CN216703143U - 一种通过视觉刺激改善脑功能障碍的器械 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种通过视觉刺激改善脑功能障碍的器械，包括为单只眼睛提供照明光束的照明光斑投射结构；所述投射结构的主体内部设置发光器，投射结构的出射端接近或接触眼部；发光器包括能分为2‑多个区域的平板状发光结构，其每个发光区域的形状及光强分布独立可控；发光器发出有医学检测、治疗作用的闪光或连续光束；所述光束被投射到视网膜的指定区域；进而，在单侧脑区激励脑电波。设置两个光路互不干扰的照明光斑投射结构；两个照明光斑投射结构可同时、或者单独任意一个运行。通过向左/右视网膜投射多种光强分布的光斑，分别产生左/右脑均衡或非均衡两类脑电波刺激效果；可个性化设置照射方式，对不同脑功能障碍患者实施对症治疗。

Description

一种通过视觉刺激改善脑功能障碍的器械

技术领域

本实用新型属于医疗器械技术领域，尤其涉及视觉刺激下对神经损伤或神经退化疾病的干预/治疗器械，具体涉及为一种通过视觉刺激改善脑功能障碍的器械。

背景技术

脑功能障碍疾病主要包括精神紊乱(抑郁、焦虑、创伤后应激障碍)、神经退行(阿尔兹海默症、帕金森)、脑创伤(急性脑卒中、外伤性脑损伤后)。目前，脑功能障碍通常采用药物治疗法，如临床一线采用的激素、神经递质拮抗剂等药物。但药物治疗会产生严重毒、副作用。如果能采用非药物的治疗方式，将极大的减少药物毒副作用。

β-淀粉样蛋白(Aβ)在大脑内积累、形成斑块，是阿尔茨海默症的一个标志性病理特征。2016年，文献公开了一种治疗阿尔茨海默病的非药物治疗原理，即一种视觉刺激方案：将小鼠置于由发光二极管(LED)灯板照亮的暗室中，闪光刺激条件包括：暗/亮环境，20Hz、40Hz、80Hz闪烁(12.5ms灯亮/12.5ms熄灯，60W)1小时。连续7天，每天1小时、40Hz的光照，照射后进行分子和生化分析。发现小鼠脑部的淀粉样蛋白斑块和自由浮动的淀粉样蛋白都有显著的下降(Nature.2016Dec 7；540(7632):230-235)。

但上述的光波经视刺激脑区的试验中，采用单个平板LED光源、发出闪烁光，照射暗室环境，无论动物睁开双眼、或遮挡一只眼，LED光源或外部环境闪光引起的视觉电信号，必然被视觉神经分为左/右两路，同步或近似均衡地刺激大脑左/右视觉皮层，进而产生脑电波刺激大脑左/右两半球；最终，左/右脑区受到近似均衡的伽马振荡的刺激。

现实生活中，很多脑功能障碍仅仅是左脑或右脑的一个脑区发生病变。如果采用均衡地照射左脑或右脑的方式，治疗效果有可能不及针对病变脑区的特定刺激方式。因此，需要一种能实现均衡与非均衡地经视觉光照、刺激大脑左/右半球的器械，对特定脑区进行光疗。

此外，眼动脱敏与再加工疗法是效缓解创伤后应激障碍症状的有效非药物疗法(Efficacy of eye-movement desensitization and reprocessing for patients withposttraumatic-stress disorder:A meta-analysis of randomized controlledtrials,PLoS One.9(2014).)。该疗法引导患者充分回忆创伤性事件后，其目光跟踪治疗师、进行左、右水平眼动的治疗活动。目前，此种治疗过程依赖心理医生实施，难以推广。如果能将此种可移动的光源与均衡与非均衡的光照功能合并到一个器械中，对创伤后患者的治疗，将包含脑区视觉刺激效果与眼动脱敏再加工的治疗效果。

