KR102634647B1 - 뇌 기능 개선을 위한 바이노럴 비트를 이용한 시청각 복합 뇌기능 개선장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기능 개선을 위한 바이노럴 비트를 이용한 시청각 복합 뇌기능 개선장치에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 바이노럴 기술을 시각 및 청각으로 구현하여 뇌 기능 개선을 하나의 장치로 수행할 수 있고, 바이노럴 비트의 음향신호와 빛을 연동하여 시각과 청각을 복합적으로 활용함에 따라 뇌 기능 개선의 효과를 극대화할 수 있고, 뇌 기능 개선을 포함하여 다양한 효과가 있는 안구운동을 효율적으로 유도함으로써 다양한 질환치료를 복합적으로 수행할 수 있는 뇌 기능 개선을 위한 바이노럴 비트를 이용한 시청각 복합 뇌기능 개선장치에 대한 것이다.
Description
본 발명은 뇌 기능을 개선하기 위해 음향 신호와 빛을 복합적으로 이용하는 시청각 복합 뇌 기능 개선장치에 대한 것으로, 다양한 뇌파와 동일 유사한 음향을 통해 창의력, 기억력 등 뇌 기능을 개선하고 스트레스를 해소하는 등 뇌 기능을 개선하기 위해 시각과 청각을 복합적으로 활용하는 복합 뇌 기능 개선장치에 대한 것이다.
최근 고령화 추세에 따라 고령인구가 증가하고 있고 이러한 고령인구의 증가에 따라 치매 등 고 연령대에서 주로 발생하는 질환을 가진 환자가 늘고 있다. 또한, IT 기기의 보급이 확산되고 다양한 요인에 의해 스트레스가 빈발하고 있다. 또한, 정보의 유입량이 커지고 그에 따라 스트레스가 늘어나면서 기억력 증진을 포함하여 뇌 기능 개선에 대한 관심이 높아지고 있다.
특히 고 연령대에 주로 발생하는 치매는 그 발생원인이 명확히 규명되지 못한 상태이고 치매를 개선하기 위한 약물이 최근 개발되기는 하였지만 완치가 어려운 난치성 질병이다. 또한, 치매는 고 연령대에 주로 발생함에 따라 효과적인 치료가 어렵고 고 연령대의 치매환자를 부양하기 위한 사회적 비용이 큰 문제점이 있다.또한, 완치율이 낮아 경제적인 측면과 정신적인 측면에서 모두에서 큰 사회적 부담이 되고 있다.
최근 사회가 급격하게 변화하면서 사회구성원에게 요구되는 역할이 다양해지고 커짐에 따라 여러 가지 스트레스로 인한 장애 및 정신질환이 증가하고 있다. 또한, 정보의 홍수 속에 뇌 기능을 개선하기 위한 필요성이 커지고 있어 뇌 기능을 개선하기 위한 다양한 장치 및 약물이 개발되고 있다. 하지만 뇌 기능을 개선하기 위한 약물은 효과가 있는지를 떠나 부작용이 발생할 위험성이 있고, 뇌 기능 개선을 위한 장치는 단편적이고 반복적인 훈련만 수행할 수 있어 뇌 기능성 개선에 한계가 있으며 치매 예방 및 치료에는 효과가 없는 문제가 있다.
종래의 바이노럴 기술을 이용한 음향 장치가 대한민국 등록특허 10-1964463호에 개시되어 있는데 10-1964463호에 개시된 수면유도 매트장치는 스마트 단말과 연동하여 바이노럴 비트를 매트에 진동으로 출력하여 수면유도파를 출력하거나 각성유도파를 사용자에게 전달하는 장치로서 뇌 기능개선과 무관하고 수면을 유도하는데에 한정될 뿐만 아니라 바이노럴 비트를 단편적으로 이용할 뿐 복합적으로 적용하지 않아 뇌 기능 개선에 한계가 있다.
