根据使用内置反馈回路系统监测的一个或多个生物物理传感器读数来调节或修改基线治疗方案。例如，如果监测到的电磁场已经增加到指示神经网络或其他组织的功能改善的水平，则可以停止(例如，对于当前治疗疗程的剩余时间或其他)或减少(例如，减少振幅、频率、强度或持续时间)使用作为该神经网络或组织的特征的电磁场的治疗。因此，可以修改治疗方案，直到传感器测量到在该组织或器官的参考电磁场范围内的电磁场，或在其参考范围内的其他生物物理信号。在此类没有测量到与参考电磁场范围或其他测量结果的参考范围相对应的活动档案的情况下，可以停止治疗方案，并且患者可以向卫生机构或诊所报告以进行检查。此后可以生成新的放置地图或对传感器和发射器进行重新编程，以继续保守治疗方案，在此期间传感器开始记录组织在所应用的治疗期间的响应模式。如果细胞活动模式没有随时间变化，则可以调节治疗方案以发射在参考电磁场范围内的电磁场，同时考虑特定细胞类型的自然共振频率，以便在周围组织中引起电磁感应并实现细胞活动与参考电磁场范围的同步。另外，可以生成新的传感器和发射器放置地图，并且可以遵循基线治疗方案，直到观察到传感器读数的变化。

治疗时变不均匀电磁场的施加可以促进神经网络或其他器官或组织的再生或功能恢复。不均匀电磁场影响细胞之间的相互作用以及细胞与细胞外基质之间的相互作用、细胞与神经纤维的相互作用，并影响神经元周围的场的性质。因为它们在本质上与人体内的固有电磁场相似，所以不均匀电磁场减少导致神经元损伤和其他组织或器官损伤的炎症反应的负面成分，并促进组织再生。通过引起嵌入的离子通道的变形、改变其激活动力学以及重组细胞膜周围以及细胞内外空间内的离子分布，不均匀电磁场可以控制电压门控离子通道的打开和关闭，改变离子和配体结合的速率，并引起电磁感应。这反过来又改变了细胞激活、迁移、活动和分裂的动力学。或者，在这些场引起生物体功能破坏并导致正在进行的病理事件的情况下，这些场也可以减少细胞活动和分裂。

每个神经网络或其他感兴趣的细胞的差异分数可以呈现给系统的操作员。医生或其他医疗保健专业人员可以检查差异分数。在某些情况下，方案生成系统可以被配置为自动确定基线治疗方案。在某些情况下，方案生成系统可以被配置为自动将基线治疗方案传输到治疗系统。治疗系统可以被配置为(例如，当操作人员指示要向为其生成基线治疗方案的患者应用治疗时)根据所传输的方案生成一个或多个电磁场。

系统医疗保健专业人员然后可以判定是否需要治疗，并且可以优先考虑应用系统建议的一个或多个治疗方案，以治疗一个或多个神经网络或其他组织。除了患者的初始临床检查之外，医疗保健专业人员对治疗方案的确定还可以基于患者偏好、每个神经网络或组织的损伤程度、患者病史、时间限制或其他信息或标准。不同神经网络或其他组织的治疗顺序的确定可以考虑这样的因素：患者的需要和偏好、治疗每个神经网络所需的估计时间、治疗的需要(例如，如通过与其他考虑因素结合的差异分数所示)、过去的成功或其他考虑因素。

本发明的系统可以用于将电磁场治疗与干细胞植入相结合，以激发干细胞或组织内其他细胞的电磁传导；从患者的血液/血浆/脑脊液中分离出靶向细胞并进行细胞培养，然后应用电磁场疗法来设计个性化的疗法，即确定刺激/再生大脑某些区域或任何身体部位或组织中的细胞的最佳强度和频率。该系统的磁性还可以用于将加标签的细胞引导到体内的所需位置，即干细胞或其他用于移植的细胞的磁引导，以便使它们能够分化为目标器官或组织的其他细胞类型，从而通过释放生长因子来启动组织再生或功能性替换受损细胞。此外，该系统可用于通过电磁引导药物到达所需位置来实现靶向药物疗法，并促进其更快的释放和作用。

固定设备一般放置在专门机构(医院、诊所等)，经过培训的医务人员可以通过该设备为患者配置治疗方案、校准便携式设备以及远程控制患者可以带回家的便携式设备的操作以防止用户误用设备。

本发明的另一个可能的实施例是安装在内部具有多个电极的壁，该壁可以产生专门的电磁治疗，其中工作人员/患者可以在短时间内对抗医院中发生的传染病(在手术、流行病等期间)，并为那些免疫系统受损或患有自身免疫性疾病的人提供免疫系统的全面增强。

对患者的癌症或肿瘤治疗也可以用本发明的系统通过用与事先通过我们的传感器(SQUID/霍尔效应等)测量的那些频率相同或符号相反的电磁场作用来实现，目的是通过破坏肿瘤或癌细胞的分裂来破坏/削弱肿瘤或癌细胞、削弱它们的活性以及通过上调MHC抗原加工和呈递及其表达来增强免疫系统细胞对它们的识别。而且，这种应用可以与放射治疗结合使用，以改善放射的影响，减少许多负面后果，并作为放射治疗对患者的有害影响的一种减轻。此外，该系统还可以与化疗结合使用，以改善患者的健康状况并增强其免疫系统的功能。

电磁场可用于修改与人体细胞内危险信号激活相关的细胞信号和因素，尤其是我们免疫系统内的细胞信号和因素。它们能够诱导细胞内分子的重新定向，从而引起嵌入的离子通道变形并改变其激活动力学，从而减少或增加细胞活性。电磁场还可引起细胞膜周围以及细胞内外空间内的离子分布重组，导致细胞极化以及控制电压门控通道的打开和关闭。它们还可以改变离子和配体结合的速率，放大或减弱信号传播，并引起电磁感应，即在未施加场的身体特定区域产生额外的电流，从而进一步放大细胞信号传导级联。除此之外，它们也是一种非侵入性方式，比药物或手术更经济、更安全，并且可能会惠及更多患者和医疗专业人员。

电磁场作用的两种主要机制是通过改变细胞上的外部电荷来调节细胞粘附，以及改变细胞信号传导和通信的速率和性质，包括细胞本身之间以及细胞与细胞外基质之间的信号传导和通信。取决于相关场的频率和性质，靶细胞可触发抗炎或炎症反应，或完全抑制其反应。

通过作用于主要组织相容性复合物II(MHC II)和主要组织相容性复合物I(MHCI)以及热休克蛋白(HSP)、三磷酸腺苷(ATP)、白细胞介素和其他分子介质，电磁场可通过免疫细胞改善抗原识别并减缓或加速免疫反应，以及启动组织再生。有趣的是，正如最近的研究提出的那样，COVID-19患者肺部的一些损伤也可能是由过度活跃的免疫反应引起的，因此通过用特定的场频率针对免疫反应来抑制免疫反应也可能至关重要。在这种情况下，本发明的系统和方法可以用作独立疗法以减轻这种疾病或任何其他传染病的症状，或者与开发的用于缓解症状的疫苗或药物或移植干细胞或任何其他细胞组合使用。此外，本发明的系统和方法可以通过降低促炎细胞因子的水平以及减少炎症细胞向已受过度活跃的免疫反应影响的肺或其他器官的募集来引起对炎症反应的抑制。此外，当在施用电磁场之前进行干细胞移植时，本发明的系统和方法不仅可以用于减少促炎性免疫反应，而且其磁性特性可用于将添加标签的干细胞引导所需部位，以引起受影响器官的功能再生。

可以操作一个或多个线圈以根据选定的治疗方案产生一个或多个时变电磁场。电磁场可以施加到身体的选定部分(例如，头部、躯干、胸部、腹部区域、四肢或身体的另一部分的全部或部分)，或者可以施加到患者的整个身体。

通过经由阻抗传感器测量组织阻抗，可以更快、更准确地确定组织中炎症/缺陷的部位，并且来自该传感器的信息可以帮助检测患者组织上不同类型的血肿。

治疗方案生成系统被配置为生成患者的基线治疗方案，其中所述方案可以与生物物理信号的读取同时实时更新，从而产生个性化的基线治疗方案。治疗方案生成系统可以与包括治疗系统并且被配置为向患者施加治疗电磁场的系统分开。在某些情况下，协议生成系统可以被配置为与包括治疗系统的单独系统通信。在某些情况下，方案生成系统可以并入包括治疗系统的单个方案生成和治疗系统中，或者方案生成系统可以并入治疗系统。

协议生成系统包括传感器500阵列或可以与传感器500阵列通信。传感器500阵列可以包括一种或多种类型的传感器，其被配置为测量一种或多种类型的神经活动、温度、组织阻抗、渗透性和介电常数和电磁场，以及许多其他生物物理、生物或生物化学参数。

基于生物物理信号并发读取的协议生成和处理系统包括：

主数据库，其被配置为存储至少一个患者个人文件夹，包括医疗患者数据、多个基线治疗方案，每个基线治疗方案都包括一个或多个相关联的参考传感器500和发射器400定位地图，每个基线治疗方案都与患者特定的疾病或病症或受损伤、炎症或缺血影响的神经系统、器官或其他组织的指示的受损功能相关联，每个基线治疗方案都与为获得对每个器官或组织的最佳治疗效果而提供的电磁场强度和频率的参考范围相关联，具体取决于普遍或靶向细胞类型，

机器学习软件和处理器，其被配置为将医疗患者数据与来自类似基线治疗方案的数据进行比较，推断与特定疾病或指示的受损功能相关联的一个或多个基线治疗方案，以提供与基线治疗方案相关联的一个或多个参考传感器500和发射器400定位地图，并考虑生物物理信号的读数来检查哪一个定位地图和基线治疗方案适合患者，并考虑生物物理信号的读数来将定位地图和基线治疗方案修改成个性化的定位地图和治疗方案，

便携式设备100，其包括被配置为生成恒定或时变脉动电磁场(包括其强度、方向、频率、振幅和类型)的电磁场发生器、用于便携式设备100的部件的电源、被配置为测量包括电磁场的生物、生物物理和生物化学信号的传感器500阵列和被配置为传递电磁场的发射器400阵列、以及计算单元104，该计算单元104被配置为记录来自传感器500阵列中的每个传感器的生物物理信号的读数，将生物物理信号的读数与参考电磁场范围进行比较，以识别与特定疾病或指示的受损功能相对应的多个生物物理信号中的一个或多个，其中每个基线治疗方案定义了要通过发射器400阵列中的每个发射器施加的时变脉动电磁场的特征，

固定设备200，其包括机器学习软件、处理器和通信接口，固定设备200被配置为校准便携式设备100、测试传感器500和发射器400的阵列的准确性、在患者使用之前将基线治疗方案保存在便携式设备100的存储空间中、存储包括在所施加的刺激的疗程期间从放置在患者身上的神经活动传感器阵列收集的数据和在治疗应用期间从放置在患者身上的传感器500阵列收集的数据的信息。

