JP2011517602A - 脳エントレインメント方法およびシステム - Google Patents

Abstract

本発明は、音楽ファイルを修正して所望の意識状態を引き起こす方法である。音楽ファイルに第１および第２の変調が導入されて、音楽ファイルを再生するときに両変調が同時に生じるようになっている。ウィンドウ周波数における音調とともに、追加的な同調を導入することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、脳エントレインメント（脳同調：brain entrainment）の分野に関するものである。

本出願人は、米国仮特許出願第６１／１２３，８３２号（２００８年４月１１日出願）の利益をここに主張する。上記仮特許出願の明細書は、この引用により、本明細書に完全に示したかのように援用されるものである。
本出願人は、米国仮特許出願第６１／１８８，４２１号（２００８年８月８日出願）の利益をここに主張する。上記仮特許出願の明細書は、この引用により、本明細書に完全に示したかのように援用されるものである。

連邦支援の研究開発に関するステートメント：適用無し

我々の“外部”の生活条件を最適化する情報技術は、その発展のピークに達していることから、人間の状態を改善する次の技術または応用科学については、人間の内面的な能力に引き戻して焦点を合わせるべきである。精神的および肉体的な次元で人間の状態を最適化することは、歴史を通して追い求められている。現代の科学技術のすべての進歩により、この強く追い求められてきた目標は実現することができ、広範囲の人々に適用可能なものとなっている。

本発明は、脳の機能を改善する安全で有効な方法を含む。本発明は、“デジタル処理で編集された”音楽ファイルを使用するもので、その人の好きな音楽を単に聞くだけで、より効率的でより健康的な脳機能へと聴き手の脳機能を引き込むものとなっている。“脳エントレインメント”は、エントレインメント方法を経験することにより、その人の脳の状態を望ましい脳の状態に変化させるものである。脳エントレインメントの概念は、我々の歴史や日常生活を通じて使用されてきている。音楽を聞くこと、映画を見ること、ダンスをすること、スポーツをすること、瞑想、読書、コーヒーまたはアルコールを飲むこと、あるいは趣味を楽しむことなどは、我々の脳の状態を“望ましい状態”に変えるために使用される幾つかの例である。気分や集中力の改善あるいはストレス低減のために音楽を聴くことの利点は、数多くの科学的研究により十分に実証されている。

本発明においては、個人的好みの音楽上の“微細に”知覚できる（ほとんど知覚できない）音の効果の特別な組合せが導入される。聴き手は、通常は、その効果に気付くことはないが、聴き手の脳はその特別な効果を無意識のうちに“知覚”する。特別な音の効果は、対象となる脳の振動ネットワークと共鳴する特別に配列された複数の周波数を運ぶ。特別な効果の目標は、対象タスクのためにより気持ち良く効率的に働かせるために、脳全体を活性化することである。特別に編集された音楽を反復して経験すること（聞くこと）により、新しいパターンがその人の脳に染み込む（慣れて、学んで、神経可塑性が構成される）に連れて、聴き手の脳がよりバランスの取れて、効率的で、より健康な状態となる。よりバランスが取れてより健康な脳は、よりバランスが取れてより健康な人を反映するものである。これが、より良い世界および“人間の進化”の旅への最初の一歩となることが望まれる。

本発明は、脳全体の“自然な”同時活性化を最大化して対象タスク／活動に最適な脳の状態を引き起こす独特なエントレインメント方法を包含する。その他のエントレインメント方法の多くは、支配的な脳の状態を示す１または複数の周波数により決定されるエントレインメントを使用して、対象タスク／活動のために支配的な脳の状態を最大化しようとするものであり、“有効な”エントレインメントが、エントレインメント周波数（聴き手にとって明瞭に意識的に知覚可能；信号比を増加する）の“強い”強度を使用して達成されるものとなっている。強い強度を使用することによる起こり得る問題の１つは、強い強度が幾つかの振動子（oscillators）を強制的に、エントレインメントの強引な力だけによって、それらの固有／自然周波数以外の周波数で振動させることである。これは、対象タスク／活動に対して“不自然な対象脳状態”をもたらし、脳全体が１つの調和したシステムとして働くのを妨げる可能性がある。本発明は、エントレインメントにおける（意識的な認識の閾値の近傍またはその直ぐ下の）“弱い強度”を利用する。振動子の“弱い結合”は、脳のような複雑な非線形振動子システムにおける自然な同調性（同期性）の事前の必要条件の１つである。弱い強度のエントレインメントに対する脳振動子の感度を向上させるために、エントレインメントを運ぶための媒体として個人的好みの音楽を使用することにより、脳振動子の最適プライミングを行う（音楽を聴くことによる神経心理学および神経生理学上の利点、より有効で効率的な処理のための脳振動子全体の確率論的な活性化）。最適な対象脳機能のための脳振動子全体の自然な同調性を向上させるために、補助的周波数、結合周波数が、エントレインメント周波数間の調和的な黄金比関係の最大化とともに使用される。また、大脳皮質小葉の周波数最大値および複数の目標周波数も、適用可能な場合には、対象タスク／活動のためのエントレインメントの有効性および効能を最大化するために用いられる。“ブリッジ周波数”は、一般に知られた脳波周波数帯（デルタ、シータ、アルファ、ベータおよびガンマ）の境界に位置する周波数であるが、これも含むことができる。“ブリッジ周波数”の例としては、４Ｈｚ（デルタ−シータ）、７．８３（シータ−アルファ）、１２など（アルファ−ベータ）などがある。ブリッジ周波数帯は、２つの隣接する周波数帯域に関与する脳振動子を“同調して活性化”させるために、“ウィンドウ”を与える。

そのため、本発明は、非常に広い範囲の変調周波数を用いる。幾つかの利用可能な周波数には、表１において以下に記載される周波数が含まれる。

本発明は、所望の脳状態を引き起こすために音楽ファイルを修正する方法であって、前記音楽ファイルに第１の変調を導入するステップと、前記音楽ファイルに第２の変調を導入するステップとを備え、前記音楽ファイルが再生されるときに前記第１の変調および前記第２の変調が同時に生じるようになっていることを特徴とする方法である。前記第１の変調は、主目標周波数を含むことができ、前記第２の変調は、二次的目標周波数を含むことができる。上記方法は、前記音楽ファイルに第３の変調を導入するステップをさらに含み、前記第３の変調が、前記主目標周波数を含み、前記音楽ファイルが再生されるときに前記第１の変調、前記第２の変調および前記第３の変調が同時に生じるようになっている。

１またはそれ以上の追加的な変調を上記方法に加えることができ、それには、結合周波数（binding frequencies）および／または補助的目標周波数（auxiliary target frequencies）が含まれる。１またはそれ以上の調和的な関係が幾つかの変調の間に存在することが望ましい。また、周波数の比は実質的に黄金比とすることができる。また、実質的にフィボナッチの数列（例えば、８９，１４４および２３３）である周波数を使用することもできる。同様に、脳エントレインメント変調セットにおける周波数の比は、実質的に、２３３／８９または１４４／８９の比のような、フィボナッチの数列の間で見出される黄金比とすることができる。変調は、ランピングパターン（傾斜付けパターン：ramping patterns）の繰り返しを含むことができる。このランピングパターンの１サイクルは、一定の比率の増加および減少の両方を含むことができる。本明細書に記載の方法に従って修正された音楽ファイルを含むコンピュータの記憶装置も本発明の範囲内である。

前記変調は、微細で弱い強度の変調であることが望ましい。そして、変調が意識的な認識の閾値（conscious recognition threshold）の近傍またはその直ぐ下であることがより望ましい。

また、本発明は、ユーザが脳エントレインメント目的のために彼らの好みの歌を選択するのを可能にする。典型的にはウェブサイトを含む一実施形態において、ユーザは、音楽ファイルデータベースから音楽ファイルを選択して、脳エントレインメント変調セットのデータベースから脳エントレインメント変調セットを選択し、その後、選択した音楽ファイルを、選択した脳エントレインメント修正セットに従い修正させることが可能である。その後、修正済のファイルはダウンロードすることができる。

また、本発明はポータブル変圧器で実施することができる。ユーザは、ポータブル変圧器に１またはそれ以上の脳エントレインメント変調セットをダウンロードすることができる。その後、ユーザはスタンドアロンの音楽プレーヤ（ｉＰｏｄ（登録商標）またはＭＰ３プレーヤなど）を接続することができる。ポータブル変圧器は、音楽プレーヤから音楽信号を受け取って、歌を修正した後、ヘッドホン、スピーカまたはその他の音響出力デバイスを通じて修正済の歌を再生することができる。