또한, 치매예방 및 기억력 증진을 위한 독립된 치료기기 및 치료약물은 있지만 음향치료와 함께 시각을 활용할 수 있는 복합적인 치료를 적용할 수 없는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 바이노럴 기술을 시각 및 청각으로 구현하여 뇌 기능을 개선할 수 있고, 바이노럴 비트의 음향신호와 빛을 연동하여 시각과 청각을 복합적으로 활용함에 따라 뇌 기능 개선 효과를 극대화할 수 있고, 뇌 기능 개선을 포함하여 다양한 효과가 있는 안구운동을 유도할 수 있어 다양한 질환치료를 효율적으로 수행할 수 있는 뇌 기능 개선을 위한 바이노럴 비트를 이용한 시청각 복합 뇌기능 개선장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 뇌 기능 개선을 위한 바이노럴 비트를 이용한 시청각 복합 뇌기능 개선장치는 바이노럴 기술을 이용한 뇌기능 개선장치에 있어서, 뇌 기능 개선을 위해 미리 설정된 주파수의 뇌 파동음을 발생시키는 뇌파동 음향모듈과, 상기 뇌 파동음과 함께 뇌 기능 개선을 위해 미리 설정된 패턴으로 빛을 발생시키는 시각 모듈과, 상기 뇌파동 음향모듈 및 시각 모듈을 조절하기 위한 제어신호, 전원 및 뇌파동음향신호를 전달하기 위한 체결부와 상기 뇌파동 음향모듈 및 시각 모듈을 제어하기 위한 본체부를 포함하되, 상기 본체부에는 상기 뇌파동 음향모듈에서 발생되는 뇌 파동음의 주파수에 연동하여 상기 시각 모듈에서 조사되는 빛의 점멸순서, 점멸주기, 점멸패턴을 포함하여 빛의 발생패턴을 조절하는 제어부를 더 포함한다.
또한, 상기 뇌파동 음향모듈에서 발생되는 뇌 파동음은 델타파(0~3Hz), 세타파(4~7Hz), 알파파(8~12Hz), 배타파(12~29Hz), 감마파(30~80Hz)를 포함하여 뇌의 기능성을 증진하기 위한 음향신호인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 시각 모듈은 평판형태로 이루어지고, 상기 시각 모듈에는 미리 설정된 파장대의 빛을 발생시키는 2 이상의 광원모듈이 미리 설정된 간격으로 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 상기 뇌파동 음향모듈에서 발생되는 음향의 주파수와 동일한 점멸주기로 상기 시각 모듈 내의 광원모듈을 랜덤하게 점멸되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 안구운동을 유도하기 위해 상기 뇌파동 음향모듈과 무관하게 상기 시각 모듈 내의 광원모듈의 점멸순서, 점멸주기, 점멸패턴을 포함하여 빛의 발생패턴을 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 급속안구운동을 유도하기 위해 상기 시각 모듈에 마련된 광원모듈 중 특정 위치의 광원모듈을 미리 설정된 시간 간격으로 랜덤하게 출력되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 원활추종눈운동을 유도하기 위해 상기 시각 모듈에 마련된 광원모듈을 세로 또는 가로방향으로 미리 설정된 시간 간격으로 순차적으로 출력되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 시각 모듈은 안대의 형태로 이루어지고, 상기 시각 모듈에는 광원모듈, 바이오 세라믹 및 진동모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 광원모듈은 안구운동을 유도하기 위해 가시광선 파장대의 빛을 공급하는 광원모듈과 혈행개선을 위해 적외선 파장대의 빛을 공급하는 광원모듈을 모두 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같은 구성의 본 발명은 바이노럴 기술을 시각과 청각 모두에 반영하여 하나의 장치에 구현함에 따라 뇌 기능 개선을 효율적으로 수행할 수 있고,
또한, 바이노럴 비트의 음향신호와 빛을 연동하여 시각과 청각을 복합적으로 활용함에 따라 뇌 기능 개선의 효과를 극대화할 수 있고,
또한, 뇌 기능 개선을 포함하여 다양한 효과가 있는 안구운동을 유도함으로써 다양한 질환치료를 복합적으로 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 뇌 기능 개선을 위한 바이노럴 비트를 이용한 시청각 복합 뇌기능 개선장치의 평면도이고,
도 2는 본 발명의 일실시예인 안대 형태의 시각 모듈의 사시도이고,
도 3은 본 발명의 시각 모듈에서 급속안구운동을 유도하기 위한 광원모듈의 점멸패턴을 나타내는 도면이고,
도 4는 본 발명의 시각 모듈에서 원활추종눈운동을 유도하기 위한 광원모듈의 점멸패턴을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예인 안대 형태의 시각 모듈의 사시도이고,
도 3은 본 발명의 시각 모듈에서 급속안구운동을 유도하기 위한 광원모듈의 점멸패턴을 나타내는 도면이고,
도 4는 본 발명의 시각 모듈에서 원활추종눈운동을 유도하기 위한 광원모듈의 점멸패턴을 나타내는 도면이다.