本实用新型针对上述问题，提供一种通过视觉刺激改善脑功能障碍的器械。

实用新型内容

一种通过视觉刺激改善脑功能障碍的器械，包括为单只眼睛提供照明光束的照明光斑投射结构；照明光斑投射结构的主体内部设置发光器，照明光斑投射结构的出射端接近或接触眼部；发光器包括能分为2-多个区域的平板状发光结构；发光结构的每个发光区域的形状及光强分布独立可控；设置控制结构，用于控制发光结构上不同发光区域的形状及光强分布；发光器发出有医学检测、治疗作用的闪光或连续光；发光结构不同发光区域发出的光线、被投射到视网膜的指定区域；由此产生的视觉刺激电信号，经同侧视神经或者视觉交叉传递到对应的视觉皮层；激励对应的脑半球、产生脑电波；采用特别设计的“亮暗分布”图案、分区照射视网膜，图案“亮区”产生的视觉电信号、可以在单侧脑区激励具有多种波形的脑电波；两个照明光斑投射结构配成一套，同步或交替照射双眼，可以在单侧脑半球激励脑电波，有针对性地产生治疗效果；以所述装置为基础，还可以根据患者的疾病情况，设计个性化的光照治疗方案，使治疗效果达到最佳程度。使用时，可以选择任意方式遮挡一只眼睛，用单个照明光斑投射结构对另一只眼睛进行非均衡的视觉刺激；还可选择两个照明光斑投射结构、同时/或交替进行刺激。

进一步，以视网膜鼻侧神经纤维区/颞侧神经纤维区的“交界线”为参考线，将发光结构划分成2个区域；所述2个区域的交界线称为划分线。因为进入鼻侧神经纤维区/颞侧神经纤维区的光线分为两部分，进而使发出对应光线的发光结构能够分为两部分。通过控制不同发光区域发光，对不同视觉皮层产生刺激，进而对单侧脑区产生刺激治疗效果。

进一步，以划分线为对称线，对称地将发光结构分为多个区域；其中优选发光结构分为对称的4个区域；所述“交界线”可以是直线、曲线、折线三者之一；以所述交界线为参考线。

需说明，视网膜细胞将光信号转换成视觉刺激电信号，两眼视网膜鼻侧部位的神经纤维交叉，加入到对侧视神经束；来自视网膜颞侧部位的神经纤维不交叉，进入同侧视神经束。所述电信号分别经“鼻侧神经纤维”/“颞侧神经纤维”传到左/右(或右/左)视觉皮层；进而，在相连的脑区激发脑电波振荡。从而，可以参考以鼻侧神经纤维区/颞侧神经纤维区的“交界线”，进行前端的发光结构的发光区域划分。进而，通过设置不同发光区域(及形状)，向视网膜不同区域投射不同的光斑，分别刺激相连接的视觉皮层；视觉刺激信号在一侧脑区引起不同频率的脑电波振荡；经视觉对左/右脑区的不均衡的刺激效果，具有改善、治疗不同脑功能障碍的作用。

进一步，发光器的闪烁频率为0.1-100Hz；其中优选40Hz；或者，发光器输出视频信号。

进一步，发光器的闪光频率中的亮周期与暗周期的占宽比为1-3:1。

进一步，发光结构为任意可以进行亮/暗区划分的结构。

进一步，发光结构是能够发出静态图像与动态图像的发光器件。或者，发光结构为可左/右移动的发光器件，静态图像与动态图像可以选择“可刺激各种情绪的”图形，产生不同的刺激效果；可左/右移动的发光结构可以实现使观察者发生左/右眼动的效果，实现眼动脱敏与再加工的治疗效果。

进一步，发光器包括发光结构、电源、光源、光学透镜组一、电源开关，光源向发光结构发出光线，照亮发光结构的对应区域，经过光学透镜组、进入人眼，在视网膜对应部位形成光斑；视觉电信号传递到视觉皮层；进而，产生脑电波刺激对应侧的脑区。

进一步，光学透镜组与发光结构之间设置偏振滤光元件一；

进一步，在发光结构与光源之间还可设置光学透镜组二；

进一步，发光结构为被光源照射的匀光板或液晶板，匀光板划分为2-多个区域；设置可以遮挡发光区域的遮光结构。进一步，设置不带图像或带有不同图像的匀光板，每个发光区域设置不同的图像；通过此种设置，可以根据图像诱发情绪，进行治疗。