本発明の上記およびその他の目的および利点は、添付図面と併用して、以下の詳細な説明を検討することにより明らかとなるであろう。図面においては、符号が全体を通して同様の部分を示している。
図１は、ユーザが好みの歌を選び、その歌を選択した脳エントレインメント修正セットに従い修正し、その修正した歌をダウンロードすることができる一方法を示すフローチャートを提供する。 図２は、本発明を実施することができる環境のブロック図である。 図３は、図２に例示された通信ノードを実行するための一つの適当なコンピュータプラットフォームを示す汎用コンピュータシステムのブロック図である。 図４は、ポータブル変圧器の構造を示している。

Ｉ．エントレインメント
エントレインメントは、周波数、特定の波形または波の干渉縞のような特定の時空間情報を運ぶ外部刺激に従い共鳴または応答（線形、非線形、カオス的、決定論的、位相変化など）を対象振動子に引き起こすものである。脳エントレインメントは一例であり、特定の活動またはタスクに最適な脳状態に変更または誘発させようとするものである。しかしながら、エントレインメントは、生体分子、細胞、器官、有機体および個体群にわたる生物系におけるような、それ自体の固有周波数を有する任意のシステムに適用することができる。エントレインメントは、対象システムの最適な状態を引き起こすだけでなく、対象システムの準最適または病理学状態を修正するために、適用することができる。

ＩＩ．特定の脳状態の達成
人間の脳は、解剖学的かつ機能的相補作用において非常に複雑なシステムである。休息または学習中の脳状態は、例えば、適切に組み合わされた様々な“主要な脳機能”の活性化の結果として起こる全体的な脳の機能である。主要な脳機能には、感覚運動システムと同様に、覚醒、注意、興奮、記憶、認識および抽象化が含まれる。主要な脳機能の各々は、脳の様々な部分の解剖学的・機能的結合からなるその独特な神経回路網を有している。対象活性のための最適な脳状態は、様々な主要な脳機能間における活性化の適当な釣り合いおよび特定の時空間的な遣り取りおよび協力を必要とする。各主要な脳機能中の活性化の程度は、目の前にあるタスクによって変わる。例えば、記事を読むことは、適度な程度の覚醒、適切な種類の注意、適切な種類の興奮、長短期記憶システムの活性化、視覚野およびその関連する視覚野、抽象化および報酬システムの適切な活性化などを必要とする。

主要な脳機能は、脳（脳幹、視床、脳の辺縁系、小脳および大脳皮質）内の特定構造間の解剖学的および機能的な脳の結合の活性化によって生成される。これらの解剖学的および機能的な結合、並びに、脳の特定部位間の遣り取りは、脳の特徴的振動（signature oscillations）として現れる。各脳のネットワークでは、脳振動子が、その“固有の”１または複数の周波数および１または複数の波形を有し、主に“律動的振動”によってその他の振動子と遣り取りを行う。脳電図（ＥＥＧ）または皮質電図（ＥＣＧ）によって捕捉された脳波は、律動的振動を示し、特定の周波数域：デルタ、シータ、アルファ、感覚運動リズム（ＳＭＲ）、ベータ、ガンマ、高ガンマなどで分類することができる。各周波数帯は、様々な脳構造間の特定の解剖学的および機能的な結合からなる１または複数の振動子の特有のセットを有している。各周波数帯は、その特有の脳機能も与える。あるタスクに関連する脳の活動は、バランスが取れて調和した様々な周波数帯間の活性化および協調を必要とする。また、特有の機能的関連性について知られている特定の周波数もある。幾つかの例として、６．５，７．８３，１０，１２，１３，２０および４０Ｈｚが挙げられる。

ＩＩＩ．人間の脳における振動子
人間の脳は、多数の解剖学的および機能的な振動子から構成されて、それらが統計学的に分けられる幾つかの振動子周波数帯を与え、それら周波数帯が、約０．０５Ｈｚから５００Ｈｚ：超高速（２００−６００Ｈｚ）、高速（８０−２００）、ガンマ（３０−８０）、ベータ（１２−３０）、アルファ（８−１２）、シータ（４−８）、デルタ（０．５−４）、低速１（０．７−２秒）、低速２（２−５秒）、低速３（５−１５秒）、低速４（１５−４０秒）に及ぶ。各周波数帯は、その固有の解剖学的および機能的構成に基づいて、様々な振動子クラスおよび機能を表す場合がある。脳の振動子は、情報の表現、処理、記憶および取り出しのために、協調するニューロンの振動子を一貫して拘束する時間的なウィンドウを提供すると考えられている。様々な振動子クラスは、脳統合の様々な特徴（dimensions）を運ぶ場合がある。様々な振動子クラスの適切なカップリングは、対象となる脳の活動のために、脳機能の向上および最適な脳状態をもたらすことができる。例えば、アルファとシータのようなより遅いリズムは大きな空間領域を同期させて、コヒーレントな認知知覚への様々な局所的機能の“結合”に関与する可能性がある広範囲の皮質領域に亘って、局所的なより速いリズムの同期へと、ガンマのようなより速い局所的リズムを変調し、影響を及ぼすことができる。すなわち、脳は、脳活動または脳状態に特有の様々な振動子の適当な時空間カップリング（結合および同期）を使用する。脳振動子は、非線形で、リミットサイクルの弱い決定論的カオスの振動子に属し、調和振動子および弛緩振動子の双方の特徴を共有している。脳機能における非線形性は、特定の時間的情報（振動子周波数、特別な時期のパルス波形など）を運ぶ“弱い（強度）”外部刺激に対してその“驚くべき”感度を示し、刺激に対するその応答が、脳の最初のプライミングまたは状態、確率的共鳴による信号処理の効率における“確率的雑音”の構造的役割によって決まる。このため、人間の脳が特定の対象脳状態のために如何に機能するかについての上述した情報を組込むことにより、より最適なエントレインメントを生み出すことができる。

ＩＶ．本発明
音楽を聴くことに利点がある。例えば、臨床的に立証された利点には、心的状態、注意、記憶、認識および自律機能の改善、特にストレスに関連する生理的作用の低減が含まれている。ＥＥＧまたはその他の方法によって測定された脳機能に対する音楽作用には、カオスの減少およびコヒーレンスの増加が含まれている。

また、音楽は、広範囲のパラメータ：調子、音調、音質、リズム、構成、旋律などに莫大な量の刺激を有している。したがって、音楽は、エントレインメント中における上述した音楽の利点と同様に、確率共鳴の源になり得る。

人の好きな音楽（聴き手にとってつまらない音楽とは対照的に）を聴くことは、音楽の利点の更なる増加を示す。さらに、人の好きな音楽は、人間の脳の“個人差”に対処することができ、また、ある音楽は、人間の脳の固有な性質とのより最適な相互作用がある可能性があり、無意識的に音楽に対する個人的な“好み”をもたらす。えこひいきは、脳のエントレインメントを向上するために修正された音楽をより頻繁に聴くための追加的動機付けを与えることもできる。つまり、好きな音楽は、脳全体の振動子への確率共鳴と同様に音楽の利点によって引き起こされる、エントレインメントのための脳の最適なプライミングを提供することができる。

本発明においては、エントレインメント中の特定の時間的構造ダイナミックに亘る、多数の周波数の適当な組合せ、それらの位相シフトおよびそれらの比例する同調“強度”（エントレインメントの強度、周波数の同調方法の数）は、対象となる脳の活動のための最適な脳の状態を反映することを目指している。すなわち、“交差周波数のカップリング”の利用は、一周波数帯域が異なる周波数帯域のアクティビティを調節して脳全体のより調和した有効な活性化を与えるものであるが、これは、本発明のエントレインメントの中心的な特徴である。