治疗方案生成方法可以由计算单元104执行。当传感器500阵列被定位为测量电磁场、温度、患者皮肤电导率时，可以执行该治疗方案生成方法。所获取的测量到的生物物理信号可以包括神经系统、任何组织或器官的不同区域以及患者执行不同任务或接受不同的施加刺激的疗程的时间。

可以分析所获取的测量到的生物物理信号以计算所获取的记录的生物物理信号的一个或多个测量结果的电磁场范围。例如，由每个传感器500(或者由两个或更多个传感器的组)检测到的每个测量到的生物物理信号可以进行光谱分析以产生一组电磁场，例如，每个电磁场表征神经网络的神经活动，或在由传感器500或传感器组500测量的位置处(在单个位置或沿着单条神经的相邻位置处，或以其他方式预期产生代表神经系统内的一个位置的信号的位置处)的任何其他细胞类型的电活动。可以针对每次施加的刺激和每个传感器500位置计算单独的电磁场。

然后可以根据基线治疗方案来操作治疗系统以使电磁场发生器生成针对每种器官/细胞类型的参考电磁场范围。

可以通过从事先设计的基线治疗方案的主数据库中选择事先设计的治疗方案来生成基线治疗方案。每个基线治疗方案都与一个或多个参考传感器500和发射器400定位地图以及为了对每个器官或组织提供最佳治疗效果而提供的电磁场强度和频率的参考范围相关联，具体取决于普遍或靶向细胞类型。作为另一示例，可以基于识别出的子集以及其他因素(例如，从临床数据导出)来生成治疗方案。例如，不同类型的电磁场的施加次序，或者每个神经网络、组织或器官的治疗的相对持续时间，可以通过基于偏离健康功能的严重程度、患者要求或偏好或其他标准对每个神经网络、组织或器官的治疗的紧迫性来确定。

在某些情况下，可能会生成一个以上的基线治疗方案。例如，可以生成多个不同的基线治疗方案，医疗专业人员可以从中选择一种用于治疗中的应用以及一个或多个参考传感器500和发射器400定位地图。在从来自传感器500阵列的生物物理信号获得测量结果之后，医疗专业人员可以选择一个参考传感器500和发射器400定位地图。所生成的基线治疗方案可以用于便携式设备100中。所生成的基线治疗方案可以用于患者身体上的某个位置或患者的整个身体。

基线治疗方案可以指定所施加的电磁场的序列。每个施加的电磁场可以由一个或多个频率、性质、持续时间和振幅或由其他特征表征。基线治疗方案可以指示不同电磁场的施加次序、施加频率、连续施加之间的间隔或其他特征。每个基线治疗方案可以与医疗保健专业人员在两个或更多个建议的基线治疗方案之间进行选择时可以考虑的评估相关联。可以在操作便携式设备100以治疗患者时应用(例如，自动或手动)所选择的基线治疗方案。在向患者施加治疗电磁场期间可以修改基线治疗方案的应用。例如，可以在应用治疗期间经由一个或多个监测传感器或传感器500阵列来监测患者。可以根据得到的来自传感器500阵列中的每个传感器的生物物理信号的测量结果来修改发射器400阵列中的每个发射器的治疗电磁场的施加(例如，通过改变所施加的场的持续时间、振幅、频率、性质或其他特征)，其中每个特定发射器400被定位为贴近每个特定传感器500，并且所述发射器400和传感器500作为一对工作。

在施加治疗电磁场之后可以重复治疗方案生成方法。例如，当要评估治疗功效时，可以重新执行治疗方案生成方法。

便携式设备100可操作以在通过发射器400阵列中的每个发射器施加恒定或时变脉动电磁场的同时，从传感器500阵列中的每个传感器获得生物物理、生物化学或其他生物信号的测量结果，其中计算单元104还被配置为基于来自定位在发射器400阵列中的每个发射器附近的传感器500阵列中的每个传感器的测量结果而实时修改定位在患者身体的特定区域中的发射器400阵列中的每个发射器的时变脉动电磁场，其中发射器400阵列中的每个发射器的时变脉动电磁场的类型、强度、频率、方向和强度被修改以至少传递在健康个体的患者身体的特定区域特有的范围内的参考电磁场。因此，定位在发射器400阵列中的每个发射器附近的传感器500阵列中的每个传感器被配置为作为一对由反馈回路控制系统操作。当测量到的神经元、其他组织或器官周围的电磁场的性质显著改变或注意到一些异常时，便携式设备100将自动减少、增加或完全停止发射器400阵列中的所有或一些发射器的电磁场的传递。可以与读取来自传感器500阵列中的每个传感器的生物物理信号的同时不断修改基线治疗方案。因此，基线治疗方案的每次更新都变成个性化的治疗方案。

发射器400阵列中的每个发射器的时变脉动电磁场可以被设置为传递对于健康个体的患者身体的特定区域特有的参考电磁场，或者可以被设置为传递与从传感器500阵列中的每个传感器获得的测量结果匹配的电磁场，从而施加从患者组织/器官测量到的截然不同的信号或施加由不同波形(与由传感器500测量到的波形相反)表征的电磁场，以便引起破坏性或部分破坏性干扰。在这种情况下，所施加的信号的波形必须与传感器500测量到的信号的波形不同，并且通过改变所施加的电磁场的频率和振幅，可以实现部分或完全相消干涉。

截然“不同的信号”是指具有不同振幅、频率、强度和/或不同波形的信号。术语“波形”是指周期性波形类型(正弦波、方波、三角波、锯齿波、斜升、斜降、方波、脉冲、圆角脉冲、圆形脉冲、三角脉冲、斜坡脉冲、正弦三次方波、火焰波、半圆波以及这些波形的所有变型)、上述波形的反波形类型(例如反正弦、反正切、反余弦和反方波、反三角波、反锯齿波等)以及不一定是周期性的随机波形类型。

当应用“不同波形”时，可以应用传感器正在读取的波形的反向/反相波形，或者可以应用与以上清单完全不同的波形(例如，读取正弦波但应用正切波或方波)。如果目标是实现某种形式的相长或相消干扰，则便携式设备100使用实际波形(相长干涉)或其反相波形(相消干涉)来处理相同波形类型的变化。例如，如果所获取的信号的形状是正弦的，并且目标是实现相长干涉，则将施加波形为正弦形状的电磁场。另一方面，如果要实现相消干涉，则将应用反正弦波形，因为它是正弦波形的反相波形——对于每种波形依此类推。如果读取信号是方波，则通过应用方波来获得相长干涉，如果应用反相方波则获得相消干涉。

如果应用不同振幅或频率的相同或相反波形，则可以获得部分相消干涉或部分相长干涉。此外，根据机器学习软件的建议，如果目标不是实现特定的干涉值，则可以应用与初始波形(正弦-方波)完全不同的波形。

通过发射器400阵列中的每个发射器传递的时变脉动电磁场的类型可以是均匀的和/或不均匀的。

神经活动传感器可以并入固定设备200中。例如，神经活动传感器可以位于医院、诊所、康复中心或开放环境内，或者可以是便携式的或可运输到患者的地点。神经活动传感器也可以并入便携式设备100的传感器500阵列内。

例如，神经活动传感器可以包括MEG传感器阵列。每个MEG传感器都可以被配置为测量由大脑中的神经活动产生的电流产生的磁场。通常，每个MEG传感器都会测量源自靠近该MEG传感器的大脑区域的磁场。因此，MEG传感器阵列的测量可能会产生大脑神经活动的空间脉谱图。

神经活动传感器可以包括EEG电极。EEG电极可以被配置为附接到患者的头皮上，例如，附接到头皮上的标准位置处。EEG电极可以配置为测量头皮上的电势。测量到的电势可以指示大脑一部分内的电活动。因此，通过EEG电极进行的测量可以产生对EEG电极附接在其附近的大脑部分中的神经活动的测量。

神经活动传感器可以包括EMNG电极。EMNG电极使用无菌针电极或使用电流刺激的电极来测量运动和感觉神经的速度和电导率。测量到的肌肉反应的质量可以告诉我们受损组织的严重程度和周围神经损伤的类型。

神经活动传感器可以包括脊髓神经活动传感器。例如，每个脊髓神经活动传感器可以与MEG传感器相同或操作相似。在这种情况下，沿患者脊柱布置的脊柱神经活动传感器阵列可以测量由脊髓中的神经活动产生的电流产生的磁场。因此，使用脊髓神经活动传感器的测量可以产生脊髓内神经活动的脉谱图。在某些情况下，脊髓神经活动传感器可以与EEG电极类似地操作，或者以适合测量脊髓中的神经活动的另一种方式操作。在某些情况下，脊髓神经活动传感器或其他类型的传感器可以被配置用于放置在神经系统的其他部分附近(例如，一条或多条神经附近)并测量其中的神经活动。

神经活动传感器可以包括用于测量神经活动或受损伤、炎症或缺血影响的组织内的任何其他细胞类型的活动以便确定正确的医学诊断的其他类型的传感器。

根据本发明的优选实施例，传感器500阵列包括阻抗传感器、温度传感器、电场和磁场传感器(例如SQUID传感器和/或霍尔效应传感器)以及介电常数和磁导率传感器。SQUID的极高灵敏度使它们成为生物学研究的理想选择。例如，脑磁图(MEG)使用来SQUID阵列的测量结果来推断大脑内部的神经活动。由于SQUID能以远高于大脑发出的信号的最高时间频率(kHz)的采集速率工作，因此MEG实现了良好的时间分辨率。SQUID的一种新应用是磁标记监测方法，用于追踪口服药物的路径。在临床环境中，SQUID在心脏病学中用于磁场成像(MFI)，MFI检测心脏的磁场以进行诊断和风险分层。霍尔效应传感器(或简称霍尔传感器)是一种用于测量磁场强度的设备。其输出电压与通过它的磁场强度成正比。

一般而言，传感器500的阵列和发射器400的阵列的布置可以被设置为匹配指示受损伤、炎症或缺血影响的神经系统或其他组织的区域的生物物理信号的读数。如果在多次治疗后，受损伤、炎症或缺血影响(受神经变性或炎症影响最多)的神经系统区域或其他组织的生物物理信号的读数显示临床结果有所改善，则机器学习软件可能会命令重新定位传感器500和发射器400(即新传感器500和发射器400定位地图)，同时为仍然显示出受损伤、炎症或缺血影响的神经系统或其他组织/器官的指示的受损功能的患者身体的其他区域设置新基线治疗方案。依照所述重新定位地图的所述新基线治疗方案还可以与来自传感器500阵列中的每个传感器的生物物理信号的读取同时实时地不断更新。

根据本发明的优选实施例，由发射器400阵列中的每个发射器发射的电磁场可以在读取来自传感器500阵列中的每个传感器的生物物理信号的同时进行实时修改，其中每个特定发射器400被定位成贴近每个特定传感器500，所述发射器400和传感器500作为一对工作。

