DE19649051A1

DE19649051A1 - Biokybernetisches Regelungssystem zum Einsatz in Forschung, Ausbildung, Diagnose und Therapie

Info

Publication number: DE19649051A1
Application number: DE1996149051
Authority: DE
Inventors: Hans-Pete Blomeyer-Bartenstein; Andreas Schlaffer
Original assignee: BLOMEYER BARTENSTEIN HANS PETE
Current assignee: BLOMEYER BARTENSTEIN HANS PETE
Priority date: 1996-11-27
Filing date: 1996-11-27
Publication date: 1998-05-28

Description

Vorzugsweise in fernöstlichen Gesundheitspraktiken (z. B. Prana-Heilung, Qi gong, Reiki) wird eine Beeinflussung eines Probanden/Patienten durch einen Leh rer/Therapeuten vorgenommen, die mit Hilfsmitteln der Naturwissenschaften nicht in gesicherter Form erklärt oder nachgewiesen werden kann. Andererseits sind die Effekte bekannt und sind als in signifikanter Form wirksam zu betrachten. Effekte sind z. B. evozierte Empfindungen wie Wärme, "Kribbeln" u.ä., aber auch eine star ke Beeinflussung des motorischen Nervensystems des Patienten/Probanden durch den Therapeuten. In der traditionellen chinesischen Medizin werden diese Effekte bis heute mit gutem Erfolg therapeutisch eingesetzt.

Eine mögliche Erklärung für die Phänomene, die augenscheinlich eng an "pri mitivere" Stufen des Nervensystems gebunden sind, ist eine Art nichtlinearer Re sonanz. Netzwerktheoretisch betrachtet stellt das Nervensystem einen hochdimen sionalen, nichtlinearen Oszillator dar. Es ist in diesem Zusammenhang auch bereits nachgewiesen worden, daß in diesem Oszillator auch chaotische Schwingungen auf treten können, die allerdings pathologisch sind und sich etwa in Epilepsie oder Herzflimmern äußern. Nichtlineare Oszillatoren zeigen sich nun extrem empfindlich für bestimmte breitbandige Signalformen, es treten bei Anregung mit, auch stark verrauschten, passenden Signalen, bereits wohlbekannte Resonanz- und Synchroni sationseffekte auf. Meist ist hierbei der Signalerzeuger ein Oszillator gleichen Typs.

Vor diesem Hintergrund erscheint es plausibel, daß ein Therapeut bei einem entspannten Patienten (das bedeutet, daß dessen Nervensystem freier in Resonanz treten kann, da es nicht stark aktiviert ist) solche Resonanzen erzeugt und da mit pathologische Oszillationen mindert. Als Übertragungsmedium werden heute elektromagnetische Wellen im Bereich bis zu einigen 100 kHz oder auch darüber angesehen, es gibt jedoch auch Thesen, die energiereicherer Strahlung (im Infrarot bereich) eine Bedeutung zumessen. Bis heute bleibt es jedoch ein Problem für einen ungeübten Patienten, die für die Therapie notwendige Entspannung aufzubringen.

Mit geeigneten Verfahren ist es jedoch selbst unter starkem Rauschen möglich, die Resonanz zwischen Therapeut und Patient zu messen und damit beiden eine Rückkopplung über Wirksamkeit oder Unwirksamkeit ihrer aktuellen Interaktion zu geben. Als Signale, die die Oszillationen des Nervensystems beeinhalten und einfach zu messen sind, bieten sich unter anderem Elektroenzephalogramme (EEG's) oder auch Elektromyogramme (EMG's) an.

Mathematisches Modell

Zur Messung von Resonanzen zweier Systeme bietet sich die Bildung einer Kreuzkor relationsfunktion (KKF) zwischen Ausgangssignalen beider Systeme an. Die KKF ist eine relativ einfache mathematische Operation. Sei x₁(t) das Ausgangssignal des ersten und x₂(t) das Ausgangssignal des zweiten Systems, so ist die KKF der Signale durch

definiert. Die Verzögerung τ trägt der Tatsache Rechnung, daß die Signale zwar von der Form her gleich sein, aber verzögert auftreten können. Um den Mittelwert x₁(t)x₂(t + τ) zu berechnen, bedient man sich im zeitkontinuierlichen Fall einer Integration:

In der Praxis wird dabei die Integrationszeit T nicht unendlich groß gemacht, son dern lediglich "genügend" groß. Im Allgemeinen werden dann die Signale nicht hart begrenzt, sondern mit einer sogenannten Fensterfunktion multipliziert, die an den Rändern des Integrationsbereiches gegen null geht. Es ergibt sich ein Block schaltbild wie in Fig. 1 gezeigt. Im zeitdiskreten Fall, der bei digitaler Verarbeitung auftritt, wird die Integration durch eine Summenbildung ersetzt:

Die zeitdiskrete KKF läßt sich beispielsweise auf einem digitalen Signalprozessor (DSP) implementieren, das Blockschaltbild ist in Fig. 2 gezeigt.