目標周波数は、対象となる脳状態に主に関与するニューロンのネットワーク相互作用の“固有の振動子周波数”を反映する。エントレインメントの対象脳状態に基づいて、主目標周波数または付加的な二次的目標周波数が存在する場合、あるいは主目標周波数を占める周波数帯域内またはその近位で通常は選定される多数の主目標周波数が存在する場合がある。脳は、“全体ユニット”として機能する。すなわち、読書時におけるある脳機能または脳状態は、脳全体の様々な振動子間で適切にバランスが取れた相互作用の結果である。これは、ある脳状態のための様々な振動子アクティビティの“最適な”組合せを必要とする。幾つかの脳振動子は、所望の脳状態またはアクティビティを達成するために、その他のものより多くの重要機能を有する。１より多い振動子が所望の脳状態のために重大な役割を果たしている場合があり、各振動子は、それが応答する固有の周波数のそれ自身のセットを有している。このため、対象とする脳の状態に応じて、１より多い目標周波数が存在する可能性がある。

また、本発明は、対象脳状態によって各脳小葉（右および左−前頭、頭頂、側頭および後頭葉）で見つかった周波数の最大値を組込むことを試みている。例えば、左前頭葉機能からの大きな貢献を必要とする対象脳状態のためのエントレインメントは、左前頭葉からの周波数最大値を利用する。

補助的周波数は、最適なバックグラウンド脳状態を提供するニューロンのネットワーク相互作用の“固有の振動子周波数”を反映して、対象脳周波数の効能および有効性を最大化する。例えば、視床皮質のニューロンのネットワークを活性化して脳半球の大きな領域を回復（同期）するために、アルファ周波数帯から９または１０Ｈｚを使用することができる。通常、より遅い振動子周波数、アルファまたはシータ周波数は、補助的周波数で使用される。より遅い周波数は、それら振動子サイクル内に局所的なより速い周波数を含めて同期させるために時間的ウィンドウ（temporal window）を提供する。

結合周波数は、広範囲の皮質領域に亘って局所的なより速いリズムを同期させるニューロンのネットワーク相互作用の“固有の振動子周波数”を反映して、様々な局所的な機能をコヒーレントな全体的な脳機能にまとめる。超高速（２００−６００Ｈｚ）、高速（８０−２００）またはガンマ（３０−８０）周波数帯からの周波数が使用される。特に興味深いことに、結合周波数としての役割に加えて、“意識周波数”として３６−４０Ｈｚの範囲の周波数を使用する。

エントレインメント周波数間の“調和的関係”は、全体的な調和を向上させて、脳におけるエントレインメントを増幅するために、最大化される。一例として、目標周波数１３および２０、補助的周波数１０，７．８３および４、結合周波数４０を有するエントレインメントが挙げられる。それらには、４×２．５＝１０、４×５＝２０、４×１０＝４０；７．８３×５＝３９．１５（４０）；１０×２＝２０、１０×４＝４０；１３×３＝３９（４０）；２０×２＝４０という調和的関係がある。

エントレインメント周波数間の“黄金比”の関係は、適用可能なときに最大化される。黄金比は、（１＋５の平方根）／２で規定される。それは１．６１８０３３９８９．．．を与える２つの数の比であり、“自然”順序または組織および幾何図形（黄金長方形または黄金三角形）において広く見つることができる。それは、自然がそれ自体を如何に組織化するか、または進化させるかについての数学的な説明の一方法とみなすことができる。例えば、黄金比は、パイナップル（１３／８）および松かさ（８／５）の外観における多数の両螺旋、コーンフラワー（２１／１３）およびヒナギク（３４／２１）の中心にある多数の連結螺旋において見つけることができる。また、興味深いことに、自然界でよく生じる特別な数列が存在する。例えば、１，１，２，３，５，８，１３，２１，３４，５５，８９，１４４，２３３などのフィボナッチの数列において、連続する数字の大部分の間の比は黄金比に接近する。本発明では、エントレインメントの主なスキームが黄金比関係を持つ連続する周波数の使用を可能とする限り、エントレインメント周波数間で黄金比関係を利用することが試みられる。これはエントレインメントに組み入れることができるバイオミミックリーの一例である。

エントレインメントの様々な時間的提示、例えば、すべてのエントレインメント周波数の同時プレイ、連続プレイ（例えば、補助的な周波数、その後に追加の目標周波数、その後に結合周波数）またはその他の時間的組合せが使用される。また、エントレインメント周波数の強度は、エントレインメント周波数間で特別な共依存変化を有するエントレインメントの時間的経過に亘って、一定でも、可変であってもよい。一般的には、より低い周波数（シータまたはアルファ）とより高い周波数（ガンマ）との間のエントレインメントピーク強度の１８０度の位相差が利用される。

低（弱い）エントレインメント強度（振幅）は、脳振動子が非線形でリミットサイクルの弱い決定論的カオス振動子であるため、強いエントレインメント強度よりも有効なエントレインメントを与える。また、弱いエントレインメント強度は、脳振動子間の最適同期化のための必要な条件の１つとなる可能性がある脳振動子との“弱い”カップリングを与える。一方、強いエントレインメント強度は、“強すぎる”カップリングをもたらす場合があり、それは任意の脳振動子の振幅を大きく歪めて、不自然な振動子周波数を強要するとともに、脳振動子がそれらの間で最適な同期を生成しないようにする可能性がある。エントレインメント強度は、通常は、音楽的に未熟な耳（閾値の個人差を有する）に対する“自覚している意識”の閾値またはその直ぐ下の値が目標とされるが、脳エントレインメントには効果的である。（次の実験データを参照）。

一実施形態では、脳エントレインメント情報が個人の好きな音楽に組み込まれる。好きな音楽は、対象脳状態のために、個人の脳の最適なプライミングを提供するとともに、脳エントレインメント中に効率的な信号処理のための確率共鳴を提供することができる。

本発明によって、ユーザは、自分自身のエントレインメント音楽をどのように作りたいのかをコントロールすることができる。例えば、彼らは、対象脳状態のためのエントレインメントを選んで、その後に、そのエントレインメントが組み込まれる音楽を選ぶことができる。また、彼らは、一連の様々な歌を乗せる脳エントレインメント音楽を作ることができ、その各々が、彼らのニーズ、例えば、弛緩−集中−創造性−弛緩などに従って、異なる対象脳状態エントレインメントとともに組み込まれる。また、歌の順序（例えば、ＣＤで演奏される歌の順序）を選択する能力をユーザに与えることもできる。個々のユーザによる自身のエントレインメント音楽作成のすべてのコントロールは、エントレインメントの目標および脳構成の個人差を明らかにすることができ、自分自身のために“カスタマイズされた”より効果的なエントレインメント音楽を作ることを可能にする。

例えば、より良好に、人間の脳を読書（受動的学習）用のモードに変えるために、次の修正を好きな１曲の音楽に加えることができる：
・主目標（Main Target）：１３Ｈｚ（ＳＭＲ、１２−１５Ｈｚの中心は、注意を改善するためのものとして知られており、それは、受動的に情報を吸収するのに効果的であり、弛緩した敏捷性を引き起こす）。１または２の変調、１００のうち１７の強度を有するパルスボリューム変調が、この主目標周波数のために含まれることが望ましい。
・二次的目標（Secondary Target）：２０Ｈｚ（活力を与え、精神集中を改善し、疲労と闘うため）。この周波数のために、１の変調、２０／１００の強度を有するクロスフィード変調が存在することが望ましい。
・補助的目標（Auxiliary Targets）：１０Ｈｚ（広い皮質領域の回復−同期化−活性化を行い、それにより、ベータとシータの橋渡し、沈静化、気分の昇降を行う）および７．８３Ｈｚ（辺縁皮質経路の回復−同期化−活性化を行い、それにより、アルファとシータの橋渡し、“シューマン共鳴”、“地球の自然脳波”、ストレス耐性の改善、学習の改善を行う）、４３．６５Ｈｚの基礎ウィンドウ周波数および１００のうちの５と１０の間のランピング強度を有する、１０Ｈｚと７．８３Ｈｚとの間の両耳−片耳交互の音調、４．０Ｈｚ（辺縁皮質経路の回復−同期化−活性化を行い、それにより、シータとデルタの橋渡し、エンケファリン幸福感の分泌、カテコールアミン記憶および学習、全記憶走査および潜在意識の問題解決）、２５／１００の強度を有するオートパン（auto-pan）変調。各補助的目標周波数について１の変調が存在することが望ましい。
・結合周波数（Binding Frequency）：４０Ｈｚ（様々な皮質領域におけるより速い脳アクティビティの同期化、“意識脳周波数”、１３，２０，１０，７．８３，４の調和）、１５／１００の強度を有する低域フィルタ変調。
・エントレインメント周波数間の調和的関係（Harmonic Relations）：４０Ｈｚ−４，７．８３，１０，２０，１０−２０，４−２０。