便携式设备100可以包括用于放置在患者头部上或头部周围的头盔、帽子或其他头戴装置或布置结构，其中传感器500阵列和发射器400阵列可以是可移动的，使得时变脉动电磁场可以被传递到受神经变性、缺血、损伤或炎症影响的大脑区域。更优选地，传感器500的阵列和发射器400的阵列的布置可以被设置为匹配指示受神经变性、局部缺血、损伤或炎症影响最多的大脑区域或其他组织的生物物理信号的读数。如果在多个治疗疗程后，大脑区域的生物物理信号的读数显示出临床结果的改善，则传感器500的阵列和发射器400的阵列的布置可以变更到也受神经变性、缺血、损伤或炎症影响的大脑的其他区域或其他组织。

在机器学习软件已经制作了具有传感器500和发射器400的位置的放置地图之后，可以将电极和发射器放置到用于患者组织/器官的定制壳体上。当机器学习软件计算出传感器500阵列和发射器400阵列的最佳位置的精确坐标时，可以另外制作扩展器，该扩展器将能够容易地附接到主壳体上，从而提供结构稳定性，并且将具有精确地将传感器500或发射器400安装到其上的能力。所述壳体可以设置有外壳，该外壳具有可调节的预先安装的传感器500和发射器400阵列，然后该阵列可以沿着X、Y和Z轴移动到最佳治疗位置。

图1示意性地示出了本发明的系统的便携式设备100的透视图。通常，它被设计为具有可调节带101的便携式设备100，使得它可以被携带在患者的背部或肩部上，以便全天或在佩戴时提供治疗。它包括为传感器500阵列和发射器400阵列提供存储区域的基础容器102、触摸屏显示器103，该触摸屏显示器103用于指示治疗方案的类型、剩余时间、电池状态、关于之前和当前的治疗疗程的一般信息(所使用的电流、电压和频率、生物物理信号读数的图形描述等)以及所有其他重要信息的，同时能够在读取生物物理信号的同时修改治疗方案。便携式单元100还被配置为警告患者有关不当使用或其功能的情况。触摸屏显示器103被配置为能够考虑来自传感器500阵列的生物物理信号的读数经由云服务并通过处理器和计算单元104同时修改治疗方案。触摸屏显示器103被配置为显示神经元或其他组织周围的电磁场的强度及其在治疗疗程期间的变化。触摸屏显示器103经由便携式设备100的便携式部分无线连接到在线主数据库，该在线主数据库可以由患者的家庭医疗专业人员实时访问并监测所传递的治疗方案结果的进展，并且如果需要的话，执行紧急干预措施。

便携式设备100在其自身内收纳计算单元104，用于记录来自传感器500阵列的生物物理信号的所有测量结果，然后经由由计算单元通过反馈回路控制系统控制的发射器400阵列中的每个发射器同时传递基线或个性化的治疗方案104。最后，便携式设备100包括诸如可再充电电池105的电源，其可以出于维持其便携性的目的而被插入到所述便携式设备100中。该系统的便携式设备100内部包括几个主要部件，例如但不限于：主控制板，该主控制板包括处理器、RAM存储器和存储空间，该主控制板将使用传感器/发射器部分控制机器学习软件；具有可充电电池105的电池管理系统；包括保险丝和FID元件的安全部分；等等。便携式设备100设置有多个可充电电池105，因此当患者用完一个电池105时，他可以对电池进行充电，无需等待电池充好电，只需用另一台事先充满电的设备继续治疗即可。便携式设备100还可以配置有各种太阳能电池板以用作对电池进行再充电的电源。

计算单元104可以包括被配置为经由触摸屏显示器103与传感器500阵列接口的一个或多个单元。例如，计算单元104的单元可以封装在单个外壳或壳体中，或者可以彼此分开。计算单元104的单独单元可以通过电缆或经由无线连接互连。在某些情况下，计算单元104的单元可以彼此远离。当计算单元104的单元彼此远离时，计算单元104的不同单元可以被配置为经由网络或其他电缆或无线通信信道彼此通信。在某些情况下，触摸屏显示器103的部分或全部可以被包括在处理器中(在这种情况下，触摸屏显示器103可以仅包括处理器到传感器500阵列的连接)。在某些情况下，触摸屏显示器103的部分或全部功能可以由根据编程指令操作的处理器提供。

便携式设备100可以通过布置在便携式设备100的背面上的端口连接到固定设备200，该端口将装配到固定设备200的连接端口204中，从而导致校准和初始化过程，或可能被认为更适合该情形的任何其他连接方法。初始化过程完成并且基线或新的治疗方案已被机器学习软件检查并由医疗专业人员监督后，患者可以将便携式设备100带回家并在家中舒适地使用它，而不是在医院使用类似的设备，医院许多患者不喜欢的环境。这样，可以提供更长时间的治疗，并且可以根据患者的生活方式和症状的严重程度进行定制，这通常会产生更长的治疗暴露时间。便携式设备100的形状可以变化；构成元件和其他部件可以根据期望的效果、患者的需要和治疗持续时间进行变更。

图2示出了本发明的系统的固定设备200的透视图，该固定设备200是通常位于卫生机构内的校准、控制和治疗站。固定设备200包括自动设备校准站201以及处理、控制和处理站202(下文中称为“处理站202”)。在将便携式设备100插入到固定设备200的连接端口204中时，便携式设备100可以被自动校准，在将便携式设备100交给患者使用前测试传感器500和发射器400的阵列的准确性并传递基线治疗方案。这种自动校准的主要优点是减少治疗计划过程中可能出现的人为错误，以及应用机器学习算法，以便基于以前类似疾病管理和患者康复结果的案例来优化基线治疗方案和持续时间。另一方面，处理站202被配置为能够实现从便携式设备100内可用的传感器500阵列收集的测量结果的可视化、事先完成的其他诊断测试的可视化、患者的病史以及规划未来的治疗方案和通过个性化的数据表示、过滤和记录来跟踪患者的康复进度。然后，该数据可以本地存储在主数据库中以及云上。该想法是让医疗专业人员能够使用液晶屏前的工作空间来更好地解释和理解患者的康复进度。患者携带的便携式设备100可以插入到连接端口204中以启动校准序列，并且使得医疗专业人员能够对基线治疗方案进行变更并在进行治疗的同时检查患者的恢复结果。便携式设备100的计算单元104被配置为将保存在其HDD或云存储器上的治疗数据发送到固定设备存储器，以便受过教育的医疗专业人员更容易访问。医疗专业人员应当通过关于如何操作装置两设备100和200的教育课程，以及与机器学习软件合作的最佳方式，以实现每次患者接受控制健康评估时基于记录的生物物理信号的测量结果来调节基线治疗方案的共同目标。固定设备200可以通过电线连接到电源插座，并且在理想的设置中，它需要连接到紧急备用发电机，以便在发生停电时它不会丢失关于患者治疗的任何潜在信息以及当校准过程正在进行时损害固定设备200的完整性。

处理站202的通信接口可以与一个或多个部件接口。例如，通信接口可以与输入设备通信，以便使操作员能够输入到处理站202中。例如，操作员输入可以包括临床数据、用于控制协议生成系统的部件(或治疗方案)的操作的操作命令、或其他输入数据。通信接口可以包括用于读取或写入一种或多种类型的便携式或可移动数据存储介质的设备或端口。例如，数据存储介质可以用于存储所获取的测量数据或临床数据以输入到处理站202中，或者存储治疗方案以输入到治疗系统中。

测量到的量可以作为所获取的测量数据存储在数据存储设备上。例如，所获取的测量数据的形式可以是感测到的电磁场的序列、组织阻抗、介电常数和磁导率、温度或在已知时间获取的其他测量结果。处理站202可以被配置为将一种或多种数据操控技术应用于所获取的测量数据。例如，数据操控技术可以包括应用平均、数字降噪、应用校准、缩放、将信号与背景信号(例如，当患者休息或闲置时获取的信号)分离、平滑或锐化(例如，应用低通或高通数字滤波器)或另一种分析技术。

可以将一种或多种信号处理或其他数据分析技术应用于所获取的测量数据。数据分析技术的应用可以产生一个或多个参考档案(神经活动档案和其他组织活动档案)。例如，每个神经网络活动档案源自数据分析，该数据分析识别将测量到的与特定神经网络相关联的神经活动(例如，基于在患者执行与特定神经网络相关联的任务时获取的测量结果)与测量到的与不同神经网络相关联(或者当预计没有神经网络处于活动状态时，例如当患者休息时)的神经活动进行区分的一个或多个特征。得到的参考档案可以作为主数据库的一部分存储在数据存储设备上。例如，可以对所获取的测量到的电磁场的时间序列形式的测量数据进行处理以获得振幅、频率、强度(intensity)和强度(strength)形式的频谱。可以将一种或多种变换——例如傅立叶变换、小波变换或其他变换——应用于所获取的测量数据。可以利用诸如快速傅立叶变换(FFT)、滤波FFT、小波分析或另一谱滤波器之类的算法来应用该变换。可以应用其他分析技术。此类其他技术可以包括一种或多种统计评估，例如一个或多个计算神经网络、机器学习或深度学习算法的应用。

可以针对传感器500阵列中的每个传感器、传感器500阵列的子集(例如，在相邻或功能上链接的位置处的相同类型)或所有传感器500(例如，特定类型)单独执行分析。该分析可以识别个体患者与预期表现之间的差异。该分析可以识别个体患者是否与事先已发现特定治疗方案有益的更普遍的群体相关联。

当获得神经系统明显健康的一组受试者的数据时(例如，受试者的病史没有任何可能怀疑损伤神经系统的事件，受试者没有任何可观察到的神经系统损伤症状，或以其他方式被确定为健康的)，可以例如通过求平均或通过应用另一种统计或数据组合技术来组合所获取的分析数据。每个档案的所得组合可以存储在主数据库中作为神经网络、器官或其他组织的参考档案。

可以对已知其神经系统、器官或其他组织以一种或多种方式有功能缺陷的受试者进行类似的测量和分析。例如，有缺陷的功能可能与特定任务(例如，运动、认知、感觉或其他任务)的执行有关，或者可能与已知的解剖学异常(例如，通过成像技术或其他方式确定)相关联。得到的档案可以与对应的代表性参考档案进行比较。该比较可以产生一个或多个电磁场，该电磁场是与有缺陷的功能相关联的神经网络、器官或组织的特征。

当怀疑患者的神经系统受到损伤时，方案生成系统可以测量患者的神经活动档案。可以使用诸如脑电图(EEG)、肌神经电图(EMNG)或脑磁图(MEG)传感器阵列的神经活动传感器和诸如温度传感器、SQUID和/或霍尔效应传感器的传感器500阵列或用于测量电磁场的其他传感器来获取患者身体上的一个或多个位置处的神经活动测量结果。对测量结果的分析可以产生可以与一个或多个参考档案进行比较的患者档案。特别地，当患者呈现与特定神经网络有缺陷的功能相关联的症状时，分析可以限于或者可以优先考虑或强调与该神经网络相关联的神经网络电磁场的比较。