或者，发光结构为一发光显示结构；显示结构被划分为不同区域，设置控制器，用于控制显示结构的不同区域发出光线。

进一步，控制器控制显示结构的不同区域显示静态图像、动态图像。

进一步，控制器内有存储模块，存储有各种图像文件与动态视频文件，可以根据需要进行选择播放。

进一步，为了检测发光结构四区域轴线相对于视网膜上鼻侧区/颞侧区“交界线”是否有偏差？并矫正所述偏差；在照明光斑投射结构内或分离外置设置监视结构，监视结构通过测量视网膜被照明区域的光斑形状及面积，判别可能出现的“交界线、划分线错位”，并进行矫正。

进一步，监视结构包括分束器、偏振滤光元件二、监视器透镜、图像传感器及图像分析模块；分束器用于从主光路中提取来自视网膜的散射光线，图像传感器监测视网膜上光斑的形状及图像清晰程度，进而实现对“交界线/划分线错位”的矫正；光线依次通过分束器、偏振滤光元件、光学透镜组及图像传感器，并由图像分析模块完成分析、矫正。

进一步，设置两个光路互不干扰的照明光斑投射结构；分别为左照明光斑投射结构与右照明光斑投射结构，左照明光斑投射结构接近或接触左眼，右照明光斑投射结构接近或接触右眼；两个照明光斑投射结构设置在一个壳体内、或者设置实现相互连接的连接结构，两个照明光斑投射结构可同时、或者单独任意一个运行。此种设置实现无差别的左、右侧均衡刺激、也可以实现分别对双眼的非均衡视觉刺激。

进一步，两个照明光斑投射结构设置在壳体内，接近眼睛侧的照明光斑投射结构的光线出口除外，壳体为密闭不透光壳体；此种设置可以保证光线沿设定的光线路径进入到视网膜的特定位置。

进一步，照明光斑投射结构和壳体的材料都为非透光材料，保证遮挡治疗过程中其它光线的干扰。

进一步，照明光斑投射结构外形可以为任意形状的中空柱形管，其中优选为圆柱形或椭圆形、或类矩形。圆柱形、椭圆形或矩形形状与光电器件形状相似，便于仪器装配，以及划分亮/暗区域。

进一步，发光结构为匀光板或液晶板，遮光结构为设置在发光结构前的遮光板，遮光板遮挡至少一个发光区域。

进一步，遮光板为转动遮光板，通过转动达到控制不同发光区域光线，使之进入眼睛内、照射对应视网膜区域。

进一步，遮光板包括只透射一个发光区域的遮光板；通过连续转动遮光板，可以使不同的发光区域轮流照射，达到眼动跟随光束的治疗效果。

进一步，在壳体上设置遮光板的调节口，通过调节口对遮光板进行转动、及位置调节。

进一步，遮光板为可取出遮光板，此种设置可以保障完成均衡的光照刺激。

进一步，左照明光斑投射结构与右照明光斑投射结构为间隔距离可调的结构，可以满足不同患者眼距要求。

进一步，照明光斑投射结构接近或接触眼睛一侧，设置软质遮光罩；用于贴紧眼睛、防止使用时杂散光线的进入。

进一步，在壳体上设置弹性头带，用于将壳体固定到患者头部，方便使用。

本实用新型的有益效果：

使用此种器械，达到用闪烁光束照射双眼、在局部脑区激励脑电波振荡，实施光生物调节疗法，是一种无创、非药物干预方法：

(1)用视觉检测方式，识别、诊断具有大脑半球不对称性的患者：

测量患者大脑左半球的左半球情感效价和右半球的右半球情感效价，以识别具有半球不对称性的患者；确定大脑半球不对称患者哪个半球具有更积极的效价，哪个半球具有更消极的效价；所述效价指Hemispheric emotional valence(HEV)；