上記例においては、様々な変調が異なる強度を有することができる。例えば、主目標変調は、補助的目標または結合周波数よりも大きな強度を有することができる。また、低い周波数に、高い周波数よりも大きな強度を与えることができる。好ましい実施形態では、それらの変調はすべて同時に行われる。

別の例、弛緩および回復用エントレインメントでは、次の修正を好きな１曲の音楽に加えることができる：
・主目標：０．５Ｈｚ（弛緩および痛みの低減のため）。１００のうちの１０の初期強度を有し、３０秒間２０まで上昇された後、次の３０秒間１０まで降下され、これと同じ昇降パターンがエントレインメントにわたり繰り返されるオートパン変調が、この主目標周波数のために含まれる。
・二次的目標：１Ｈｚ（幸福感、成長ホルモンを分泌する脳下垂体の刺激、調和およびバランスのため）。１００のうちの１０の初期強度を有し、３０秒間２０まで上昇された後、次の３０秒間１０まで降下され、これと同じ昇降パターンがエントレインメントにわたり繰り返されるクロスフィード変調が、この二次的目標周波数のために含まれる（主目標エントレインメントと同じ位相）。
・補助的目標：１０Ｈｚ（広い皮質領域の回復−同期化−活性化を行い、それにより、ベータとシータの橋渡し、沈静化、気分の昇降を行う）。１００のうちの２０の初期強度を有し、３０秒間１０まで降下された後、次の３０秒間２０まで上昇され（目標周波数および結合周波数の逆の動向）、これと同じ昇降パターンがエントレインメントにわたり繰り返されるボリューム変調が、この主目標周波数のために含まれる。８９および２３３Ｈｚの基礎ウィンドウ周波数および１００のうちの５と１０の間のランピング強度によって生成される、１４４Ｈｚの両耳−片耳の音調（８９，１４４および２３３は、フィボナッチの数列の一部であり、黄金比関係１４４／８９，２３３／１４４を有する）。
・結合周波数：９０Ｈｚ（様々な皮質領域におけるより速い脳のアクティビティの同期；また、良好な感情、安心感、幸福感、バランシングのために）。１００のうちの１０の初期強度を有し、３０秒間２０まで上昇された後、次の３０秒間１０まで降下され（主目標エントレインメントと同じ位相）、これと同じ昇降パターンがエントレインメントにわたり繰り返される低域フィルタ変調が、この結合周波数のために含まれる。
・調和的関係；０．５，１，１０，９０。

以下に示す表２は、脳エントレインメント変調セットのその他の幾つかの例を提供するものである。最初の列（“目標タスク”）は、望ましい脳エントレインメントのタイプを記載している。２番目の列（“主な対象周波数”）は、具体的な脳エントレインメントのセットを与える主目標周波数を記載している。同様に、３、４および５番目の列は、具体的な脳エントレインメントのセットの二次的目標周波数、補助的周波数および結合周波数（もしあれば）を特定する。６番目の列（“調和的関係”）は、様々な変調の周波数間に存在するあらゆる調和的関係を特定する。７番目の列は、具体的な脳エントレインメントのセットの変調間に存在する黄金比関係を特定する。

なお、上記の表２では、“ＳＭＲ”が、“感覚運動ストリップリズム（sensory-motor strip rhythm）”を表わすことに留意されたい。ＳＭＲは、通常は１３−１５Ｈｚで規定される。ＳＭＲは、平穏および／または集中を提供するとみられる。また、すべての脳エントレインメント変調のセットが結合周波数を含むとは限らないことにも留意されたい。結合周波数は、通常は、認知を使用するアクティビティまたは意識を活性化するアクティビティにおいて使用される。そのため、弛緩または沈静化の場面においては、結合周波数は必ずしも含まれるものではない。

原則としては、適切な時間的情報および確率的雑音を有する弱い信号に対して非線形の脳の振動子の驚くべき感度が存在する場合がある。従って、本発明は、弱い強度を変調に使用することが望ましい。“弱い強度”は少量の刺激力を意味し、それは、その目標となる脳振動子（その固有周波数は、エントレインする周波数に適合する生理学的対応を有する）を“選択的に”エントレインするために有効で効果的である可能性があり、その有効で効果的な量は、振動子の初期のプライミング、確率共鳴の存在、および刺激に組み込まれる適切な目標の時間的情報（周波数、位相、波形など）に依存する。

なお、脳振動子が、低周波変調だけでなく、トーン（ウィンドウ周波数）によって運ばれる音調とも共鳴することに留意されたい。特定の脳機能に関係している幾つかの特別なウィンドウ周波数が存在する。例えば、６２Ｈｚのような低いウィンドウ周波数トーンは、身体的エネルギーを向上させることができ、３３３Ｈｚは創造性を向上させることができ、３４９Ｈｚは、愛などの感情を高めることができる。また、上述した変調に加えて、かつ組み合わせて、１またはそれ以上の選択されたウィンドウ周波数トーンは、エントレインメント対象のために最適なエントレインメントを提供すべく、両耳用、片耳用または等時間隔的なビートを生成するために使用することができる。一般に、１または複数の特定のウィンドウ周波数は５０乃至１０００Ｈｚの範囲のなかから選ばれる。

Ｖ．エントレインメント技術の種類
様々な技術を音楽に変調を加えるために使用することができる。それら技術は、ＷＡＶＥファイルに適用して、例えば、変調を含むもう一つのＷＡＶＥファイルを生成することができる。幾つかのそれらディジタル編集技術には、パルス（特定の周波数における音楽ボリューム変調）、両耳用（左右の耳に対して異なる周波数を有する２つの楽音の同時演奏、２トーンの周波数差である派生周波数の認知）、クロスフィード変調（特定の周波数で右側と左側の間にステレオ音を与える）、低域フィルタ変調（特定の周波数で音楽ファイルの高周波を取り除く）、オートパン変調（特定の周波数で左側および右側のボリュームを増減する）が含まれる。右および左チャネルの残響、前および後チャネルの残響および片耳トーンのような、その他の既知の編集技術も使用することができる。

なお、本発明は、音以外の刺激のその他の手段（例えば、超音波、ＥＭＷ（無線、マイクロ波、光、磁気など）、機械的振動）とともに使用することができることに留意されたい。また、本発明は、ウェーブレット、フーリエ変換、ホログラムなどの原理を利用することもできる。

ＶＩ．実験データ
数多くの研究で、ＥＥＧ手段と知性の間の相関が報告されている。アルファおよびベータ周波数帯におけるＥＥＧ出力の増加は、高い知性と正の相関を有している。ＥＥＧのネットワーク手段（コヒーレンス、振幅非対称および位相遅延）は、典型的には、広範囲の神経の複雑性分化（広範囲の脳における低いコヒーレンス、および頭骨頭頂部および後頭部脳における高振幅非対称および長い位相遅延）および前頭骨接続部におけるより速い処理（前頭骨接続部のより短い位相遅延）に対する知性の正の相関を報告している。最後に、覚醒の最適水準（アルファおよびベータ周波数帯における高ＥＥＧ出力、デルタ周波数帯における低ＥＥＧ出力は、高い知性に重要な役割を果たす可能性がある。

次のサンプルＥＥＧデータは、本発明で開発された脳エントレインメント音楽を聴いた後に健康な２８歳の被験者から得られたものである。実験で使用された音楽ファイルには、次のエントレインメント周波数：主目標１３、二次的目標２０、補助的４−７．８３−１０および結合４０の同時プレイが含まれていた。ＥＥＧは、エントレインメントを有する音楽を聴く前後に記録された。ＥＥＧは、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）により時間平均パワースペクトルに変換され、音楽演奏前と演奏後のＥＥＧ記録のために、絶対的パワー、振幅非対称性、コヒーレンスおよび位相遅れ（遅延）が計算された。その後、音楽演奏前と演奏後のＥＥＧ測定値の差を計算し、その概要を以下に表として作成した。

表３：ＥＥＧパワーは、異なる周波数帯で変化する（音楽演奏前のパワー−音楽演奏後のパワー）。

正の値は、音楽を聴いた後にＥＥＧパワーが増加していることを示し、負の値は、ＥＥＧパワーが減少していることを示している。より高い知性に対して正の相関を有するアルファおよびベータ周波数帯のＥＥＧパワーの著しい増加が存在する。デルタＥＥＧパワーの減少は、より高いアルファおよびベータパワーと同様に、覚醒の改善を示す場合がある。