处理站202可以将患者档案与可以从主数据库检索的对应参考档案进行比较。可以选择一个或多个神经网络、器官或其他组织电磁场进行分析。可以基于临床前和临床数据来选择神经网络、器官或其他组织电磁场。例如，患者可能会出现临床数据中记录的一种或多种症状。例如，症状可能包括无法自主移动肢体(例如，在骨骼和肌肉组织完好无损的情况下)、说话、接收感觉、执行认知任务(例如阅读、识别人或物、解决问题或另一项认知任务)或对另一种类型的刺激做出反应，或上述能力降低。每种症状都可能是由受损伤、炎症或缺血影响的一个或多个神经网络、器官或其他组织的受损功能(例如，与神经系统的各种记忆、规划、运动激活、反馈、组织或其他功能相关)引起的。电磁场的每个选定值可以对应于神经网络之一。然后进一步分析尝试检测一个或多个选定的神经网络的受损功能。同样的情况分别适用于任何器官或其他组织。

在某些情况下，患者档案与对应的检索到的参考档案之间的比较可以检测患者的神经网络、器官或其他组织的功能与健康的受试者的神经网络、器官或其他组织的功能之间的一个或多个差异或偏差。该比较可以识别发生检测到的偏差的电磁场范围。这种偏差可以指示对应神经网络、特定细胞群、器官或其他组织的行为异常。

特别地，该比较可以指示患者档案的振幅、频率、强度或强度在一个或多个电磁场处的偏差。测量到的患者档案可以在空间上映射到受损伤、炎症或缺血影响的患者的大脑、神经系统、器官或其他组织。

处理站202可以被配置成基于检测到的患者档案与检索到的参考档案之间的差异来生成基线治疗方案。所生成的基线治疗方案可以保存在便携式设备100的数据存储装置上。替代地或附加地，例如，在方案生成系统和治疗系统合并为单个系统或被配置为相互通信的情况下，便携式设备100可以从治疗系统的数据存储设备自动检索基线治疗方案以用于治疗对应的患者。

所生成的基线治疗方案可以由计算单元104在操作被配置为生成流过治疗线圈304-310的电流的电磁场发生器时应用。电磁场发生器的操作可以引起电流流过一个或多个导电治疗线圈304-310。流过治疗线圈304-310的电流可以产生施加到患者的治疗电磁场。电流的振幅可以确定治疗电磁场的振幅。根据基线治疗方案或个性化的治疗方案来向患者施加治疗电磁场可以导致神经活动或目标组织内的周围细胞的活动增加。神经活动的增加，加上周围组织内细胞活动的增加，可以促进神经系统和患者身体的康复过程，从而促进神经系统功能的恢复和组织再生。

传感器500阵列用于在电磁场发生器操作期间监测患者。传感器500阵列被并入固定设备100中。除了SQUID、霍尔效应传感器、阻抗传感器和温度传感器之外，传感器500阵列还可以包括被配置为测量患者身体的运动以及组织介电常数和透磁率的一个或多个传感器。传感器500阵列可以被配置为不干涉由发射器400阵列发射的磁场。

计算单元104可以被配置为根据由传感器500阵列监测的一个或多个量来实时修改或更新基线治疗方案的应用(例如，至少应用于特定患者)。例如，如果通过一个或多个传感器500获得的监测量的值偏离预期值，则计算单元104可以被配置为改变经由各自都与所述传感器500作为一对工作的一个或多个发射器400施加至患者的治疗电磁场的振幅、频率、类型或持续时间以便实现预期值。对于已通过临床前和临床测试定义的每种器官和细胞类型，预期值位于电磁场范围或其他生物、生物物理或生物化学信号范围内。作为另一示例，如果监测量的值指示治疗完成(例如，已经对患者产生期望或预期的效果)，则可以缩短、减少或以其他方式修改治疗电磁场的继续施加。

在某些情况下，基线治疗方案可以指示治疗电磁场的应用的时间段或持续时间。该时间段可以针对单个治疗疗程(在这种情况下，该方案可以指示重复施加治疗电磁场的频率、施加治疗电磁场的次数以及施加治疗电磁场之间的间隔中的一者或多者)。该时间段可以包括总治疗时间(例如，在预期治疗电磁场的不同施加具有累积效应的情况下)。基线治疗方案可以包括用于重复应用治疗的重复方案(例如，对于特定患者或对于一类或一组患者)。

图3A示意性地示出了一个发射器400的透视图、侧视图和顶视图。一般来说，每个发射器400都包括：发射器线圈壳体303；布置在所述壳体303内的电极304-310，所述电极304-310被配置为发射均匀和不均匀的时变或固定电磁场；布置在发射器线圈壳体303顶部的壳体罩帽302，其使得能够更容易地取出和更换线圈以便获得不同的电磁场类型及其性质；以及载流导线301，其与电极304-310连接以便向所述电极提供电源。

每个发射器400都将被定位到患者身体的特定部分，在该特定部分上事先涂敷有导电凝胶或其他导电物质，以便最大限度地提高治疗递送的效率。发射器线圈壳体303由诸如塑料的非磁性材料制成，使得它不与线圈304-310中的每一个产生的电磁场相互作用。发射器线圈壳体303的尺寸可以根据发射器400阵列将应用到的患者身体的特定区域而变化。向线圈304-310供电的电线是绝缘的，从而最大限度地降低在使用便携式设备100时发生事故的风险，并且它们直接连接到便携式设备内部的计算单元104的传感器/发射器部分100。发射器线圈阵列304-310中的每一个都不干涉用于测量生物物理信号(特别是电磁场)的传感器500阵列，因为发射器400阵列中的每个发射器都包括内置元件(所谓的屏蔽器)，其过滤由线圈304-310发射的较高强度的电磁场。

每个发射器400都连接到计算单元104，计算单元104调整由基线治疗方案定义的电磁场的功率、振幅、类型和频率以及治疗持续时间。基线治疗方案通过机器学习软件生成并由医疗专业人员监督。可以凭借便携式设备100的设置来直接修改基线治疗方案。

根据本发明的各种实施例，发射器线圈壳体303可以基于偏好而改变，并且使得发射器线圈壳体303能够包括多个线圈304-310或者包含其不同的配置/布置。

图3B示出了发射器线圈壳体303的侧视图，该发射器线圈壳体303包括可以布置在所述壳体303内部的各种不同形状的线圈304-310。一般来说，可以用于发射均匀和不均匀的时变或固定电磁场的线圈的最基本形状选自包括螺线管/特斯拉线圈304、载流回路305、电流回路306、亥姆霍兹线圈307、麦克斯韦线圈308、螺线管锥体309、载流回路310的变型和它们的组合的组，以及前面未列出的其他线圈类型，包括前述线圈的不同几何形状。

上述线圈304-310中的每一个都可以由喷涂绝缘铜线或不同材料的线制成，这取决于患者将接受的治疗方案的类型。所选择的线圈304-310中的每一个或其组合被固定在每个发射器线圈壳体303内部，以防止其在所述壳体303内移位，同时将发射器400阵列中的每个发射器放置在患者身体上。

此外，根据本发明的一个实施例，上述线圈304-310可以由不同的金属如金、银、铝等制成，并且这些可以根据患者的需要而改变。例如，当由于发射器400阵列放置在患者身体上而需要较轻的一组线圈304-310时，可以使用铝线圈，而如果需要较小数量的更坚固的发射器400阵列，则可以使用金线圈以通过使电阻最小化来最大限度地提高电磁场传递的效率。

其中给出了线圈形状的一般描述，但它们可以基于上述七种基本类型进一步改变，以便基于疾病类型和每个治疗疗程的持续时间来优化场强和传递治疗方案。

图4示出了根据患者的潜在状况以及受其影响的组织或器官的在患者身上的发射器400和传感器500定位地图的最常见变型的前视图、后视图和俯视图。患者的潜在状况、疾病、失调或受损伤、炎症或缺血影响的神经系统、器官或其他组织的指示受损功能决定了基线治疗方案、发射器400阵列和因此传感器500阵列相关联的定位地图。如果所讨论的疾病本质上是神经疾病，则发射器400阵列可以沿着患者的头皮401、脊髓405或患者的其他区域放置。为了传递基线(个性化的)治疗方案，即在特定时间段内电磁场的个性化的强度、频率、性质和方向，用于测量电磁场、阻抗、温度的传感器500阵列中的每个传感器和任何其他传感器可以被放置在贴近每个发射器400的位置，其中的传感器500阵列中的每个传感器与发射器400阵列中与之贴近地布置的相应一个发射器作为一对工作。其他传感器可以放置在患者的心脏和手臂上以监测他的生命功能。

由于便携式设备100可以用于治疗从神经疾病到肿瘤、慢性病、病毒病等任何病症，例如受损伤、炎症或缺血影响的组织，因此发射器400和传感器500的阵列的参考定位地图和基线治疗方案是针对每种疾病以及器官或组织分别制定的。如果便携式设备100的目的是用于植入的细胞、注射或摄取的药物或药品的磁、电或电磁引导，则发射器400阵列放置及其形状将在很大程度上取决于治疗或植入的细胞应该到达的期望位置。

图5是便携式设备100的另一实施例，示出了向患者递送电磁场疗法以控制一般受病毒或传染病影响的病症的示例性治疗系统。便携式设备100的该实施例可以用于使病毒复制失效并降低病毒结合以及其他抗病原体机制的效率。

一般来说，当病毒不在细胞内或刚刚开始感染细胞时，它由三个主要部分组成：负责编码病毒用以起作用的结构蛋白的遗传物质、保护病毒的遗传物质的衣壳(蛋白质外壳)和病毒包膜(磷脂双层)。除了针对病毒结合位点或衍生抗原来训练免疫系统(例如目前使用的疫苗)之外，我们还认识到一旦病毒已经进入生物体，根据其构造，有三种其他对抗病毒的潜在方法，即：靶向遗传物质并使病毒复制失效，损害衣壳的完整性以暴露遗传物质并损害病毒复制，以及破坏脂质包膜并使病毒结合失效。

这些方法中的每一种都可以使用电磁场来实现，电磁场可以作用于遗传和脂质水平。为此目的，便携式设备100可以以对宿主细胞无害的特定频率和强度递送基于电磁场的抗病原体治疗以用于对患者进行全身治疗。当研究活生物体中的病毒抑制时，该疗法将具有双重作用：瞄准/靶向病毒遗传物质和瞄准病毒包膜。瞄准病毒遗传物质包括传递不均匀或均匀的时变电磁场频率，所述频率将与遗传物质的共振频率相匹配，影响其完整性并使适当的病毒复制无效——从而减缓病毒的进展并抑制其影响。

当观察构成许多病毒脂质包膜的磷脂双层时，就像新型SARS-CoV-2的情况一样，它是由双层脂质分子组成的薄极性膜。由于其固有的电偶极矩，这种脂质膜的极性使其具有极强的电操控性，从而导致正、负电荷端的电荷分离。

这种极化脂质双层最有趣的特性之一是挠曲电性。这是介电材料的一种特性，它们表现出由应变梯度引起的自发电极化。这意味着，一旦对病毒施加机械应力，它就会表现出电极化。由于其不同的结构和功能，病毒也应该产生与免疫系统的先天细胞截然不同的外部表面电荷，从而使它们可以很容易地使用特定电荷的场频率和强度来瞄准/靶向，从而改变其结构完整性。