所述检测结果帮助选择适当的治疗方式，用于认知增强、情绪健康、精神障碍，包括焦虑、抑郁、创伤后应激障碍；包括阿尔茨海默病、帕金森病和创伤性脑损伤等神经系统疾病。可以应用于疾病治疗方法、机理的研究。

(2)视觉激励方式“多样化”

本实用新型的器械为治疗脑疾病，提供以下四种运行方式：

①左、右照明光斑投射结构同步闪烁或连续发光，向双眼投射相同光斑，在大脑左、右两个半球，激励的脑电波的幅度分布，接近左/右均衡分布；

②左、右照明光斑投射结构同步闪烁或连续发光，向双眼投射不同光斑，在大脑左、右两个半球，激励的脑电波的幅度分布不均衡，常用的状态是：一侧被测试点的幅度均值、大于另一侧对应几何位置的幅度均值；

③两照明光斑投射结构发出的照明光束，异步闪烁发光，在大脑左、右两个半球激励的脑电波的幅度分布，接近均衡分布(时序异步)；

④两照明光斑投射结构发出的照明光束，异步闪烁发光，在大脑左、右两个半球激励的脑电波的幅度，在各对应几何位置不相等。

通过照明光斑投射结构的设置，可以实现对双眼均衡与非均衡状态的光照刺激，对不同的脑功能障碍、选择合适的视觉刺激模式；通过设置静态，动态图像达到不同治疗效果，通过对不同发光区域的动态的扫描移动，可以实现眼动跟踪光斑的目的，达到眼动脱敏与再加工的治疗目的。

通过向左/右视网膜投射多种光强分布的光斑，分别产生左/右脑均衡或非均衡两类脑电波刺激效果；可个性化设置照射方式，对不同脑功能障碍患者实施对症治疗。

附图说明

图1为本实用新型照明光斑投射结构中带两个光学透镜组的结构示意图；

图2为本实用新型照明光斑投射结构与监视结构分离式组装的示意图；

图3为本实用新型设置两个照明光斑投射结构的带壳体的整体外观示意图；

图4为本实用新型设置两个照明光斑投射结构的带壳体的整体结构剖视示意图；

图5为本实用新型设置两个照明光斑投射结构的带壳体的结构的调节口示意图；

图6为本实用新型划分4个区域的实施方式、其中一个区域发光的外形示意图；

图7为本实用新型划分4个区域的匀光板外形示意图；

图8为本实用新型发光结构为显示结构的实施方式中控制器与显示结构的流程图；

图9为本实用新型装置的刺激对象为鼠眼睛、左/右眼视网膜上光斑形状(亮暗分布为“半圆形亮瓣+半圆形暗瓣”)，入射光斑特征与传递到视觉皮层的视觉信号的左/右脑强弱差别的关联关系示意图；

图10为本实用新型装置的刺激对象为人眼、左/右眼视网膜上光斑形状(亮暗分布为“半圆形亮瓣+半圆形暗瓣”)，入射光斑特征与传递到视觉皮层的视觉信号的左/右脑强弱差别的关联关系示意图；

图11为本实用新型装置的刺激对象为人眼、左/右眼视网膜上光斑形状(亮暗分布为四象限之一为亮瓣)，入射光斑特征与传递到视觉皮层的视觉信号的左/右脑强弱差别的关联关系示意图；

图12为本实用新型装置的刺激对象为人眼、左/右眼视网膜上光斑形状(亮暗分布“半圆形暗瓣+半圆形亮瓣，且亮瓣中有小兔图案”)，入射光斑特征与传递到视觉皮层的视觉信号的左/右脑强弱差别的关联关系示意图。

图中编号：1、左侧视网膜光斑形状(亮/暗分布)；2、右侧视网膜光斑形状(亮/暗分布)；3、右侧视觉皮层的刺激电信号；4、左侧视觉皮层的刺激电信号；50、照明光斑投射结构；501、壳体；502、调节口；503、弹性头带；504、软质遮光罩；5、发光器；51、遮光板；52、偏振滤光元件一；61、光学透镜组一；62、光学透镜组二；7、发光结构；71、划分线；72、匀光板；73、显示结构；731、控制器；732、存储模块；8、光源；8-S、电源；9、监视器；91、监视器透镜；92、图像传感器；93、分束器；94、偏振滤光元件二。