表４：振幅非対称性は、異なる周波数帯で変化する（音楽演奏前の振幅非対称性−音楽演奏後の振幅非対称性）。

正の値は、音楽を聴いた後により大きい振幅非対称性となることを示し、負の値は、より小さい振幅非対称性となることを示している。より高い知性に対して正相関を有する頭頂および後頭領域においてより大きな振幅非対称性に向かう顕著な変化が存在する。

表５：コヒーレンスは、異なる周波数帯で変化する（音楽演奏前のコヒーレンス−音楽演奏後のコヒーレンス）。

正の値は、音楽を聴いた後により高いコヒーレンスとなることを示し、負の値は、より低いコヒーレンスとなることを示している。より高い知性に対して正相関を有する頭頂および後頭領域においてより低いベータ２およびベータ３のコヒーレンスが存在する。また、アルファおよびベータ周波数帯を横断するより高いコヒーレンスが存在しており、それは、より速い局所的アクティビティの同期に時間的ウィンドウを提供する視床皮質の影響が増加していることを示唆している。

表６：位相遅れは、異なる周波数帯で変化する（音楽演奏前の位相遅れ−音楽演奏後の位相遅れ）。

正の値は、音楽を聴いた後により長い位相遅れとなることを示し、負の値は、より短い位相遅れとなることを示している。前頭領域においてより短いアルファおよびベータ位相遅れに向けて、より高い知性に対して最も強い正相関を有する頭頂および後頭領域においてより長いアルファおよびベータ位相遅れに向けて、それぞれ大きな変化が存在している。

ＶＩＩ．実施
音を変調する方法および技術は従来より良く知られている。そのような方法および技術は、本発明で使用される変調を引き起こすために利用することができる。幾つかのそのような技術および方法は、米国特許第５，３５６，３６８号、米国特許第６，１３５，９４４号および米国公開特許出願２００７／００８４４７３に記載されている。それら刊行物の各々は、本明細書に完全に示したかのように援用されるものである。

本発明のコンテキストにおいては、２つの基本的な手法が好ましい。第一に、デジタルファイルは所望の変調を含むように修正することができる。第二に、使用中に音ファイルはリアルタイムで変調することができる。

デジタル音ファイルの修正に関しては、音ファイルの変調にソフトウェアを現在は利用することができる。そのような市販のソフトウェアは、上述したデジタル変調技術を適用するために使用することができる。例えば、デジタルＷＡＶＥファイルは、所望の変調を含む新しいＷＡＶＥファイルに修正することができる。現在利用可能なソフトウェアの１つとして、オハイオ州コロンブスのＴｒａｎｓｐａｒｅｎｔ社により販売されるＢｒａｉｎ Ｓｏｕｎｄ Ｓｔｕｄｉｏがある。

リアルタイムの音ファイルの変調に関しては、所望の変調をオーバーレイするために標準音楽再生デバイス（ｉＰｏｄ（登録商標）など）とともに電子機器を利用することができる。この目的のために低周波発振器（または“ＬＦＯ”）を使用することができる。ＬＦＯは、電子音楽を変調するために音楽産業において一般に使用される。ＬＦＯは、非常に低い周波数、典型的には、人間の聴覚の閾値（それは約２０Ｈｚである）の近傍またはそれ以下で作動する二次的な発振器である。この低周波数または制御信号は、オーディ信号を変調するために使用され、別の音信号源を導入せずに、それを変更する。標準的な発振器のように、これは、通常は、正弦波、鋸歯状波、三角波または方形波のような周期的な波形の形態をとる。また、標準的な発振器のように、ＬＦＯは、ユーザ定義のウェーブテーブル、整流波およびランダム信号を含むあらゆる波形タイプも組み込むことができる。低周波振動信号を別の信号の変調手段として使用することにより、様々な効果が達成できるように、結果として得られる音に複雑さを導入することができる。本発明の目的のために、音楽再生デバイスと聴覚デバイス（スピーカ、ヘッドホン）との間にＬＦＯを導入することができる。ＬＦＯは、上述したように、所望の脳エントレインメントを達成するために、音楽信号を変調するようにプログラムすることができる。ＬＦＯは、例えば、この目的のためにｉＰｏｄ（登録商標）のイヤホンジャック（ラインアウト）に差し込まれるものであってもよい。

本発明においては、音信号を修正するために複数のＬＦＯを使用することができる。これにより、幾つかの変調を１つの音信号に組み合わせることができる。ＬＦＯに加えて（またはＬＦＯの代わりに）、エントレインメント周波数を音信号に導入するために、ノッチフィルタ、帯域フィルタまたはパルス変調器を使用するようにしてもよい。これらのデバイスの様々な組み合わせが可能である。

図４は、ポータブル変圧器の構成を示している。ユーザは、パーソナルコンピュータ８０により、脳エントレインメント変調セット（おそらくインターネットからの）を入力することができる。また、ユーザは、ｉＰｏｄ（登録商標）またはＭＰ３プレーヤのような彼または彼女のパーソナル音楽デバイス８１を接続することもできる。ポータブル変圧器は、脳エントレインメント変調セットと歌を組み合わせて、それをスピーカまたはマイクロホン８２により出力する。

図４でさらに見ることができるように、楽音出力デバイス８１はラインインポート８３を介して音楽を入力する。その信号は、増幅器８４によって順に増幅される。記憶装置８５は、利用可能な脳エントレインメント変調セットを格納する。セットは、記憶モジュールからデジタル信号プロセッサ８６（動作可能に記憶装置８８に接続された）にダウンロードして、オーディオ信号ジェネレータ９５を介して音の上にオーバーレイされるように、ＭＰ３デコーダ８７に入力することができる。

好ましい実施形態では、コンピュータ８０がＵＳＢインタフェース８９を介してデバイスと通信することができる。このＵＳＢインタフェースは、デバイスに電力を供給するバッテリ９０を充電するために使用することができる。また、デバイスは、ユーザ制御インタフェース９１およびキーパッドモジュール９２によって制御することもできる。好ましい実施形態では、ポータブル変圧器は、ＬＣＤモジュール９４に動作可能に接続された液晶ディスプレイ９３を有する。

ＶＩＩＩ．マーケティング
本発明を消費者に利用可能とする様々な方法が存在する。１つの方法は、インターネットを介して消費者に利用可能な本発明によってデジタル音楽ファイルを作成させるものである。例えば、Ｉｔｕｎｅｓ（登録商標）は、１ファイル当たり時価＄．９９でデジタル音楽ファイルを消費者に利用可能にする。また、Ｉｔｕｎｅｓ（登録商標）のような企業は、それらの同じファイルを消費者に利用可能にするが、それらファイルは本発明に従い修正される。例えば、消費者は、同じ歌を有する幾つかのその他のファイルと同様に、音楽の特定のアイテムの選択を不変にしておくことができるが、特別な方法で脳にエントレインするように修正させる。本発明に従って修正された、購入された歌の各々の追加代金を請求することも可能であろう。インターネットシステムは、未修正のファイルを単に格納して、消費者により修正が選択されたときに音楽ファイルを修正することも可能であろう。例えば、ユーザは、好みの歌を選択して、ユーザがリラックスできるように歌を修正することを要求することができる。その後、システムは、歌ファイルを修正して、ユーザに修正済のファイルを提供することができる。