便携式设备100可以影响病毒包膜的电导率、介电常数、磁导率及其极性。除此之外，由于脂质包膜上的带电成分，便携式设备100改变了膜的固有极化。目前公认的SARS-CoV-2感染细胞的主要机制是通过称为TMPRSS2的蛋白来裂解病毒表面的刺突蛋白。这导致病毒RNA释放到细胞中，迫使细胞产生病毒副本，并传播以感染更多细胞。便携式设备100可以用于通过改变病毒表面上的刺突蛋白的表面电荷来使其功能不稳定。这样，我们可以显著降低病毒进入人体细胞的效率。

图6示出了用于疫苗生产的便携式设备100的另一实施例。基于电磁场的设备的应用可以加速疫苗的生产。简而言之，疫苗是一种微生物悬浮液，可诱导抗体产生以预防疾病。它高度依赖于生物体自身的免疫系统对病原体传递的抗原产生适当的免疫反应，并产生抗体，一旦宿主在疫苗接种后被感染，抗体就使身体能够对抗病原体。疫苗可分为两种主要类型：全剂疫苗和亚单位疫苗。全剂疫苗可以是灭活(杀死)或减毒(减弱)的微生物。与主要使用福尔马林杀死微生物的灭活疫苗相反，在减毒疫苗中，DNA/RNA突变在长期细胞培养生长过程中积累，微生物被削弱。另一方面，亚单位疫苗使用微生物的部分或产物和佐剂(去污剂或死的非病原菌)来增加疫苗的有效性。该疫苗包括最能刺激免疫系统的抗原(或表位)，就像由肺炎链球菌疫苗引起的乙型肝炎、百日咳或肺炎一样。除了这两个主要类别之外，还存在结合疫苗，它们是特殊的亚单位疫苗，其中抗原与多糖链接，这也是其制造极其复杂的原因。这些疫苗对婴儿的不成熟系统最有效，包括B型流感嗜血杆菌和肺炎链球菌引起的肺炎。疫苗的实验类型也有很多，其中两种是DNA/RNA疫苗和重组载体疫苗。DNA/RNA疫苗包括引入细胞的重要抗原的DNA/RNA，并且这些疫苗正在针对流感、疱疹和HIV开发，而重组载体疫苗则由用于将微生物DNA/RNA引入到细胞减毒病毒或细菌(载体)组成。重组载体疫苗还针对HIV、狂犬病和麻疹进行了测试。目前使用的最常见的肺炎或流感疫苗属于亚单位疫苗或结合型疫苗。亚单位、结合型和DNA/RNA疫苗生产的主要缺陷之一是识别特定抗原需要时间，而这正是当今SARS-CoV-2疫苗开发中所发生的情况。该开发由于识别特定抗原的困难和漫长的过程而放缓。

为了促进更好的抗原修复并提高疫苗生产的速度，我们的电磁系统的另一实施例可以用于在所有阶段推进疫苗生产：抗原的产生、抗原的释放和分离以及纯化。在生产疫苗之前，需要产生会触发生物体免疫反应的抗原。这是通过收获和培养病原体的蛋白质或DNA/RNA来完成的，方式是：在原代细胞(例如鸡胚细胞)上培养病毒，在生物反应器中培养细菌以优化抗原的生产，以及从酵母、细菌或细胞培养物中的病原体中提取重组蛋白。通过在本发明的电磁系统中产生抗原，通过信号通路改变或放大，免疫细胞之间的通讯显著加速，从而推进筛选过程。

为了释放尽可能多的病原体，然后将抗原与细胞分离，并与仍然存在的生长培养基的蛋白质或任何其他部分分离。本发明的电磁系统通过产生特定的场梯度来加速抗原分离并使抗原分离更加精确。

为了纯化抗原，利用蛋白质大小、理化性质、结合亲和力或生物活性的差异，进行多个分离步骤。本发明的电磁系统在电磁纯化方面是高效的，利用蛋白质中的电磁和机电差异，加速纯化过程并使其更加高效。

图7是便携式设备100的另一实施例，示出了向患者递送电磁场治疗以刺激免疫系统更快速和更强烈地对疫苗做出反应的示例性治疗系统。添加佐剂以增强受体对所供应的抗原的免疫反应。添加稳定剂或防腐剂后，将所有成分合并并在一个小瓶中均匀混合。由于抗原与其他成分之间潜在的不相容性和相互作用，该步骤使得联合疫苗的开发更具挑战性。由于一旦添加佐剂，抗原与疫苗的其他成分之间可能会发生潜在的不相容性和不希望有的相互作用，因此对疫苗施用区域使用电磁场疗法将局部刺激免疫系统更快、更强烈地对疫苗做出反应。

图8是本发明的系统在医院环境中的另一实施例。随着全世界突然认识到需要加速和改进药物生产和疫苗接种，不仅针对新的SARS-CoV-2病毒，而且针对预计在未来几年出现的其他病毒，可以关于向全身发射电磁场以增强免疫系统的多个电极400，或者响应于新病毒或者仅仅作为对接受化疗、放疗或免疫系统受损的患者的辅助治疗，来修改本发明的系统。因此，出于治疗有机体的后天或先天性疾病的目的或作为对健康人的保护，可以以多种不同的方式实施该系统。尽管提出了系统的主要实施例，但是它也可以以壁表面上的多个电极400的形式来实施，所述多个电极400发射电磁场以达到即时但短期增加人的免疫力的目的。它的主要好处是它提供全身治疗并改善免疫系统的整体功能，并且任何面临感染病毒或细菌直接风险的人(例如医疗专业人员、老年人、免疫功能低下的人)都应该使用。

应当理解，对于本文引用的任何流程图，仅出于方便和清楚的目的而选择将所示方法划分为由流程图的方框表示的离散操作。将所示方法选择性地划分为离散操作是可能的，具有相同的结果。这样将所示方法选择性地划分为离散操作应当被理解为代表所示方法的其他实施例。

类似地，应当理解，除非另有指示，否则仅出于方便和清楚的目的而选择由本文引用的任何流程图的方框表示的操作的所示执行顺序。所示方法的操作可以以替代顺序执行，或者同时执行，具有相同的结果。所示方法的操作的这种重新排序应当被理解为代表所示方法的其他实施例。

图9示出了生成用于治疗患者受损伤、疾病/失调、炎症或缺血影响的神经系统、其他组织或器官的电磁治疗方案的方法的流程图。根据本发明的一个实施例，生成用于治疗患者受损伤、炎症、疾病/失调或缺血影响的神经系统、其他组织或器官的电磁治疗方案的方法包括：创建患者个人文件夹并将患者个人文件夹与便携式设备100的序列号相关联(方框601)，将患者的病史(即患者数据)从电子病历导入到患者的个人文件夹，确定哪种疾病或病症解释了患者的症状和体征(方框602)，根据普遍或靶向细胞类型导入应当用于对每个器官或组织的最佳治疗效果的预定义的电磁场强度和频率(方框603)，通过机器学习软件将患者数据与主数据库中具有相似或相同疾病状况病例进行比较并导入一个或多个基线治疗方案以及一个或多个参考传感器500和发射器400定位地图(方框604)，如果已经找到相似的基线治疗方案(方框605)，则机器学习软件将患者数据与来自相似方案的数据进行比较，并推断基线治疗方案以及一个或多个参考传感器500和发射器400定位地图(方框606)，由医疗专业人员审查基线治疗方案和参考定位地图(EMF强度、治疗持续时间、波形、频率等)，并确认或修改基线治疗方案为适合患者的新方案(方框608)，以及将基线/新治疗方案和一个参考或新定位地图保存到主数据库中的患者个人文件夹和便携式设备100上，并通过固定设备200校准便携式设备100以测试传感器500和发射器400的阵列的准确性并在患者使用前将基线或新治疗方案保存在便携式设备100的存储空间中(方框609)。如果尚未找到类似的基线治疗方案(方框605)，则从患者的电子记录中输入数据并将一个或多个定位地图导入到机器学习辅助绘图模拟软件中以获得关于传感器500和发射器400定位地图的信息(方框607)，并提出新治疗方案以及新的传感器500和发射器400定位地图，并将新治疗方案的参数输入到机器学习软件中(方框610)，并模拟新治疗方案以及新的传感器500和发射器400定位地图以建立置信区间(方框611)。如果模拟不具有高置信区间，则重复方框606处的步骤，直到实现高置信区间为止，随后将基线/新治疗方案和新定位地图保存到患者的个人文件夹、主数据库和便携式设备100上，并通过固定设备200校准便携式设备100以测试传感器500和发射器400的阵列的准确性，并在患者使用前将基线或新治疗方案保存在便携式设备100的存储空间中(方框609)。

图10是描绘了生成用于治疗受损伤、炎症或缺血影响的神经系统、其他组织或器官的考虑生物物理信号的电磁治疗方案并对其进行校准以满足患者的需要的方法的流程图。一旦已创建患者个人文件夹并从电子病历导入病史(方框601、602、701)，当患者仍在医疗机构时，可以通过额外读取生物物理参数来进一步优化基线治疗方案，使得机器学习软件可以提出参考传感器500和发射器400在患者身体上的定位地图。为了获得针对患者的疾病或病症的更合适的基线治疗方案，生成基线治疗方案的方法还包括使用内置传感器(方框702)或其他诊断工具来获得MEG、EEG、EMNG、组织阻抗、温度和皮肤电导率以及任何其他生物、物理或化学参数。在将所有获得的参数导入患者的电力病历本中之后，在定位传感器500阵列并感测初始生物物理信号(方框704)后，机器学习软件用感测到的初始生物物理信号更新患者的个人文件夹(方框705)，随后运行机器学习软件以从主数据库检索一个或多个基线治疗方案并与和患者的疾病或病症相关联的一个或多个传感器500和发射器400放置地图关联(方框604、703)。在获得与患者的疾病或病症相关联的一个或多个传感器500和发射器400的放置地图之后，接着定位传感器500阵列并感测初始生物物理信号，其中所述信号包括一种或多种类型的神经活动、温度、组织阻抗和电磁场的测量结果(方框704)。之后，机器学习软件用读取的生物物理信号更新患者个人文件夹(方框705)，并考虑生物物理信号评估一个或抖个基线治疗方案是否适合患者(方框706)。如果考虑到生物物理信号，基线治疗方案之一适合患者，则机器学习软件将基线治疗方案和参考定位地图保存到主数据库中的患者的个人文件夹中并保存到便携式设备100上(方框609、707)。如果考虑到生物物理信号，基线治疗方案之一不适合患者，则该方法还包括设置和重新定位传感器500阵列并感测生物物理信号(方框708)以及向机器学习软件提供反馈生物物理信号(方框705)以便考虑生物物理信号反馈来评估一个或多个基线治疗方案是否适合患者。如果考虑到生物物理信号反馈，基线治疗方案之一适合患者，则机器学习软件将新治疗方案和新定位地图保存到主数据库中的患者个人文件夹以及便携式设备100上(方框609和707)。重复传感器500阵列的重新定位和反馈生物物理信号的感测，直到治疗方案达到预期效果。新的个性化治疗方案和传感器500阵列的相关联的重新定位针对每个患者是个性化的，并且可以作为基线治疗方案和参考定位地图存储在主数据库中，以用于具有类似疾病和病症的其他患者。