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一发光区域实施例，而不是全部的实施例，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

一种通过视觉刺激改善脑功能障碍的器械，参考图1，包括为单只眼睛提供照明光束的照明光斑投射结构50；照明光斑投射结构50的主体内部设置发光器5，照明光斑投射结构50的出射端接近(或接触)眼部；发光器5包括能分为2-多个发光区域的平板状发光结构7；发光结构7的每个发光区域的形状及光强分布独立可控；设置控制结构，用于控制发光结构7上、不同发光区域的形状及光强分布；发光器5发出有医学检测、治疗作用的闪光或连续光；发光结构7不同区域发出的光线、被投射到视网膜的指定区域；由此产生的视觉刺激电信号，经同侧视神经(或者视觉交叉)传递到对应的视觉皮层；激励对应的脑半球、产生脑电波。采用特别设计的“亮暗分布”图案、分区照射视网膜，图案“亮区”产生的视觉电信号、可以在单侧脑区激励具有多种波形的脑电波；

两个照明光斑投射结构50配成一套，同步或交替照射双眼，可以在单侧脑半球激励脑电波，有针对性地产生治疗效果。以所述装置为基础，还可以根据患者的疾病情况，设计个性化的光照治疗方案，使治疗效果达到最佳程度。

使用时，可以选择任意方式遮挡一只眼睛，用单个照明光斑投射结构50对另一只眼睛进行非均衡的视觉刺激；还可选择两个照明光斑投射结构50同时进行刺激。

以视网膜鼻侧神经纤维区/颞侧神经纤维区的“交界线”为参考线，将发光结构7划分成2个区域；所述2个区域的交界线称为划分线71。根据到达鼻侧神经纤维区/颞侧神经纤维区的光线形成光斑的特征(形状及亮暗分布特征)，推知发光结构7发出的光线分为两部分。通过控制不同区域发光状态，最终实现对不同脑区的定向刺激。

以划分线71为对称线，对称地将发光结构7分为多个区域；其中优选发光结构7分为对称的2个或4个区域；或者，所述“交界线”是曲线或折线，以所述交界线为参考线，划分发光区域。发光器5的闪烁频率为0.1-100Hz；可以为0.1Hz；10Hz，20Hz，30Hz，40Hz，80Hz，100Hz；其中优选40Hz；发光器5的闪烁光波形的亮/暗占宽比可以选用任何合适的展宽比，具体占宽比为1-3:1。或者，发光器5输出视频信号。

实施例2

在实施例1的基础上，参考图1-2；对发光器5的组成部分进行限定，参考插图1、插图2：具体为发光器5的实施方式为：发光器5包括发光结构7、电源8-S、光源8、光学透镜组一61、电源8-S开关，光源8向发光结构7发出光线，照亮发光结构7的对应区域，光束经过光学透镜组、进入人眼，在视网膜对应部位形成光斑；视觉电信号传递到视觉皮层，进而刺激对应侧的脑区。

光学透镜组与发光结构7之间设置偏振滤光元件一52；在发光结构7与光源8之间还可设置光学透镜组二62；

另外，在此基础上为了判别“发光结构7四区域轴线相对于视网膜上鼻侧区/颞侧区‘交界线’是否有偏差“并加以矫正；在照明光斑投射结构50内设置(或分离外置)监视结构，监视结构的实施方式为：监视结构通过测量视网膜被照明区域的光斑形状及面积，对可能出现的“交界线、划分线71错位”进行矫正。监视结构的实施方式为：监视结构包括分束器93、偏振滤光元件二94、监视器透镜91、图像传感器92及图像分析模块；分束器93用于从主光路中提取来自视网膜的散射光线，图像传感器92监测视网膜上光斑的形状及图像清晰程度，进而实现对“交界线/划分线71错位”的矫正；光线依次通过分束器93、偏振滤光元件、光学透镜组及图像传感器92，并由图像分析模块完成分析矫正。