Die KKF stellt nun ein Maß für die Ähnlichkeit zweier Signale dar. Es ist aller dings in diesem Zusammenhang von Bedeutung, daß beide Signale keinen Gleichan teil aufweisen, dieser wäre ja an sich schon eine "signifikante" Ähnlichkeit, die der Kreuzkorrelator anzeigen würde. Daß eine "Ähnlichkeit" dieser Art im gegebenen Fall ohne Bedeutung ist, versteht sich von selbst. Deshalb müssen beide Signale vor der Verarbeitung mit einem Hochpaß gefiltert werden, der den Gleichanteil unterdrückt.

Eine solche KKF stellt eine hochempfindliche und sehr sensitive Meßmethode dar.

Apparative Realisierung

Die Erfindung betrifft ein System, das die Bioenergie eines Probanden oder Patienten zur Bioenergie eines anderen Probanden oder Therapeuten ins Verhältnis setzt, das Ergebnis auswertet und in akustisch, optisch oder haptisch wahrnehmbare Signale umsetzt.

In einer erweiterten Ausführung leitet das System aus diesem Ergebnis ein elektromagnetisches Signal ab, das direkt zu therapeutischen Zwecken am Patienten appliziert wird.

Das System besteht aus folgenden Komponenten (siehe hierzu auch Fig. 3 entsprechend der Numerierung in Klammern):

- Elektroden zum Abgreifen der bioenergetischen Signale (hier können handelsübliche Teile verwendet werden) (1).
- zwei hochempfindlichen Verstärkern mit Hochpaßcharakter für bioenergetische Signale (hier können handelsübliche Teile verwendet werden) (2).
- einem elektronischen Kreuzkorrelator mit elektronisch variierbarer Phasenverschiebung (3).
- einem elektronischen Integrator mit elektronisch variierbarem Integrationsfenster (4).
- einer Auswertungsvorrichtung für das Ergebnissignal (5).
- einer Anzeigevorrichtung für das Ergebnissignal (6).
- (im Falle der therapeutischen Anwendung) die Aufschaltung des therapeutischen Signals auf den Patienten (7).

Als Komponenten 1 und 2 können Produkte von herkömmlichen Geräteherstellern auf dem Feld der Bioenergie-Therapie zum Einsatz kommen.

Die Komponente 3 ist in analoger oder digitaler Technik realisiert. Im Fall der digitalen Realisierung ist sie Teil der Programmierung eines Signalprozessors oder eines entsprechend leistungsfähigen Computers.

Die Komponente 4 ist ebenfalls entweder in analoger oder in digitaler Technik realisiert. Im Fall der digitalen Realisierung ist sie Teil der Programmierung desselben Signalprozessors oder eines entsprechend leistungsfähigen Computers wie in Komponente 3.

Die Komponente 5 enthält die Erzeugungsmechanismen für adaptive Phasenverschiebung, adaptive Integrationsfenster-Festlegung, Interface zur Anzeigevorrichtung und zur Signalaufschaltung für therapeutische Anwendungen.

Die Komponente 6 umfaßt die Umsetzung des Ergebnissignals in eine wahrnehmbare Form (akustisch, optisch oder haptisch) und - im Falle der therapeutischen Anwendung - in ein elektrisches Signal, das direkt an den Patienten appliziert wird.

Komponente 7 gibt im Falle der therapeutischen Anwendung das Ergebnissignal aus Komponente 4 frei zur Applikation auf den Patienten, sobald in Komponente 5 die Signifikanz der Korrelation festgestellt wurde.

Claims

1. Biokybernetisches Regelungssystem zum Einsatz in Forschung, Ausbildung, Diagnose und Therapie, gekennzeichnet durch einen elektronischen Kreuzkorrelator, vorzugsweise mit elektronisch einstellbarer Phasenverschiebung und mit elektronisch einstellbarem Integrationszeitfenster. In diesem Kreuzkorrelator werden die von jeweils zwei Personen über Elektroden abgenommenen und mit hochempfindlichen Verstärkern verstärkten bioenergetischen Signale miteinander korreliert.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausführung dieser Einrichtung entweder als analoge Elektronikschaltung (zeitkontinuierlicher Kreuzkorrelator, Fig. 1) oder in digitaler Form (zeitdiskreter Kreuzkorrelator, Fig. 2) unter Einsatz eines geeigneten Computerprogramms auf einem Signalprozessor oder einem leistungsmäßig äquivalenten Computer erfolgt.

3. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kreuzkorrelator eine Auswertungsschaltung nachgeschaltet ist, die mindestens aus einem Gleichrichter und einem Schwellwertdetektor besteht.
Vorzugsweise enthält diese Auswertungsschaltung einen Computer, der die Steuersignale für die Einstellung der Phasenverschiebung und das Integrationszeitfenster für den Kreuzkorrelator erzeugt.

4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertungsschaltung vorzugsweise mit in den zeitdiskreten Kreuzkorrelator aus Anspruch 2 integriert ist.

5. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von der Auswertungsschaltung aus Ansprüchen 3 und 4 eine optische, akustische oder haptische Anzeige entsprechend dem Korrelationsergebnis gesteuert wird.

6. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ergebnissignal des Kreuzkorrelators in der therapeutischen Anwendung wahlweise direkt zum Patienten zurückgeführt und an diesem durch eine Elektrode appliziert werden kann.

7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß von der Auswertungsschaltung aus Ansprüchen 3 und 4 vorzugsweise ein Signal erzeugt wird, das die Rückführungsschaltung nach Anspruch 6 steuert.