为了准备便携式设备100以用于使用和确定最佳基线或新治疗方案，便携式设备100经由连接端口204连接到固定设备200并且创建患者个人文件夹。医疗专业人员询问患者有关其病史的详细信息，同时便携式设备100正在被校准并执行从在线数据库复制患者数据以及允许手动输入。患者数据是关于单个患者的医疗信息。患者数据可以包括与其过去和当前健康或疾病、他们的治疗史、生活方式选择和遗传数据有关的信息。它还可能包括生物特征数据，这是可由机器/计算机检查的任何可测量的物理特征。同时，机器学习软件通过从主数据库中检索治疗方案(包括在临床前和临床测试期间开发的事先构建的治疗体系方案)来基于患者的医疗数据计算患者的基线治疗方案。此步骤确定需要施加的电磁场的治疗持续时间、强度和性质，并建议要使用的潜在线圈形状。接下来，机器学习软件继续将记录的患者数据与其他患者病例进行比较，目的是优化与患者疾病相关联的一个或多个基线治疗方案。所述专业人员考虑使用内置传感器从患者获得的信息、他的病历、MEG、EEG、EMNG、组织阻抗、温度和皮肤电导率以及任何其他生物、物理或化学参数，并考虑机器学习软件针对治疗建议的一个或多个基线治疗方案将其组合成一个新的(个性化)治疗方案。随后合并，新的治疗方案被保存到患者的便携式设备100和固定设备200的患者个人文件夹中，这使得医疗专业人员能够查看(并且可能调节)便携式设备100的理想使用，同时确保治疗期间的最大效率。

通过考虑有关患者生活方式选择的其他信息(如果患者吸烟、酗酒、运动不足等)，机器学习软件还可以计算(基于模拟)哪个器官受影响最多以及患者在不久的将来会遇到什么问题。该实施例将用于预测EMF疗法的治疗。

图12是描绘了根据本发明的一个实施例的生成一个或多个参考传感器500和发射器400放置地图的方法的流程图。

生成一个或多个参考传感器500和发射器400放置地图的方法包括以下步骤：从用于重大疾病组内的不同疾病的多种医疗记录中编制诊断读数(EEG、MEG、MRI、PET、RTG、EKG、EMNG等)；由医疗专业人员审查受重大疾病影响的最常见器官区域，并为每种重大疾病设计一个或多个参考传感器500和发射器400放置地图(方框902)，并针对每个器官(心脏、大脑、肺等)设计一个或多个参考传感器500和发射器400放置地图(方框903)；将参考放置地图输入到机器学习软件中并运行模拟以检查发射器400放置是否瞄准最常受影响的器官区域并将其与诊断读数901交叉参考(方框904)；通过考虑电磁场线将传感器500放置在磁通量最少的区域/范围内(方框905)；重新运行机器学习辅助软件，利用新传感器500和发射器400放置地图进行模拟(方框906)，其中利用特定的、预定义的参考电磁场范围来运行模拟，以根据已经在整个临床前和临床测试中定义的普遍或靶向细胞类型对每个器官或组织提供最佳治疗效果，并将新的基线放置地图保存到便携式设备100、云和固定设备200上(方框907)。在特定的、预定义的电磁场范围内运行模拟，以根据已经在整个临床前和临床测试中定义的普遍或靶向细胞类型提供对每个器官或组织的最佳治疗效果。

重大疾病和失调包括但不限于感染性疾病、缺乏性疾病、遗传性疾病(包括基因疾病和非基因遗传性疾病)和生理性疾病，这些疾病可以基于受这些疾病/失调影响的解剖学区域进一步划分为神经疾病、心脏病、肺部疾病、消化道疾病等。

一旦设计了个性化传感器500和发射器400放置地图，下一步就是根据机器学习软件或在便携式设备100的临床前或临床测试期间获得的事先设计的一般方案/地图，将传感器500阵列放置在患者的身体上。传感器500阵列现在可以使用内置传感器获取关于组织阻抗、温度和皮肤电导率的初始读数以及任何其他生物、物理或化学参数。利用该信息，机器学习软件更新患者档案，并考虑测量到的身体参数来检查建议的治疗是否适合患者。

如果基线治疗方案合适，则便携式设备100已被成功校准，并且患者现在可以根据医疗专业人员的指示将便携式设备100携带在家中和日常使用。另一方面，如果机器学习软件表明所提出的疗法不合适，则将通过重新定位传感器500阵列、进行另一轮生物物理信号测量并运行机器学习软件来修改该疗法以更新治疗方案。然后，如果合适，患者就可以开始个性化治疗方案。

图11是描绘根据本发明的一个实施例的治疗个体中受损伤、炎症或缺血影响的神经系统、其他组织或任何器官的失调和疾病的方法的流程图。

治疗个体中受损伤、炎症或缺血影响的神经系统、其他组织或任何器官的失调和疾病的方法包括：从传感器500阵列获得生物物理信号(方框801)；更新基线治疗方案707以根据读取的生物物理信号针对患者对其进行个性化，通过发射器400实时应用更新后的个性化治疗方案(方框803)并且同时从传感器500阵列获得生物物理信号(方框804)，其中每个特定发射器400贴近每个特定传感器500定位，所述发射器400和传感器500作为一对工作；将每个传感器500的生物物理信号(包括但不限于参考电磁场范围)与健康个体的数据库和包含每个器官或组织的参考电磁场强度和频率的数据库中的生物物理信号进行比较(方框805)；其中，如果对于传感器500阵列中的全部或一些传感器获得相似的生物物理信号，则对传感器500阵列中的全部或一些传感器停止治疗方案(方框807)并评估疾病进展和治疗结果(方框808)。另一方面，如果对于传感器500阵列中的全部或一些传感器没有获得相似的生物物理信号(方框806)，则重复从传感器500阵列检索生物物理信号并重复步骤802至806，直到传感器500阵列中的所有传感器都读取在参考电磁场范围内的电磁场，或者无论获得的生物物理信号如何，直到由基线治疗方案(即治疗疗程)定义的暴露于治疗电磁场的指定持续时间。类似的生物物理信号可以是MEG、EEG、MRI、PET、RTG、EKG、EMNG等，或者类似的病史/诊断或类似的症状。

本发明提供了一种方案生成和治疗系统，用于治疗生理性疾病、精神疾病、传染性疾病、非传染性疾病、缺陷性疾病、遗传性疾病、退行性疾病等。

如本文所述的方案生成和治疗系统可以用于治疗神经系统的失调和疾病，认知障碍，例如癫痫、双向情感障碍、精神分裂症、痴呆，心脏病，免疫或自身免疫病症，肿瘤、癌症和其他肿瘤病症，病毒或细菌感染，炎性病症、肌肉组织的失调和疾病以及结缔组织的失调和疾病。

神经系统疾病是中枢和周围神经系统的疾病。换句话说，大脑、脊髓、脑神经、周围神经、神经根、自主神经系统、神经肌肉接头和肌肉。

如本文所述的方案生成和治疗系统可以用于治疗神经系统的失调和疾病，包括但不限于癫痫、阿尔茨海默病和其他痴呆、脑血管疾病(包括中风、偏头痛和其他头痛疾病)、多发性硬化症、帕金森病、亨廷顿病、ALS、神经感染、脑肿瘤(胶质母细胞瘤、星形细胞瘤、室管膜瘤等)、头部外伤引起的神经系统创伤性疾病以及营养不良引起的神经系统疾病。此外，还包括脑动脉瘤、硬膜下/硬膜外血肿、脑水肿、中风、物理性脑损伤、脑积水、癫痫以及其他神经系统疾病和失调。

如本文所述的方案生成和治疗系统可以用于治疗但不限于选自由以下疾病组成的组的失调和疾病：血管炎、狼疮、癌症、肌肉痉挛、心脏病、运动损伤、肌营养不良、脑瘫、皮肌炎、筋膜室综合征、重症肌无力、线粒体肌病、横纹肌溶解症、多发性肌炎、纤维肌痛、肌强直、肌筋膜疼痛综合征、肌肉痉挛、扭伤和拉伤、肌腱炎、抑郁症、大小便失禁、高血压、背痛、不宁腿综合征、格林巴利综合征、四肢瘫痪、截瘫、糖尿病性多发性神经病、运动障碍、感觉异常、牙科手术疼痛、膝骨关节炎、麻醉、心绞痛、强直性脊柱炎、烧伤痛、癌症疼痛、慢性疼痛、痛经、头痛、偏瘫、偏瘫、分娩痛、面部疼痛、三叉神经痛、磨牙痛、肌筋膜痛、妊娠相关恶心、颈肩部疼痛、骨折疼痛、肋骨骨折、糖尿病周围神经病变、幻肢痛、带状疱疹后神经痛、术后肠梗阻、肠易激综合征、术后恶心或呕吐、术后疼痛、中风后康复、类风湿性关节炎、皮肤溃疡、脊髓损伤、颞下颌关节疼痛、逼尿肌不稳、脊髓肌萎缩(儿童)、宫腔镜检查疼痛、胃轻瘫、慢性阻塞性肺病康复、腕管综合症、软组织损伤、间歇性跛行、注意力缺陷多动障碍(ADHD)、认知障碍、膝关节置换损伤、贲门失弛缓症、萎缩性湿疹、滑囊炎、痴呆、抑郁症、口干肌张力障碍、大脑血流增强、子宫和胎盘血液灌注增强、食道痉挛、纤维肌痛、骨折疼痛、吉兰-巴利综合征、血友病、疱疹、髋部疼痛、间质性膀胱炎、肠易激综合征、瘙痒症、引产、月经来潮、肌肉痉挛、肌肉痉挛、肌肉劳损或疼痛、肌肉骨骼创伤、肌筋膜疼痛功能障碍综合征、神经损伤、骨关节炎、止痛药辅助、胰腺炎、雷诺现象、重复性劳损、骶骨疼痛、带状疱疹、肩部半脱位、镰状细胞性贫血疼痛、皮瓣缺血(整形手术)、奥迪括约肌疾病、运动损伤、血栓性静脉炎、耳鸣、震颤、颈椎扭伤、神经痛、睡眠不足、焦虑、幻觉、偏头痛、创伤后应激障碍(PTSD)、恐惧症、边缘性人格障碍、食欲障碍、疲劳、冲动控制问题、烦躁、情绪问题、运动问题、抽动秽语综合征、拔毛癖、暴力/自毁行为、异常性疼痛、神经纤维损伤或创伤后恢复期缩短、肿瘤、缺血性心脏病或冠状动脉疾病、下呼吸道感染、慢性阻塞性肺疾病等。