实施例3

在实施例1-2的基础上，增加发光结构7上设置图案的实施方式，具体为发光结构7能够发出静态图像或动态图像，满足不同治疗方案的选择。

在有动静态图案基础上，增加发光结构7可以移动的实施方式：发光结构7为可左/右移动的发光结构7，静态图像与动态图像可以选择可刺激诱发各种情绪的图形内容，产生不同的刺激效果；可左/右移动的发光结构7，可以实现观察者发生左右眼动的效果，产生眼动脱敏与再加工的治疗效果。

实施例4

在实施例3的基础上对发光结构7的实施方式进行限定，具体为：参考图7，发光结构7的实施方式为：参考图中发光结构7为被光源8照射的匀光板72(或液晶板)，匀光板72划分为2-多个区域；设置2、4、6、8个发光区域；设置可以遮挡发光区域的遮光结构。设置不带图像或带有不同图像的匀光板72，每个发光区域设置不同的图像；通过此种设置，可以根据图像诱发情绪，进行治疗。

另一种发光结构7的实施方式为，参考图8，参考图中发光结构7为一发光显示结构73；显示结构73被划分为不同区域，设置控制器731，用于控制显示结构73的不同区域发出光线。控制器731控制显示结构73的不同发光区域显示静态图像、动态图像。控制器731内有存储模块732，存储有各种图像文件与动态视频文件，可以根据需要进行选择播放。

为实现眼动脱敏与再加工疗效，可以增加以下实施方式：控制器控制不同发光区域规律性的亮起，可以带动眼镜随亮起区域规律眼动。或者，将照明光斑投射结构设置为可移动的结构。

实施例5

在实施例1-4的基础上，参考图3-6；将两个照明光斑投射结构50进行组合，组合设置到壳体501内，或用连接结构连接，具体方式为：

设置两个光路互不干扰的照明光斑投射结构50；分别为左照明光斑投射结构50与右照明光斑投射结构50，左照明光斑投射结构50接近(或接触)左眼，右照明光斑投射结构50接近(或接触)右眼；两个照明光斑投射结构50设置在一个壳体501内，两个照明光斑投射结构50可同时或者单独任意一个运行。此种设置实现无差别的均衡刺激，也可以实现分别对双眼的非均衡视觉刺激。

两个照明光斑投射结构50设置在壳体501内，接近眼睛侧的照明光斑投射结构50的光线出口除外，壳体501为密闭不透光壳体501；此种设置可以保证光线沿设定的光线路径进入到视网膜特定位置。照明光斑投射结构50和壳体501的材料都为非透光材料，保证治疗过程中阻挡其它杂散光线的干扰。

照明光斑投射结构50外形为圆柱形。圆柱形形状与光电器件形状相似，便于装配，可以更好的划分区域。发光结构7为匀光板72(或液晶板)，遮光结构为设置在发光结构7前的遮光板51，遮光板51透射至少一个发光区域。遮光板51为转动遮光板51，通过转动达到控制不同发光区域光线、传到眼睛的视网膜对应区域。

遮光板51为可取出遮光板51，此种设置可以保障完成均衡的光照刺激。遮光板51包括只透射一个发光区域的遮光板51；包括从透射一个发光区域的遮光板51、到只保留对一个发光区域进行遮挡的遮光板51，都进行设置；可以根据需要进行切换；通过连续转动遮光板51，可以使不同的区域轮流透光，达到眼动跟随治疗的效果。在壳体501上设置遮光板51的调节口502，通过调节口502对遮光板51进行转动位置调节。

增加左照明光斑投射结构50与右照明光斑投射结构50“间隔距离”可调的实施方式，并设置可调结构；可以满足不同患者眼距要求。照明光斑投射结构50接近眼睛侧，设置软质遮光罩504；用于贴紧眼睛、防止使用时杂散光线的进入。