１．インターネット用語の用語集
好ましい実施形態では、本発明は、音楽を選択して脳エントレインメントのために音楽を修正する能力をユーザに提供する手段として、インターネットのようなコンピュータネットワークを利用する。好ましい実施形態では、本発明はウェブサイトを含む。また、それは、イントラネット、エクストラネットまたはその他のコンピュータネットワーク環境によって作動することもできる。以下の用語集は、適用可能な技術分野の当業者には周知であるが、好ましい実施形態の性質の理解と把握に関して有用なものである。
・ブラウザ：ワールドワイドウェブ上のドキュメント（ページ）を閲覧、ダウンロード、アップロード、サーフあるいはアクセスするために使用されるプログラム。
・ボタン：プログラムのダウンロードや、別のＷｅｂページへの移動など、ユーザが何かをするために“クリック”することができるグラフィック。
・クライアント：サーバに命令を与え、サーバによりサービスが提供されるコンピュータ。
・クッキー：ＷｅｂサーバからＷｅｂブラウザに伝えられるメッセージ。ブラウザはテキストファイルにメッセージを格納する。その後、そのメッセージは、ブラウザがサーバにページを要求する都度、サーバに送られる。
・エクストラネット：２またはそれ以上のイントラネットの接続。
・データベース：レコードから構成されるファイルであり、各レコードは、検索、ソート、再結合およびその他の機能のための操作のセットとともに、フィールドを含む。
・データベースエンジン：データベース管理システム（ＤＢＭＳ）へのアクセスを提供する１または複数のプログラムモジュール。
・データベース管理システム：データベースとユーザ間のソフトウェアインターフェース。データベース管理システムは、データベース動作のユーザリクエストを扱い、セキュリティの制御とデータの完全性の要件を可能にする。
・データベースサーバ：共有データベースへのアクセスを記憶および提供するために設けられるネットワークノードまたはステーション。
・ドキュメント：ワールドワイドウェブに関連して使用されるとき、ドキュメントは、サーバからクライアントプログラムに転送することができる、テキスト、メディアまたはハイパーリンクを含む任意のファイルである。
・電子メールまたはＥメール：多くの場合には、コンピュータネットワークを通じて、かつ／または電話回線上でモデムを介して、１のコンピュータユーザから別のコンピュータユーザに自動的に渡されるメッセージ。
・ファイル：一般に“ファイル名”と呼ばれる名称を有するデータまたは情報の集まり。コンピュータに記憶されるほとんどすべての情報はファイル内にある必要がある。データファイル、文書ファイル、プログラムファイル、辞書ファイルなど、様々なタイプのファイルがある。様々なタイプのファイルが様々なタイプの情報を格納する。例えば、プログラムファイルはプログラムを格納し、テキストファイルはテキストを格納する。
・ホームページ：インターネット上の格納された情報にＷｅｂユーザを案内するコンテンツのマルチメディアテーブル。Ｗｅｂサイトは、一般に、ＷＷＷ上で公衆に利用可能なホームページを有する。
・ハイパーテキストマークアップ言語（ＨＴＭＬ）：ＨＴＭＬは、Ｗｅｂクライアントによって閲覧されるドキュメントを作成し結合するためにＷｅｂサーバによって一般に使用される言語である。ＨＴＭＬはハイパーテキストドキュメントを使用する。本発明の好ましい実施形態は、ＨＴＭＬまたはＸＭＬ（後述）によって作成および結合されるドキュメントを含むウェブサイトを包含する。
・イントラネット：公衆インターネット上で見付けられる同種類のソフトウェアを使用するが内部利用のためだけのものである企業または組織内のプライベートネットワーク。インターネットがより一般的になるに連れて、インターネット上で使用される多くのツールが、プライベートネットワークで使用され、例えば、多くの企業は、従業員のみに利用可能なＷｅｂサーバを有している。なお、“イントラネット”は、実際にはインターネットではないかもしれないが、単純に１ネットワークとなり得ることに留意されたい。
・インターネット（“ネット”）：ネットワーク内で世界中のコンピュータをリンクする接続システム。
・ＩＰ：コンピュータのネットワーク内で特定のコンピュータを識別する独自の番号。
・リンク：別のドキュメントに“接続”または参照するためにユーザがクリックすることができるＷｅｂページ上のテキストおよび／または画像領域。そのドキュメントが何であるのかの多くの可能性が存在する。最も一般的には、リンクは２のＷｅｂページまたはＷｅｂサイトを接続するものと見なされる。しかしながら、それらは、同じドキュメントの別の部分を参照したり、ユーザのコンピュータにダウンロードするファイルへのリンクをしたり、あるいはその後にクリックされたファイルを処理する外部またはヘルプアプリケーションを起動させたりする。
・メールボックス：電子メールメッセージが格納されるホストコンピュータ上のディレクトリ。
・メニュー：実行される操作をユーザが選ぶことができるリスト。これは、多くの場合、グラフィカルユーザインターフェースの下でマウスまたはその他のポインティングデバイスで行われるが、キーボードからも制御することができる。
・マウス：１９６８年に最初に導入された、最も一般的に用いられているコンピュータのポインティングデバイス。マウスは、通常矢のような形状とされるスクリーン上のポインタを操作するために使用されるデバイスである。手の中のマウスにより、コンピュータユーザは、スクリーン上のアイテムの選択、移動、変更を行うことができる。
・パスワード：コンピュータシステムにログインするために必要な文字またはその他の記号の秘密の組合せ。
・サーバ：別のマシン（“クライアント”）のコマンドでタスクを実行するマシン（コンピュータ）。本発明のコンテキストでは、サーバの主機能は、Ｗｅｂを介して情報の分配を容易にすることである。
・ＵＲＬ：Ｗｅｂ上で利用可能なドキュメント、アプリケーションまたはツールを一意的に識別する文字列形式の、ユニバーサルリソースロケータ、電子メールアドレスのＷｅｂドキュメントバーション。好ましい実施形態の記載は、ホームページを含む多数のページを有するＷｅｂサイトについて説明する。これらはすべて適切なＵＲＬを介してアクセス可能である。
・Ｗｅｂブラウザ：ユーザに操作されるクライアントコンピュータ上で起動するプログラム。
・Ｗｅｂページ：＜ワールドワイドウェブ＞ＵＲＬによって識別される、ワールドワイドウェブで利用可能なデータブロック。最も単純で最もよくある例では、Ｗｅｂページは、ＨＴＭＬで書かれてサーバに格納されたファイルである。それは、Ｗｅｂブラウザによって表示されるときにページの一部として現われる画像を指す場合がある。また、サーバが、例えばＣＧＩスクリプトを使用して、リクエストに応答して動的にページを生成することも可能である。
・Ｗｅｂサイト：ワールドワイドウェブ上のホームおよび／または位置。Ｗｅｂページから構成される場所。それらページは、グラフィックス、テキスト、オーディオ、ビデオおよびその他の動的および／または静的な素材を含むことができる。
・ウェルカム画面：ホームページとも呼ばれるＷｅｂサイトの導入Ｗｅｂページ。幾つかの歓迎および／またはＷｅｂサイトに関するナビゲーション情報を含むＷｅｂサイトの最初のページ。
・ワールドワイドウェブ（ＷＷＷまたは“Ｗｅｂ”）：興味のある強調表示された単語、アイコン、画像またはフレーズをクリックすることにより、インターネット上で情報を探している人々をサーバからサーバに、並びに、データベースからデータベースにスイッチさせるインターネットのアプリケーション。インターネットＷｅｂサーバは、クライアントを支援して情報を提供する。
・ＸＭＬまたは拡張マークアップ言語：Ｗ３Ｃによって開発されたプログラミング言語／仕様。ＸＭＬは、特にＷｅｂ上のドキュメントのために設計されたＳＧＭＬの簡略化バージョンである。これにより、Ｗｅｂ作成者および設計者は、カスタマイズした彼ら自身のタグを作って、ＨＴＭＬでは利用できない機能性を与えることが可能になる。

２．基本システム構成
好ましい実施形態では、Ｗｅｂサイトは、１またはそれ以上のデータベースサーバ上に存在する一連のデータベースを連結するリレーショナルデータベース管理システムを含む。それらデータベースには、例えば、以下のものが含まれる。
ａ．消費者データベース：これは、Ｗｅｂサイトのメンバであってシステムにアクセスする権限が与えられている消費者に関するデータを含む。好ましい実施形態では、各消費者にはデータベースにユニークなＩＤ番号が与えられる。データベースは、識別情報（名前など）、人口学的情報（年齢など）および財務情報（クレジットカード情報、金融預金情報など）を含む。
ｂ．検索可能な音楽ファイルデータベース：これは、１またはそれ以上の標準（例えば、ＷＡＶまたはＭＰ３）および／または専用形式の音楽ファイルを含む。このデータベースは消費者によって検索可能である。消費者は、例えば、アーティスト（例えば、“コルトレーン”または“ビートルズ”）、タイトル（例えば、“Ｂｏｒｎ ｔｏ Ｒｕｎ”、“Ｓｔａｉｒｗａｙ”または“Ｄｏｃｋ”）および音楽のジャンル（例えば、“ロック”、“ジャズ”または“クラッシック”）に基づいて、検索することができる。
ｃ．検索可能な脳エントレインメント変調セットデータベース：これは、脳エントレインメント変調セット（それらはＷＡＶまたはＭＰ３のような音楽フォーマットにある場合もある）を含む。好ましい実施形態では、各脳エントレインメント変調セットは、タイトル（例えば、“創造性”、“休息および回復”または“良い気分”）を有する。