示例

示例1

该示例性实验旨在评估EMF对小胶质细胞、星形胶质细胞和少突胶质细胞活性的影响，在分离自C57BL6白化小鼠的混合神经胶质细胞上进行，其中结果显示在说明实验条件下神经胶质原纤维酸性蛋白的平均强度的图表中(见图13)。将细胞按100,000个细胞/15.6mm孔接种在24孔板的Dulbecco改良Eagle培养基/营养混合物F-12(DMEM/F-12)中，其中含有10％热灭活胎牛血清(FBS)和1％青霉素-链霉素(Pen Strep)，并稳定5天。此后，用1％Pen Strep和DMEM/F-12替换培养基，并使细胞在37℃下稳定。然后将EMF设备放入培养箱中，并使用根据本申请的教导配置的非热EMF信号处理细胞3小时，该信号由1–6A振荡载波脉冲组成。针对两个额外的EMF强度(对应于6–11A和11–15A振荡电流强度)重复此方法，包括使用不同的线圈形状以及改变场的性质。分配给对照组的培养物始终保存在单独的培养箱中，并在没有EMF信号的情况下暴露于相同的条件下。之后，固定细胞，用胶质纤维酸性蛋白(GFAP)和分化分子簇11b(CD11b)进行免疫细胞化学标记，并拍照用于后续分析。细胞核用4',6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)标记。使用ANOVA对数据进行分析，并对每个标记的强度进行图形化描述，表示为总图像强度的百分比(100％)。为了量化观察到的差异可能只是随机发生的概率，使用了P值，其中P≤0.05被认为具有统计显著性(*)，P≤0.01被认为非常具有统计显著性(**)，P≤0.001被认为极其具有统计显著性(***)，P≤0.0001被认为极其具有统计显著性(****)，而ns不具有统计显著性。图13中的结果表明，EMF应用显著增加了细胞活性，其中对照组与场强度B2(P≤0.01)和场强度B3(P≤0.05)之间可以看到统计显著性。在所有三个治疗组之间可以看到额外的统计显著性差异，其中对于B1–B2和B1–B3而言P≤0.05，而对于B2–B3而言的P≤0.0001。这些结果证明，根据本发明配置的EMF信号可以调制星形胶质细胞、小胶质细胞和少突胶质细胞活性，其进而调节认知过程、免疫反应以及组织修复和再生。

作为神经系统中最丰富的细胞，星形胶质细胞以及小胶质细胞是神经免疫系统的关键参与者。小胶质细胞用作防御外来病原体的第一阶段，星形胶质细胞则参与受损组织的修复和再生。小胶质细胞还调整星形胶质细胞的先天免疫功能，从而确定其神经保护或神经毒性功能。反过来，星形胶质细胞分泌触发小胶质细胞激活的分子，并通过影响其运动和吞噬作用来调节小胶质细胞的表型和功能。尽管星形胶质细胞迄今为止仅被视为神经元支持细胞，协助CNS系统稳态调节，但各种研究表明星形胶质细胞在调节小胶质细胞表型和功能以及CNS内先天免疫反应中的作用——这表明对星形胶质细胞反应的调节可以进一步调节小胶质细胞反应。

尽管星形胶质细胞在CNS内的生理条件和免疫反应中发挥着不可或缺的作用，但它们还释放神经营养因子，例如转化生长因子β(TGF-β)和神经生长因子(NGF)，这些因子在形成神经胶质疤痕中发挥作用。尽管以前认为神经胶质疤痕会阻碍轴突再生，但最近的研究表明，慢性星形胶质细胞疤痕的消融会阻碍脊髓损伤(SCI)病变中横断轴突的自发再生，并增加轴突枯死。因此，与公认的教条相反，星形胶质细胞疤痕的形成对轴突再生至关重要，并且是神经恢复的关键步骤。

解释这些结果表明，由于与对照组相比，不同的治疗模式以截然不同的方式影响星形胶质细胞活性，因此这种治疗可用于：

I.增加星形胶质细胞活性

这可能会导致小胶质细胞进一步激活并形成星形胶质细胞疤痕，从而引起神经再生和神经恢复，或

II.减少星形胶质细胞活性

这对于CNS内先天免疫系统反应过度活跃的疾病(例如MS)特别有用。使用这种治疗模式，可以抑制星形胶质细胞活性，从而防止进一步脱髓鞘、变性或自身免疫反应。

示例2

该示例性实验旨在评估EMF对神经元和NSC细胞活性的影响，在从C57BL6白化小鼠分离的细胞上进行，其中结果显示在说明实验条件下β微管蛋白平均强度的图表中(见图14)和说明实验条件下巢蛋白平均强度的图表中(见图15)。将细胞按50,000个细胞/15.6mm孔接种在24孔板的Dulbecco改良Eagle培养基/营养混合物F-12(DMEM/F-12)中，其中含有10％热灭活胎牛血清(FBS)和1％青霉素-链霉素(Pen Strep)并稳定5天。此后，用1％PenStrep和DMEM/F-12替换培养基，并使细胞在37℃下稳定。然后将EMF设备放入培养箱中，并使用根据本申请的教导配置的非热EMF信号处理细胞3小时，该信号由1–6A振荡载波脉冲组成。针对两个额外的EMF强度(对应于6–11A和11–15A振荡电流强度)重复该方法，包括使用不同的线圈形状以及改变场的性质及其频率。分配给对照组的培养物始终保存在单独的培养箱中，并在没有EMF信号的情况下暴露于相同的条件下。之后，将细胞固定，用β-微管蛋白(神经元)和巢蛋白(NSC)进行免疫细胞化学标记，并拍照用于后续分析。细胞核用4',6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)标记。使用ANOVA对数据进行分析，并对每个标记的强度进行图形化描述，表达为总图像强度(100％)的百分比。为了量化观察到的差异可能只是随机发生的概率，使用了P值，其中P≤0.05被认为具有统计显著性(*)，P≤0.01被认为非常具有统计显著性(**)，P≤0.001被认为极其具有统计显著性(***)，P≤0.0001被认为极其被认为统计显著性(****)，ns被认为不具有统计显著性。图14中的结果表明，EMF的应用显著增加了神经元活动，其中对照组与场强度B1(P≤0.0001)和场强度B2(P≤0.05)之间可以看到统计显著性。三个治疗组之间可以见到额外的统计显著性差异，其中对于B1–B2和B1–B3而言P≤0.0001。图15中的结果表明，EMF的应用显著增加了NSC活性，其中对照组与场强度B2之间存在统计显著性(P≤0.0001)。在治疗组本身之间可以看到额外的统计显著性，其中对于B1–B2和B1–B3而言P≤0.01。这些结果证明，根据本发明配置的EMF信号可以调节NSC和神经元活动，进而调节认知过程以及神经元修复和再生。

神经元或神经细胞是一种可电兴奋的细胞，经由称为突触的特殊连接与其他细胞进行通信。另一方面，神经干细胞(NSC)是自我更新的多能细胞，首先产生放射状胶质祖细胞，其在胚胎发育过程中产生所有动物神经系统的神经元和胶质细胞。一些神经祖细胞持续存在于成年脊椎动物大脑中高度受限的区域，并在整个生命过程中持续产生神经元。

考虑到这一点，解释我们的初步结果表明，由于与对照组相比，不同的治疗模式以不同的方式影响NSC和神经元活动，因此该治疗可以用于：

I.增加NSC/神经元活动

这可能会导致神经元活动增加，加强现有的连接，并有可能在神经元活动受损或缺乏的疾病中形成新的连接。

II.减少NSC/神经元活动

另一方面，某种治疗模式显示NSC/神经元活动减少，表明其在抑制神经元放电过度疾病中过度活跃的神经元连接方面具有潜在用途。

由于NSC、神经元、小胶质细胞、少突胶质细胞和星形胶质细胞可被视为中枢(CNS)和周边(PNS)神经系统和组织的主要组成部分，因此我们可以断言，我们的治疗模式可以修改场的强度、强度和性质以适合每个患者，确实可以影响神经组织并引起疾病治疗。

另外，由于小胶质细胞源自胚胎中胚层，其产生血液和免疫系统的细胞，因此可以额外断言，对应于本发明的系统的类似治疗方案也可以应用于身体的其他系统，包括免疫系统，以用于疾病和失调治疗的目的。根据前一类比，由于神经元过程自然地与肌细胞交织，导致肌细胞丰富的神经支配，因此本发明的系统还可以用于治疗肌肉疾病和失调以及包含电兴奋性细胞的其他组织。

本文公开了不同的实施例。某些实施例的特征可以与其他实施例的特征组合；因此，某些实施例可以是多个实施例的特征的组合。出于说明和描述的目的而给出了对本发明的实施例的前述描述。其并非旨在是详尽的或将本发明限制于所公开的精确形式。本领域技术人员应当理解，根据上述教导，许多改型、变型、替代、变更和等同物是可能的。因此，应当理解，所附权利要求旨在涵盖落入本发明真实精神内的所有此类改型和变更。

虽然本文已经说明和描述了本发明的某些特征，但是本领域普通技术人员现在将想到许多改型、替换、变更和等同物。因此，应当理解，所附权利要求旨在涵盖落入本发明真实精神内的所有此类改型和变更。

Claims (30)

1.一种方案生成和治疗系统，包括：

主数据库，其被配置为存储至少一个患者个人文件夹，所述至少一个患者个人文件夹包括：医疗患者数据；多个基线治疗方案，每个基线治疗方案都与特定疾病或受损伤、炎症或缺血影响的神经系统、器官或其他组织的指示的受损功能相关联；一个或多个相关联的参考传感器(500)和发射器(400)定位地图；以及与健康个体的每种神经组织、器官和细胞类型的参考电磁场范围相关联的代表性神经组织、器官和其他组织活动档案；

机器学习软件和处理器，其被配置为比较与所述特定疾病或指示的受损功能相关联的医疗患者数据，推断与所述特定疾病或指示的受损功能相关联的一个或多个基线治疗方案，以提供与所述基线治疗方案相关联的一个或多个参考传感器(500)和发射器(400)定位地图，并确定所述定位地图和基线治疗方案中的哪一个适合患者；

便携式设备(100)，其包括：被配置为产生电磁场的电磁场发生器；存储空间，其被配置为保存所述基线治疗方案以及参考传感器(500)和发射器(400)定位地图；传感器(500)阵列，其被配置为测量生物、生物物理和生物化学信号；发射器(400)阵列，其被配置为传递电磁场；计算单元(104)，其被配置为控制所述电磁场发生器以用于记录来自所述传感器(500)阵列中的每个传感器的实时测量的生物物理信号，将测量到的生物物理信号与所述参考电磁场范围进行比较，并通过所述发射器(400)阵列传递多个不同的电磁场；和用于所述便携式设备(100)的部件的电源；和

固定设备(200)，其包括所述机器学习软件、所述处理器和通信接口，所述固定设备(200)被配置为校准所述便携式设备(100)、测试所述传感器(500)和发射器(400)的阵列的准确性，在患者使用前将所述基线治疗方案以及参考传感器(500)和发射器(400)定位地图保存在所述主数据库和所述便携式设备(100)的存储空间中，远程控制所述便携式设备(100)的操作，并且存储信息，所述信息包括在施加刺激的疗程期间从放置在患者身上的神经活动传感器阵列收集的数据和从在治疗应用之前放置在患者身上的传感器(500)阵列收集的数据，