增加将壳体501固定到头部的实施方式，在壳体501上设置弹性头带503。

另一种实施方式为，将两个照明光斑投射结构50通过连接结构组合，形成手持(头戴)式的实施方式。

实施例6

可以将上述器械应用“经视觉刺激脑部的”实验动物、及人类脑功能障碍疾病方面，参考图9-12。

采用本实用新型器械，均衡地刺激左/右视觉皮层的方法

通过照明光斑投射结构50中的所有发光区域发出相同的光束，双眼(或单眼)受闪烁光照射后，视觉刺激电信号必然分为两路，均衡地刺激两个脑半球。

采用本实用新型器械非均衡地刺激左/右视觉皮层的方法：

两个照明光斑投射结构50并列，向双眼投射闪烁光束；视网膜感光细胞将光信号转换成视觉刺激电信号。单眼电信号分别经“鼻侧神经纤维”/“颞侧神经纤维”传到左/右(或右/左)脑半球的视觉皮层。

根据视神经解剖学特征，左/右视网膜共输出4路视觉刺激信号。本实用新型人为地改变“以发光结构7-划分线71为界限的亮/暗分布特征”，达到控制“4路视觉刺激信号幅度比例”的目的。具体地说，发光结构7的发光区域的“左、右半圆”的亮/暗分布非对称，导致一侧视觉皮层的信号幅度、明显大于另一侧的信号幅度。

可以采用以下措施，人为产生两个脑半球视觉皮层的电信号幅度差(以增大右半球电信号幅度为例)：

一种方法为：将发光结构7分为两个区域，划分成“鼻侧”、“颞侧”两部分。分别作用于实验鼠眼睛及人眼的视网膜。

左光束照射左眼视网膜，左视网膜光斑亮区的形状特征是：鼻侧半圆形光斑的照明光强度达最大值，而颞侧的半圆形光斑的光强近似为零；图9，视网膜光斑左侧半圆形1称为“鼻侧亮半圆”；左透镜编号为6-L；

右光束照射右眼视网膜，左侧视网膜光斑形状(亮/暗分布)1与右侧视网膜光斑亮区的形状(亮/暗分布)2特征是：颞侧半圆形光斑的照明光强度达最大值，而鼻侧的半圆形光斑的光强近似为零；图9，视网膜光斑右侧半圆形2称为“颞侧亮半圆”；右透镜编号为6-R；

图9中，右侧视觉皮层的刺激电信号3与左侧视觉皮层的刺激电信号4特征为：右侧视觉皮层接收到双眼视网膜产生的两路刺激信号，用“亮半圆3”表示。在理想条件下，左侧视觉皮层接收到双眼视网膜产生的两路微弱刺激信号用“暗半圆4”表示。

在实际实验条件下，左侧视觉皮层可收到微弱的信号，原因在于，视觉神经细胞与视网膜的联系分别属于“单眼、双眼类型”(详见以下说明)。

说明：所有视觉通道上的神经细胞，按其感受野分布在一个视网膜或两个视网膜上。细胞与左/右视网膜的关联关系，可分为单眼神经细胞和双眼神经细胞。所有神经节细胞、外膝体细胞和简单细胞都是单眼的，复杂细胞约有半数为单眼，半数为双眼关联。双眼细胞又可进一步分为右眼主导、左眼主导和双眼均衡的三种。

图10中，视觉信号的传递原理，与图9相似。区别是，图10用于刺激人眼，图9用于刺激鼠眼。

另外一种方法为将发光结构7分为4个发光区域；“鼻侧”、“颞侧”各分为两部分。

参考图11，发光结构7分为4个区域，且1个发光区域亮度高与其它3个为暗区。在左/右视网膜上，亮发光区域是光斑”的左下瓣。在大脑右半球视觉皮层，产生的两眼刺激信号对应的视觉形象，用半圆形4表示(是产生脑电波的有效信号，仅占半圆的1/2)。