好ましい実施形態では、様々なデータベースがＷｅｂサイト上で維持される。消費者は、部分的に、パーソナルコンピュータまたはクライアント上のブラウザを利用して、Ｗｅｂサイトにアクセスすることができる。エクストラネットまたはイントラネットのようなその他の手段を通じて本発明を実施することも可能であるが、そのＷｅｂサイトは、一般にインターネットを通じてアクセスされるものとなるであろう。

消費者は、最初に、Ｗｅｂサイトのホームページへのアクセスが提供されることとなる。ホームページは、通常は、ＨＴＭＬおよびＸＭＬの一方または両方の形式となる。好ましい実施形態では、ホームページは、消費者がログイン（彼または彼女が既にアカウントを有する場合）またはアカウントの設定（消費者が新規のユーザである場合）を行うことを可能にするメニューを提示することとなる。消費者が既にウェブサイトの会員である場合には、彼または彼女はパスワードを使用してログインすることができる（図１、アイテム１）。

消費者がログインした後、ユーザはウェルカムページに導かれ、それにより、ユーザに様々なボタンが提示される。例えば、ボタンは、データベース管理システムにアクセスするために、データベースエンジンを利用して、所望の基準に従いユーザが音楽ファイルデータベースを検索することを許容することができる（図１、アイテム２）。また、Ｗｅｂページは、歌のタイトルの一部または特定のアーティストの姓などの選択基準を、ユーザが打ち込むことを許容することもできる。その他のボタンは、例えば、消費者を彼または彼女のアカウント情報にリンクするものであってもよい。

好ましい実施形態では、ユーザが、検索を実行した後に、検索基準と一致する音楽ファイルのリストが提示される。リストは、音楽ファイルを１つだけ含む場合も、あるいは何千ものそのようなファイルを含む場合もある。その後、ユーザは、おそらくはマウスの使用により、所望の音楽ファイルを選択する（図１、アイテム３）。

音楽ファイルを選択した後に、ユーザは脳エントレインメント変調セットを検索または閲覧することができる（図１、アイテム４）。その後、ユーザは、所望の脳エントレインメント変調セットを選択することができる（図５、アイテム５）。その後、ユーザは、選択した脳エントレインメント修正セットに従って、選択した音楽ファイルを修正するために、ボタンを選択する（図１、アイテム６）。

選択した音楽ファイルが修正された後、ユーザはファイルをダウンロードすることができる（図１、アイテム７）。好ましい実施形態では、消費者は、彼のコンピュータまたはその他のデバイス（例えば、ＭＰ３プレーヤ）に修正済の音楽ファイルを直接ダウンロードするか、またはそれを彼またはその他のところに（例えば、友達への贈り物として）電子メールで送信することができる。また、複数の音楽ファイルを修正して、その後直ちに、それらをダウンロードすることも可能である。また、本明細書に示した操作の順序は変更することが可能である。例えば、ユーザは、複数の音楽ファイルを最初に選択して、その後に、選択した単一の脳エントレインメント修正セットに基づいて、それら音楽ファイルの各々を直ちに修正することも可能である。

３．装置の構造および設計
図２は、本発明が作動する好ましいネットワーク構造を示すブロック図である。図２に示す端末３１および３２の各々は、通常のコンピュータワークステーション、ラップトップコンピュータまたは専用の計算装置を含むことができる。端末３１および３２は、モデムインタフェースの使用などにより、電話接続を介してインターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）４１および４２と通信する。次いで、ＩＳＰ４１および４２が、それぞれのルータ（図示せず）を介してインターネット基幹５０に接続する。具体的には、ＩＳＰ４１は端末３１からインターネットメッセージを受け取った後、それらをインターネット基幹５０に送る。また、ＩＳＰ４１は、端末３１にアドレスが指定されたメッセージをインターネット基幹５０から抜き出し、電話接続を介してそれらメッセージを端末３１に伝える。同様の方法で、端末３２は、ＩＳＰ４２を通じてインターネットで通信することができる。当然のことながら、それら端末は、適当なルータおよびその他のハードウェアを設けることにより、インターネット基幹５０に直接接続することもできる。

図３は、端末３１および３２を実現するために使用することができる汎用コンピュータシステムのブロック図を示している。具体的には、図３は、本発明の実施で使用される汎用コンピュータシステム１５０を示している。図３に示すように、コンピュータシステム１５０は、中央処理装置（ＣＰＵ）１５２、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）１５４、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１５６、拡張ＲＡＭ１５８、入出力（Ｉ／Ｏ）回路１６０、ディスプレイアセンブリ１６２、入力デバイス１６４および拡張バス１６６を含む。また、コンピュータシステム１５０は、選択的には、ディスク駆動ユニットまたはフラッシュメモリ等の不揮発性メモリのような大容量記憶ユニット１６８およびリアルタイムクロック１７０を含むことができる。

ＣＰＵ１５２は、データバス１７２、制御バス１７４およびアドレスバス１７６によってＲＯＭ１５４に接続されている。ＲＯＭ１５４は、コンピュータシステム１５０用の基本オペレーティングシステムを含む。また、ＣＰＵ１５２も、バス１７２，１７４および１７６によってＲＡＭ１５６に接続されている。選択的には、拡張ＲＡＭ１５８は、ＣＰＵ１５２による使用のために、ＲＡＭ１５６に接続される。また、ＣＰＵ１５２は、周辺機器との間でデータ転送が可能になるように、データバス１７２、制御バス１７４およびアドレスバス１７６によって、Ｉ／Ｏ回路１６０にも接続されている。

Ｉ／Ｏ回路１６０は、一般に、多くのラッチ、レジスタおよび直接メモリアクセス（ＤＭＡ）コントローラを含む。Ｉ／Ｏ回路１６０の目的は、ＣＰＵ１５２と、ディスプレイアセンブリ１６２、入力デバイス１６４および大容量記憶装置１６８のような周辺機器との間のインタフェースを提供することである。

コンピューターシステム１５０のディスプレイアセンブリ１６２は、データバス１７８によってＩ／Ｏ回路１６０に接続された出力デバイスである。ディスプレイアセンブリ１６２は、バス１７８を介してＩ／Ｏ回路１６０からデータを受信して、適当な画面上にそのデータを表示する。

ディスプレイアセンブリ１６２の画面は、様々な製造業者から市販されているタイプの、ブラウン管（ＣＲＴ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などを使用するデバイスとすることができる。入力デバイス１６４は、キーボード、マウス、位置感知ディスプレイと連携するスタイラス等とすることができる。前述した入力デバイスは、様々な業者から入手可能であり、従来よりよく知られたものである。

あるタイプの大容量記憶装置１６８は、一般に望ましいと考えられている。しかしながら、大容量記憶装置１６８は、ユーザアプリケーションプログラムおよびデータを格納するのに十分な容量のＲＡＭ１５６および拡張ＲＡＭ１５８を提供することにより、取り除くことが可能である。その場合、ＲＡＭ１５６および１５８には、選択的に、コンピューターシステム１５０を遮断した後もデータの消失を防ぐためにバックアップバッテリを提供することができる。しかしながら、一般的には、市販のハードディスクドライブ、フラッシュメモリのような不揮発性メモリ、バッテリバックアップＲＡＭ、ＰＣデータカードなどのような幾つかの種類の長期大容量記憶装置１６８を具備していることが望ましい。

取外し可能な記憶リード／ライト装置１６９は、取外し可能な記憶媒体１７１から読み取り、かつその記憶媒体に書く込むために、Ｉ／Ｏ回路１６０に接続することができる。取外し可能な記憶媒体１７１は、例えば、磁気ディスク、磁気テープ、光磁気ディスク、光ディスクなどを表す場合もある。

操作において、情報は、キーボードをタイプするか、マウスまたはトラックボールを操作するか、あるいはタブレットまたはディスプレイアセンブリ１６２の位置感知画面上に“書く”ことにより、コンピューターシステム１５０に入力される。また、コンピューターシステム１５０に情報を入力するために、音声作動手段を利用することもできる。その後、ＣＰＵ１５２は、ＲＯＭ１５４および／またはＲＡＭ１５６に格納される、オペレーティングシステムおよび以下に述べる本発明に係る方法のステップを実行するプログラムのようなアプリケーションプログラムの管理下で、データを処理する。その後、ＣＰＵ１５２は、典型的には、画面上に適当な画像を生成するために、ディスプレイアセンブリ１６２に出力されるデータを生成する。