其特征在于，

所述计算单元(104)还被配置为在测量来自所述传感器(500)阵列中的每个传感器的生物物理信号的同时修改通过所述发射器(400)阵列中的每个发射器传递的电磁场，其中彼此贴近定位的所述发射器(400)阵列中的每个发射器和所述传感器(500)阵列中的每个传感器作为一对工作，并且

其中，通过每个发射器(400)传递的电磁场被连续修改，直到实现由成对的传感器(500)测量到的生物物理信号在所述参考电磁场范围内。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，基于普遍或靶向细胞类型为每个器官或组织提供电磁场强度和频率的参考范围。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述计算单元(104)还被配置为从所述多个发射器(400)中选择一个或多个发射器(400)以用于在由所述多个传感器(500)中的一个或多个传感器(500)测量到的生物物理信号在所述参考电磁场范围内时，不基于所述测量到的生物物理信号来传递电磁场。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述机器学习软件还被配置为在使用所述便携式设备(100)之前，考虑测量到的初始生物物理信号来修改所述参考传感器(500)和发射器(400)定位地图以及所述基线治疗方案。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述传感器(500)阵列中的每个传感器包括组织阻抗传感器、温度传感器、电场和磁场传感器、皮肤电导率传感器、介电常数和磁导率传感器以及其他生物、生物化学或生物物理传感器。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述发射器(400)阵列中的每一个包括从由螺线管/特斯拉线圈(304)、载流回路(305)、电流回路(306)、亥姆霍兹线圈(307)、麦克斯韦线圈(308)、螺线管锥体(309)、载流回路(310)的变型或它们的组合组成的组中选择的线圈，包括前述线圈的不同几何形状。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，通过所述发射器(400)阵列中的每个发射器传递的电磁场是恒定的或时变的均匀和/或非均匀电磁场。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述参考电磁场范围是由其针对每个器官、组织和细胞类型的强度、方向、施加持续时间、波形、频率和振幅限定的。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，为了引起相消干涉、部分相消干涉或相长干涉，通过所述发射器(400)阵列中的每个发射器传递的电磁场的特征在于波形与由每个成对的传感器(500)测量到的波形相反或相同。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，为了引起相消干涉、部分相消干涉或相长干涉，通过所述发射器(400)阵列中的每个发射器传递的电磁场的特征在于波形的振幅或频率与由每个成对的传感器(500)测量到的波形的振幅或频率不同或相同。

11.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述便携式设备(100)包括用于放置在患者头部上或头部周围的头盔、帽子或其他头戴装置或布置结构，其中所述传感器(500)阵列和所述发射器(400)阵列被布置为可移动的，使得所述电磁场能够被传递到受神经变性、缺血、损伤或炎症影响的大脑区域。

12.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述便携式设备(100)包括定制的壳体，所述壳体包括用于将所述壳体附接到患者身上并治疗任何组织或器官的扩展器，其中所述机器学习软件计算所述传感器(500)和发射器(400)阵列的最佳位置的精确坐标。

13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述定制的壳体设置有外壳，所述外壳具有可调节的预装传感器(500)和发射器(400)阵列，所述传感器(500)和发射器(400)阵列可沿X、Y和Z轴移动以根据所述基线治疗方案和相关联的参考传感器(500)和发射器(400)定位地图来定位所述传感器(500)和发射器(400)阵列。

14.根据前述权利要求中任一项所述的系统，用于治疗神经系统失调和疾病、包括癫痫的认知障碍、双相情感障碍、精神分裂症、痴呆、心脏病、免疫或自身免疫失调、肿瘤、癌症和其他肿瘤学失调、病毒性或细菌性感染、炎症性失调、肌肉组织失调和疾病以及结缔组织失调和疾病，以及在接种疫苗后刺激免疫反应。

15.一种便携式设备(100)，包括：电磁场发生器，其被配置为产生电磁场；传感器(500)阵列，其被配置为测量生物物理信号；发射器(400)阵列，其被配置为传递电磁场；存储空间，其被配置为存储基线治疗方案以及参考传感器(500)和发射器(400)定位地图；计算单元(104)，其被配置为控制电磁场发生器，用于记录来自所述传感器(500)阵列中的每个传感器的实时测量到的生物物理信号，将测量到的生物物理信号与参考电磁场范围进行比较，并通过所述发射器(400)阵列传递多个不同的电磁场；和用于所述便携式设备(100)的部件的电源，其特征在于，所述计算单元(104)还被配置为在测量来自所述发射器(400)阵列中的每个发射器的生物物理信号的同时修改通过所述发射器(400)阵列中的每个发射器传递的电磁场，其中彼此贴近定位的所述发射器(400)阵列中的每个发射器和所述传感器(500)阵列中的每个传感器作为一对工作，其中通过每个发射器(400)传递的电磁场被连续修改，直到由成对的传感器(500)测量到的生物物理信号处于所述参考电磁场范围内。

16.根据权利要求15所述的便携式设备(100)，其中，所述计算单元(104)还被配置为从所述多个发射器(400)中选择一个或多个发射器(400)以用于在由所述多个传感器(500)中的一个或多个传感器(500)测量到的生物物理信号处于所述参考电磁场范围内时，不基于所述测量到的生物物理学信号来传递电磁场。

17.根据权利要求15所述的便携式设备(100)，其中，所述传感器(500)阵列中的每个传感器都包括组织阻抗传感器、温度传感器、电场和磁场传感器、皮肤电导率传感器、介电常数和磁导率传感器或它们的任意组合。

18.根据权利要求15所述的便携式设备(100)，其中，所述发射器(400)阵列中的每个发射器包括从由螺线管/特斯拉线圈(304)、载流回路(305)、电流回路(306)、亥姆霍兹线圈(307)、麦克斯韦线圈(308)、螺线管锥体(309)、载流回路(310)的变型或它们的组合组成的组中选择的线圈，包括前述线圈的不同几何形状。

19.根据权利要求15所述的便携式设备(100)，其中，通过所述发射器(400)阵列中的每个发射器传递的电磁场是恒定的或时变的均匀和/或非均匀电磁场。

20.根据权利要求15所述的便携式设备(100)，其中，所述参考电磁场范围是由其针对每个器官、组织和细胞类型的强度、方向、施加持续时间、频率和振幅限定的。

21.根据权利要求15所述的便携式设备(100)，其中，为了引起相消、部分相消或相长干涉，通过所述发射器(400)阵列中的每个发射器传递的电磁场的特征在于波形与由成对的传感器(500)测量到的波形相反或相同。

22.根据权利要求21所述的便携式设备(100)，其中，为了引起相消、部分相消或相长干涉，通过所述发射器(400)阵列中的每个发射器传递的电磁场的特征在于波形的振幅或频率与由所述成对的传感器(500)测量到的波形的振幅或频率不同或相同。

23.根据权利要求15至22中任一项所述的便携式设备(100)，其中，还包括用于放置在患者头部上或头部周围的头盔、帽子或其他头戴装置或布置结构，其中所述传感器(500)阵列和所述发射器(400)阵列被布置为可移动的，使得电磁场可以被传递到受神经变性、缺血、损伤或炎症影响的大脑区域。

24.根据权利要求15至22中任一项所述的便携式设备(100)，其，中还包括定制的壳体，所述壳体包括用于将所述壳体附接到患者身上并治疗任何组织或器官的扩展器，其中所述机器学习软件计算所述传感器(500)和发射器(400)阵列的最佳位置的精确坐标。

25.根据权利要求24所述的便携式设备(100)，其中，所述定制的壳体设置有外壳，所述外壳具有可调节的预装传感器(500)和发射器(400)阵列，所述传感器(500)和发射器(400)阵列可沿X、Y和Z轴移动以根据所述基线治疗方案和相关联的参考传感器(500)和发射器(400)定位地图来定位所述传感器(500)和发射器(400)阵列。

26.根据权利要求15-25所述的便携式设备，用于治疗神经系统失调和疾病、包括癫痫的认知障碍、双相情感障碍、精神分裂症、痴呆、心脏病、免疫或自身免疫失调、肿瘤、癌症和其他肿瘤学失调、病毒或细菌感染、炎症性失调、肌肉组织失调和疾病以及结缔组织失调和疾病，以及在接种疫苗后刺激免疫反应。

27.一种生成基线治疗方案的方法，所述方法包括：

创建患者个人文件夹并从电子病历导入患者病史；

从主数据库提供一个或多个基线治疗方案以及相关联的参考传感器(500)和发射器(400)定位地图，所述基线治疗方案和所述地图与特定疾病或患者的受损伤、炎症或缺血影响的神经系统、器官或其他组织的指示的受损功能相关联；

根据所提供的参考传感器(500)和发射器(400)定位地图之一将所述传感器(500)阵列定位在患者身上并感测初始生物物理信号；

将初始生物物理信号导入患者的电子病历，并通过机器学习软件用感测到的初始生物物理信号更新患者个人文件夹；

其特征在于，所述方法还包括：

考虑初始生物物理信号，通过所述机器学习软件评估所述基线治疗方案之一以及所述参考传感器(500)和发射器(400)定位地图之一是否适合患者，其中，如果考虑初始生物物理信号，所述基线治疗方案不适合患者，则通过所述机器学习软件计算所述传感器(500)阵列的重新定位并感测反馈的初始生物物理信号，其中重复所述传感器(500)阵列的重新定位和反馈的初始生物物理信号的感测，直到所述基线治疗方案以及参考传感器(500)和发射器(400)定位地图适合患者；和

将新的基线治疗方案以及新的传感器(500)和发射器(400)定位地图保存到所述主数据库中的患者个人文件夹和便携式设备(100)的存储空间中。

28.根据权利要求27所述的方法，其中，所述方法还包括使用内置传感器获得MEG、EEG、EMNG、组织阻抗、温度和皮肤电导率以及任何其他生物、物理或化学参数。

29.根据权利要求27所述的方法，其中，由所述传感器(500)阵列中的每个传感器测量到的初始生物物理信号和反馈的初始生物物理信号包括温度、皮肤阻抗、组织介电常数和磁导率以及电磁场的测量结果。

30.一种用于生成参考传感器(500)和发射器(400)布置地图的方法，所述方法包括：

根据包括重大疾病组中的不同疾病的各种医疗记录编制诊断读数(EEG、MEG、MRI、PET、RTG、EKG、EMNG等)；

检查受重大疾病影响的最常见器官区域，并为每种重大疾病设计一个或多个参考传感器(500)和发射器(400)基线布置地图；

为每个器官设计一个或多个参考传感器(500)和发射器(400)基线布置地图；

将参考布置地图输入到机器学习软件中并运行模拟以检查发射器(400)布置是否瞄准最常受影响的器官区域并将其与诊断读数交叉参考(901)；

考虑电磁场线，将传感器(500)布置在磁通量最少的区域/范围内；

使用新的传感器(500)和发射器(400)布置地图重新运行模拟；和

将新的基线布置地图保存到所述便携式设备(100)、所述主数据库、云和固定设备(200)上。