이하에서 도면을 참조하여 본 발명에 따른 뇌 기능 개선을 위한 바이노럴 비트를 이용한 시청각 복합 뇌기능 개선장치에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 뇌 기능 개선을 위한 바이노럴 비트를 이용한 시청각 복합 뇌기능 개선장치의 평면도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예인 안대 형태의 시각 모듈의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 시각 모듈에서 급속안구운동을 유도하기 위한 광원모듈의 점멸패턴을 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 시각 모듈에서 원활추종눈운동을 유도하기 위한 광워모듈의 점멸패턴을 나타내는 도면이다.
최근 고령화 추세에 따라 고령인구가 증가하고 있고 이러한 고령인구의 증가에 따라 치매 등 고 연령대에서 발생하는 질환을 가진 환자가 늘고 있고, IT 기기의 보급이 확산되고 스트레스에 대한 관심이 늘고 있는데 정보의 유입량이 커지고 스트레스가 늘어나면서 기억력 증진을 포함하여 뇌 기능 개선에 대한 관심이 높아지고 있다. 하지만, 뇌 기능을 개선하기 위한 약물은 효과가 있는지를 떠나 부작용이 발생할 위험성이 있고, 뇌 기능 개선을 위한 장치는 단편적이고 반복적인 훈련만 수행할 수 있어 뇌 기능성 개선에 한계가 있으며 치매 예방 및 치료에는 효과가 없는 문제가 있다.
본 발명의 뇌기능 개선을 위한 바이노럴 비트를 이용한 시청각 복합개선장치는 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로 뇌 기능을 개선하기 위해 뇌파와 유사한 다양한 주파수의 뇌 파동음을 발생시키는 뇌파동 음향모듈(100)과, 음향으로 전달되는 뇌 파동음과 함께 뇌 기능 개선을 위해 미리 설정된 패턴으로 빛을 발생시키는 시각 모듈(200)과, 뇌파동 음향모듈(100)과 시각 모듈(200)을 조절하기 위한 제어신호, 전원 및 뇌파동음향신호를 뇌파동 음향모듈(100) 및 시각 모듈(200)로 전달하기 위한 체결부(310, 320)를 포함하는 본체부(300)을 포함하되, 뇌파동 음향모듈(100)에서 발생하는 뇌 파동음의 주파수에 연동하여 시각 모듈(200)에서 조사되는 빛의 점멸순서, 점멸주기, 점멸패턴을 포함하는 빛의 발생패턴을 조절하는 제어부(400)를 포함한다.