参考图12，视觉信号的传递原理，与图10相似。区别是：

图10装置中，左/右眼视网膜上光斑形状(亮暗分布“半圆形暗瓣+半圆形亮瓣)。在大脑左半球视觉皮层形成亮刺激。右半球视觉皮层形成暗刺激。

图12装置中，左/右眼视网膜上光斑形状(亮暗分布“半圆形暗瓣+半圆形亮瓣，且亮瓣中有小兔图案”)。在大脑左半球视觉皮层形成亮刺激(且亮刺激隐含有小兔图案信息)。右半球视觉皮层形成暗刺激。

具体治疗过程中，可以对视网膜不同部位进行不同的暗/亮刺激，不同暗/亮图像产生不同的视觉刺激效果，进而在单侧脑区产生不同的脑电波刺激效果。

采用所述的可视内容刺激被试者、诱发与大脑半球之一相关的压力或精神状态；用于确定人的脑半球情绪效价(Hemispheric emotional valence,HEV)，以识别、诊断患者症状是否具有脑半球不对称性。

上述实施例的说明只是用于理解本实用新型。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进，这些改进也将落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (11)

1.一种通过视觉刺激改善脑功能障碍的器械，其特征在于，包括为单只眼睛提供照明光束的照明光斑投射结构；照明光斑投射结构的主体内部设置发光器，照明光斑投射结构的出射端接近或接触眼部；发光器包括能分为2-多个区域的平板状发光结构；发光结构的每个发光区域的形状及光强分布独立可控；设置控制结构，用于控制发光结构上不同发光区域的形状及光强分布；发光器发出有医学检测、治疗作用的闪光或连续光；发光结构不同发光区域发出的光线、被投射到视网膜的指定区域；设置两个光路互不干扰的照明光斑投射结构；分别为左照明光斑投射结构与右照明光斑投射结构，左照明光斑投射结构接近或接触左眼，右照明光斑投射结构接近或接触右眼；两个照明光斑投射结构设置在一个壳体内、或者设置实现相互连接的连接结构，两个照明光斑投射结构可同时、或者单独任意一个运行。

2.根据权利要求1所述的通过视觉刺激改善脑功能障碍的器械，其特征在于，以鼻侧神经纤维区/颞侧神经纤维区的“交界线”为参考线将发光结构划分成2个发光区域；所述2个发光区域的交界线为划分线。

3.根据权利要求1所述的通过视觉刺激改善脑功能障碍的器械，其特征在于，以划分线为对称线对称的将发光结构分为多个发光区域。

4.根据权利要求1所述的通过视觉刺激改善脑功能障碍的器械，其特征在于，两个照明光斑投射结构设置在壳体内，接触眼睛侧的照明光斑投射结构的光线出口外，壳体为密闭不透光壳体。

5.根据权利要求1所述的通过视觉刺激改善脑功能障碍的器械，其特征在于，两个照明光斑投射结构设置在壳体内，接近眼睛侧的照明光斑投射结构的光线出口除外，壳体为密闭不透光壳体；照明光斑投射结构和壳体的材料都为非透光材料。

6.根据权利要求1所述的通过视觉刺激改善脑功能障碍的器械，其特征在于，照明光斑投射结构外形可以为任意形状的中空柱形管；发光结构为匀光板或液晶板，遮光结构为设置在发光结构前的遮光板，遮光板遮挡至少一个发光区域。

7.根据权利要求6所述的通过视觉刺激改善脑功能障碍的器械，其特征在于，照明光斑投射结构外形为圆柱形、椭圆形或类矩形。

8.根据权利要求6所述的通过视觉刺激改善脑功能障碍的器械，其特征在于，遮光板为转动遮光板，通过转动达到控制不同发光区域光线传到眼睛的对应视网膜区域。

9.根据权利要求4所述的通过视觉刺激改善脑功能障碍的器械，其特征在于，在壳体上设置遮光板的调节口，通过调节口对遮光板进行转动位置调节遮光板为可取出遮光板。

10.根据权利要求1所述的通过视觉刺激改善脑功能障碍的器械，其特征在于，左照明光斑投射结构与右照明光斑投射结构为距离可调的结构。

11.根据权利要求3-10任意一项所述的通过视觉刺激改善脑功能障碍的器械，其特征在于，在壳体上设置弹性头带，用于将壳体固定到患者头部。

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