拡張バス１６６は、データバス１７２、制御バス１７４およびアドレスバス１７６に接続されている。拡張バス１６６は、ＣＰＵ１５２に、ネットワークインターフェース回路、モデム、ディスプレイスイッチ、マイクロホン、スピーカなどのデバイスを接続するために、追加ポートを提供する。ネットワーク通信は、ネットワークインターフェース回路および適当なネットワークによって実現される。

本発明の実施に使用される適当なコンピュータは、様々な業者から入手することができる。しかしながら、その他の様々なタイプのコンピュータは、要求されるタスクのサイズおよび複雑さに依存して使用されるものであってもよい。適当なコンピュータには、メインフレームコンピュータ、多重プロセッサコンピュータ、ワークステーションまたはパーソナルコンピュータが含まれる。

使用時には、本発明に従いコンピュータで実行可能なプロセスステップは、典型的には、当初は大容量記憶装置１６８に格納されて、当該大容量記憶装置１６８からＲＡＭ１５６にダウンロードされた後、ＲＡＭ１５６からマイクロプロセッサ１５２によって実行される。本発明に係るプロセスステップも、コンピュータ可読媒体の何れかの形式で記憶することができ、そのコンピュータ可読媒体には、ＲＡＭやＲＯＭのような固体メモリデバイス、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤのような光記憶デバイス、ハードディスク、フロッピーディスク（登録商標）、磁気テープなどのような磁気記憶デバイスが含まれる。

また、インターネット基幹５０にはハブ６０も接続されている。以下に詳述するように、ハブ６０によって実行される１つの機能は、インターネット５０で送信されたメッセージを読み出し、それらの指令を処理し、中央のホームコントローラと通信することである。この目的のために、ハブ６０は、広域ネットワーク（ＷＡＮ）７０にも接続される。

端末３１および３２は、図２では、インターネット５０を介してハブ６０に繋がるものとして示されているが、直接モデム／電話回線のダイヤルイン接続、広域ネットワーク、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）またはその他の通信システムなどを利用することにより、遠隔端末とハブ間で通信を行うために、その他の方法を使用することもできる。また、様々な端末が、様々な通信システムによってハブ６０に接続されるものであってもよい。

ハブ６０は、ホストサーバとしてワールドワイドウェブ（ＷＷＷ）上のＷｅｂサイトを維持することが好ましく、若しくはＷＷＷ経由ではなくインターネットを介して接続されるサイトを維持するものであってもよい。その場合、ハブ６０はＷｅｂサイトのホストサーバとして機能する。

なお、当然のことながら、本発明を実施するシステムは様々な方法で構成することができ、それらも依然として本発明の範囲内に含まれる。本明細書に記載した具体的な実施形態は、単なる例である。ハブ６０上でＷｅｂサイトを維持する利点は、多数の消費者がシステムを利用できるということである。

例示的な実施形態およびその図面に関して、本発明を詳細に説明してきたが、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、本発明の様々な適合および修正をなし得ることが当業者には明らかである。すなわち、本発明は、図面に示して詳細に上述した実施形態そのものに限定されるものではない。よって、本発明の趣旨から逸脱することないそのような変更すべてが本発明の範囲内とみなされることが意図される。

Claims (20)

1. 所望の意識状態を引き起こすために音楽ファイルを修正する方法であって、
   前記音楽ファイルが再生されるときに第１の変調および第２の変調が同時に生じるように、前記音楽ファイルに前記第１の変調を導入するステップと、前記音楽ファイルに前記第２の変調を導入するステップとを備えることを特徴とする方法。
2. 請求項１に記載の方法において、
   前記第１の変調が主目標周波数を含み、前記第２の変調が二次的目標周波数を含むことを特徴とする方法。
3. 請求項２に記載の方法において、
   前記主目標周波数がアルファ域内であり、前記二次的目標周波数がベータ域内にあることを特徴とする方法。
4. 請求項３に記載の方法において、
   前記主目標周波数および前記二次的目標周波数がともにデルタ域内にあることを特徴とする方法。
5. 請求項２に記載の方法において、
   前記音楽ファイルに第３の変調を導入するステップをさらに含み、前記第３の変調が、前記主目標周波数を含み、前記音楽ファイルが再生されるときに前記第１の変調、前記第２の変調および前記第３の変調が同時に生じることを特徴とする方法。
6. 請求項２に記載の方法において、
   前記音楽ファイルに第３の変調を導入するステップをさらに含み、前記第３の変調が、結合周波数を含み、前記音楽ファイルが再生されるときに前記第１の変調、前記第２の変調および前記第３の変調が同時に生じることを特徴とする方法。
7. 請求項６に記載の方法において、
   前記結合周波数がベータ域内にあることを特徴とする方法。
8. 請求項６に記載の方法において、
   前記結合周波数がベータ域の上限よりも高いことを特徴とする方法。
9. 請求項２に記載の方法において、
   前記音楽ファイルに第３の変調を導入するステップをさらに含み、前記第３の変調が、補助的目標周波数を含み、前記音楽ファイルが再生されるときに前記第１の変調、前記第２の変調および前記第３の変調が同時に生じることを特徴とする方法。
10. 請求項１に記載の方法において、
    前記第１の変調が第１周波数を含み、前記第２の変調が第２周波数を含み、それら周波数の比率が実質的に黄金比となっていることを特徴とする方法。
11. 請求項１に記載の方法において、
    前記第１の変調が第１周波数を含み、前記第２の変調が前記第１周波数とは異なる第２周波数を含み、その両周波数が実質的にフィボナッチの数列となっていることを特徴とする方法。
12. 請求項１に記載の方法において、
    反復ランピングパターンに従う変調を前記音楽ファイルに導入するステップをさらに備えることを特徴とする方法。
13. 請求項１２に記載の方法において、
    前記ランピングパターンの１サイクルが、一定の比率の増加および減少の両方を含むことを特徴とする方法。
14. 請求項１に記載の方法において、
    前記第１の変調が、前記第２の変調よりも強い強度を有することを特徴とする方法。
15. 請求項１に記載の方法において、
    前記音楽ファイルに第３の変調を導入するステップをさらに含み、前記第３の変調が、ブリッジ周波数を含み、前記音楽ファイルが再生されるときに前記第１の変調、前記第２の変調および前記第３の変調が同時に生じることを特徴とする方法。
16. 請求項１に記載の方法において、
    音楽ファイルのリストを与える付加的ステップと、前記リストから少なくとも１の音楽ファイルを選択する手段を提供する付加的ステップとをさらに備えることを特徴とする方法。
17. 請求項１に記載の方法において、
    脳エントレインメント設計のリストを与える付加的ステップと、前記リストから少なくとも１の脳エントレインメント設計を選択する手段を提供する付加的ステップとをさらに備えることを特徴とする方法。
18. 請求項１に記載の方法において、
    特定のウィンドウ周波数で少なくとも１の音調を導入して、追加的な脳エントレインメントを伝えるステップをさらに備えることを特徴とする方法。
19. コンピュータネットワークシステムであって、
    コンピュータ記憶手段に存在する複数の音楽ファイルと、
    前記複数の音楽ファイルのリストを遠隔的にユーザに提示するための提示手段と、
    前記リストから少なくとも１の音楽ファイルを前記ユーザが選択するための歌選択手段と、
    脳エントレインメント変調設計をユーザが選択するためのエントレインメント選択手段と、
    ユーザにより選択された脳エントレインメント変調設計に従い、前記選択手段で選択された音楽ファイルを修正するための修正手段と、
    前記修正手段により修正された音楽ファイルを前記ユーザに与えるための供給手段とを備えることを特徴とするコンピュータネットワークシステム。
20. 所望の意識状態を引き起こすためにリアルタイムで音楽を変調するための装置であって、
    音楽源と、
    前記音楽源により与えられた音楽を再生するための再生手段と、
    脳エントレインメント変調設計を含むコンピュータファイルを記憶するための記憶手段と、
    前記記憶手段に記憶された脳エントレインメント変調設計に従い、リアルタイムで音楽を変調するための脳エントレインメント手段とを備えることを特徴とする装置。
    

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