본 발명의 뇌파동 음향모듈(200)은 뇌의 기능성을 향상시키기 위한 음향을 발생시키는 구성으로 본체부(300)의 체결부 중 제2체결부(320)에 연결되어 본체부(300)로부터 전달되는 음향신호를 사용자에게 전달하는 구성이다. 뇌파동 음향모듈(100)은 뇌의 기능성을 향상시키기 위해 다양한 음향을 발생시키는데 수면 중 나타나는 0~3Hz의 델타파, 졸음 상태나 얕은 수면 상태일 때 나타나는 4~7Hz의 세타파, 기억력과 집중력을 향상시키는 8~12Hz의 알파파, 집중력을 향상시키는 13~29Hz의 베타파, 고차원의 의식 활동 중에 나타나는 30~80Hz의 감마파에 해당되는 뇌 파동음을 사용할 수 있다. 뇌파동 음향모듈(100)에서 사용되는 음원은 사용자의 뇌파를 다양한 모드, 힐링모드, 수면모드, 집중모드 등 사용자가 원하는 목적에 적합한 뇌파 상태로 동조시키기 위한 음원이다. 또한, 이러한 음원에는 파도, 시냇물, 돌고래, 비, 숲, 화이트 노이즈 등 자연의 소리의 카테고리로 포함될 수 있다. 또한, 바이노럴 비트는 특정 소리로 뇌파를 조절하는 음향으로 양쪽 귀에 서로 다른 주파수의 소리를 들려주어 뇌파동을 일으키는 기술이다. 즉, 사람의 가청주파수가 20Hz~20,000Hz인데 대부분의 뇌파는 사람이 들을 수 없으므로 가청 주파수 범위 내의 음향을 이용하되 양쪽 귀에 서로 다른 주파수의 음향을 사용하고 그 차이를 통해 적절한 뇌파를 유도하는 기술이다. 뇌파동 음향모듈(100)은 이렇게 바이노럴 비트 기술을 적용하여 뇌파동음을 사용자에게 효율적으로 전달할 수 있다. 또한, 시각 모듈(200)과 동시에 사용하는 것이 일반적이기는 하지만 필요에 따라 단독으로 사용될 수도 있다. 이는 본체부(300)에 체결부(310, 320)를 별도로 마련하여 시각 모듈(200)과 별도로 연결할 수 있으므로 단독으로 사용할 때에는 편의에 따라 해당 모듈을 연결하여 사용하면 된다. 또한, 뇌의 기능성 향상을 위한 음향뿐만 아니라 다양한 음원을 저장하여 사용자의 취향에 따라 다양한 음향을 치료 중 들을 수 있다.
시각 모듈(200)은 뇌파동 음향모듈(100)에서 사용자에게 전달되는 뇌 파동음과 함께 뇌 기능 개선을 위해 미리 설정된 패턴의 빛을 전달하는 구성이다. 시각 모듈(200)은 화면형태로 이루어지는데 평판 형태의 베이스판(220)에 다양한 형태의 패턴의 빛을 발생시키기 위한 2 이상의 광원모듈(210)을 포함하여 이루어진다. 베이스판(220)에는 광원모듈(210)을 제어부(400)의 제어신호에 따라 점멸하기 위한 회로패턴이 포함되는데 회로패턴은 PCB 기판(미도시)으로 형성될 수도 있고 베이스판(220)의 일정 공간에 배선 형태의 회로를 구성할 수도 있다. 광원모듈(210)에서 발생되는 빛은 뇌 기능을 개선하기 위해 적절한 파장대의 빛을 발생시키는데 안구운동을 유도하여야 하므로 가시광선 파장대의 빛을 발생시키되 사용자의 특성에 맞춰 적절한 파장을 선택하는 것이 바람직하다.
본체부(300)는 외부로부터 전원을 공급받아 뇌파동 음향모듈(100)과 시각 모듈(200)로 공급하고 뇌파동 음향모듈(100) 및 시각 모듈(200)을 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 구성이다. 물론 뇌파동 음향모듈(100) 및 시각 모듈(200)을 연동 제어하기 위한 제어부(400)도 포함되도록 하는 것이 바람직하다. 본체부(300)에는 뇌파동 음향모듈(100) 및 시각 모듈(200)을 연결하기 위한 체결부(310, 320)가 별도로 마련되고 뇌파동 음향모듈(100)을 사용할 때에는 제2체결부(320)에 뇌파동 음향모듈(100)을 연결하고, 시각 모듈(200)을 사용할 때에는 제1체결부(310)에 시각 모듈(200)을 연결한다. 이렇게 뇌파동 음향모듈(100)과 시각 모듈(200)을 별도의 체결부(310, 320)를 통해 연결되도록 구성하여 두 개를 모두 사용할 수도 있고 각 모듈을 별도로 독립적으로 사용할 수도 있다. 즉, 뇌파동 음향모듈(100)에서 사용자에게 전달되는 뇌 파동음에 연동하여 시각 모듈(200)에서 발생하는 빛의 발생패턴을 사용자에게 복합적으로 전달하여 뇌 기능 개선의 효과를 극대화할 수 있다. 종래에는 뇌 파동음을 단독으로 전달하거나 다른 형태로 변형하여 전달하는데 그쳐 뇌 기능 개선의 효과가 제한적인데 본 발명은 시각과 청각으로 뇌 파동을 일으킬 수 있어 뇌 기능 개선의 효과를 극대화할 수 있다. 즉, 뇌파동 음향모듈(100)에서 세타파를 사용자에게 전달하는 경우 해당 주파수와 동일한 주기로 시각 모듈(200)을 통해 빛을 사용자에게 전달하여 뇌 파동을 일으키는 효과를 극대화할 수 있다. 또한, 시각 모듈(200)을 사용할 수 없는 경우 제2체결부(320)에 뇌파동 음향모듈(100)만을 연결하여 사용할 수도 있고, 안구운동만을 수행할 경우 제1체결부(310)에 시각 모듈(200)만을 연결하여 사용할 수도 있다. 이를 통해 다양한 환경에서 본 발명의 뇌기능 개선장치를 사용할 수 있는 효과가 있다.
제어부(400)는 뇌파동 음향모듈(100) 및 시각 모듈(200)을 제어하는 구성이다. 주로 뇌파동 음향모듈(100)에서 공급되는 뇌 파동음에 맞춰 시각 모듈(200)에서 발생하는 빛의 발생패턴을 조절하는 구성이고, 각 모듈을 제어하기 위해 다양한 제어버튼을 포함할 수 있다. 앞서 설명한 것과 같이 뇌파동 음향모듈(100)에서 사용자에게 전달되는 뇌 파동음에 맞춰 시각 모듈(200)에서 발생되는 빛의 발생패턴을 제어한다. 뇌 파동음에 맞춰 발생되는 빛의 발생패턴은 기본적으로 뇌 파동음과 동일한 주파수를 갖지만 시각 모듈(200)에는 여러 개의 광원모듈(210)을 포함하고 있고 이들 광원모듈(210)은 각각의 좌표를 가지고 있기 때문에 빛의 점멸주기뿐만 아니라 점멸순서, 점멸패턴을 복합적으로 적용하여 뇌 파동 발생효과를 극대화할 수 있음은 물론이다. 또한, 시각 모듈(200)만을 이용하여 안구운동을 유도할 수 있다. 안구운동은 눈의 피로 회복, 소아 근시 예방 및 개선, 노안 치료 및 안질환 예방, 스트레스 해소 등 다양한 효과가 있고, 뇌 기능을 개선하는데에도 효과가 있다. 안구운동은 급속안구운동(Saccadic Eye Movement : SEM)과 원활추종눈운동(Smooth Pursuit Eye Movement : SPEM)을 예로 들수 있는데 본 발명의 시각 모듈(200)은 SEM을 유도하기 위해 하나의 광원모듈(210)을 일정한 주기로 랜덤하게 출력하도록 하고, SPEM을 유도하기 위해 세로 또는 가로 방향으로 일정한 주기로 광원모듈(210)을 순차적으로 점멸하도록 한다. 물론 안구운동과 뇌 파동음을 동시에 연동하여 사용자에게 제공하여 뇌기능 개선효과를 극대화할 수 있음은 물론이다.
본 발명의 안대형 치료모듈(500)은 시각 모듈(200)의 다른 실시예로 시각 모듈(200)과 마찬가지로 안구운동을 유도할 수도 있지만 진동모듈(510)을 마련하여 안구 주변을 마사지할 수도 있고, 적외선 파장대의 빛을 발생하는 광원모듈(210)을 일부 포함하여 안구 주변의 혈행을 개선할 수도 있다. 안대형 치료모듈(500)은 기본적인 형상을 이루는 안대(520)과 안대(520)의 끝단에 마련되어 안대형 치료모듈(500)을 사용자의 머리에 고정할 수 있도록 안대고정부(530)을 포함한다.
뇌파동 음향모듈 : 100 시각 모듈 : 200
본체부 : 300 제어부 : 400
안대형 치료모듈 : 500
본체부 : 300 제어부 : 400
안대형 치료모듈 : 500
Claims (9)
- 바이노럴 기술을 이용한 뇌기능 개선장치에 있어서,
뇌 기능 개선을 위해 미리 설정된 주파수의 뇌 파동음을 발생시키는 뇌파동 음향모듈과,
상기 뇌 파동음과 함께 뇌 기능 개선을 위해 미리 설정된 패턴으로 빛을 발생시키는 시각 모듈과,
상기 뇌파동 음향모듈 및 시각 모듈을 조절하기 위한 제어신호, 전원 및 뇌파동음향신호를 전달하기 위한 체결부와 상기 뇌파동 음향모듈 및 시각 모듈을 제어하기 위한 본체부를 포함하되,
상기 본체부에는 상기 뇌파동 음향모듈에서 발생되는 뇌 파동음의 주파수에 연동하여 상기 시각 모듈에서 조사되는 빛의 점멸순서, 점멸주기, 점멸패턴을 포함하여 빛의 발생패턴을 조절하는 제어부를 더 포함하되,
상기 시각 모듈은 평판형태로 이루어지고, 상기 시각 모듈에는 미리 설정된 파장대의 빛을 발생시키는 2 이상의 광원모듈이 각각 좌표를 가진 상태에서 미리 설정된 간격으로 배치되고,
상기 제어부는 급속안구운동을 유도하기 위해 상기 시각 모듈에 마련된 광원모듈 중 특정 위치의 광원모듈을 미리 설정된 시간 간격으로 랜덤하게 출력되도록 제어하고, 원활추종눈운동을 유도하기 위해 상기 시각 모듈에 마련된 광원모듈을 세로 또는 가로방향으로 미리 설정된 시간 간격으로 순차적으로 출력되도록 각 광원모듈의 좌표를 통해 제어하는 것을 특징으로 하는 뇌 기능 개선을 위한 바이노럴 비트를 이용한 시청각 복합 뇌기능 개선장치.
- 청구항 1에서,
상기 뇌파동 음향모듈에서 발생되는 뇌 파동음은 델타파(0~3Hz), 세타파(4~7Hz), 알파파(8~12Hz), 배타파(12~29Hz), 감마파(30~80Hz)를 포함하여 뇌의 기능성을 증진하기 위한 음향신호인 것을 특징으로 하는 뇌 기능 개선을 위한 바이노럴 비트를 이용한 시청각 복합 뇌기능 개선장치.
- 삭제
- 청구항 1에서,
상기 제어부는 상기 뇌파동 음향모듈에서 발생되는 음향의 주파수와 동일한 점멸주기로 상기 시각 모듈 내의 광원모듈을 랜덤하게 점멸되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 뇌 기능 개선을 위한 바이노럴 비트를 이용한 시청각 복합 뇌기능 개선장치.
- 청구항 1에서,
상기 제어부는 안구운동을 유도하기 위해 상기 뇌파동 음향모듈과 무관하게 상기 시각 모듈 내의 광원모듈의 점멸순서, 점멸주기, 점멸패턴을 포함하여 빛의 발생패턴을 제어하는 것을 특징으로 하는 뇌 기능 개선을 위한 바이노럴 비트를 이용한 시청각 복합 뇌기능 개선장치. - 삭제
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