KR20020037579A

KR20020037579A - Brain wave generation system

Info

Publication number: KR20020037579A
Application number: KR1020000067556A
Authority: KR
Inventors: 석문성
Original assignee: 석문성
Priority date: 2000-11-14
Filing date: 2000-11-14
Publication date: 2002-05-22

Abstract

PURPOSE: Provided is a brain wave generator which stores delta, theta and alpha wave in advance to permit into the back part of the head directly without interruption by audiovisual information when brain is tired so that it improves concentration power. CONSTITUTION: In the brain wave generator which increases the generation quantity of delta, theta and alpha wave, the brain wave generator comprises the parts of: a brain wave storage part(10) which stores the delta, theta and alpha wave extracted from an original brain wave; a program part(20) which stores program wherein the brain wave storage part, a brain wave data and a time data are assembled; a D/A conversion part(22) which converts a digitized brain wave program of the program part into an analog signal; a minute voltage/current part(23) which transforms the analog signal into minute voltage/current; and an electrode(24) which supplies minute voltage/current for scalp.

Description

Brain wave generation system

통상적으로 인간의 뇌파는 베타파, 알파파, 세타파, 델타파 등의 다양한 형태의 파형을 발생한다.In general, human brain waves generate various types of waveforms, such as beta waves, alpha waves, theta waves, and delta waves.

인간의 두뇌에서 발생하는 대부분의 뇌파는 베타파로 우리가 눈을 뜨고, 걷고, 흥분하고, 외부세계에 초점을 맞추고 있는 보통상태에서 15Hz∼40Hz의 고유한 파장을 가지고 있고 알파파는 8Hz∼15Hz의 파장으로 인간이 긴장을 완전히 풀고 정신적으로 집중을 풀어 이완시켰을 때, 알파리듬이 우리 뇌파를 지배하게 되면 조용하고 유쾌한 감각을 이끌어내는 알파상태가 된다.Most of the brain waves that occur in the human brain are beta waves, which have inherent wavelengths of 15 Hz to 40 Hz in the normal state where we open our eyes, walk, excite, and focus on the outside world. Alpha waves have wavelengths of 8 Hz to 15 Hz. When humans are fully relaxed and mentally focused and relaxed, when alpha rhythm dominates our brain waves, it becomes an alpha state that leads to a quiet and pleasant sense.

일반적으로 알파파 상태는 뇌의 중립적 또는 이완 상태로 건강하고 스트레스 없는 상태의 사람들은 알파파 활동상태가 많이 생성되는 경향이 있으며 알파파의 활동부족은 근심, 스트레스, 뇌 손상, 또는 병의 신호일수 있다.In general, alpha waves are brain neutral or relaxed, and healthy, stress-free people tend to produce more alpha waves, and underactivity can be a sign of anxiety, stress, brain damage, or illness. have.

세타파는 4Hz∼8Hz의 파장을 가지고 있으며 갑작스런 통찰력 또는 창조적 아이디어로 연결되기도 하고, 초능력이라는 비현실적인 이고 미스테리한 환상적 상태를 보여준다.Theta waves have a wavelength of 4 Hz to 8 Hz, which can lead to sudden insights or creative ideas, and show an unrealistic and mysterious fantasy state of superpowers.

델타파는 4Hz이하의 파장으로 인간이 잠들어 있거나 또는 무의식 상태이며 많은 양의 성장호르몬을 생성시킨다.Delta waves are wavelengths below 4 Hz, which are asleep or unconscious by humans and produce large amounts of growth hormone.

인간에게 편안한 자연의 소리나 밝은 빛 혹은 향기 등에 의해 인간이 심신이 안정화 될 수 있으며, 이때 뇌파 역시 안정화되며 알파파나 세타파, 델타파등 인간이 안정화된 상태에서 많이 관측되는 뇌파가 다량 출현된다.Human body and mind can be stabilized by the sound of nature, bright light or fragrance that is comfortable to human beings. At this time, brain waves are stabilized, and a large number of brain waves appear in the stabilized state such as alpha waves, theta waves, and delta waves.

이러한 뇌파는 심신을 안정시키며 집중력을 향상시켜 인간의 학습 및 업무 효율을 증대시키는 역할을 하나 빛과 소리등에 의해 두뇌에서 알파파나 세타파, 델타파 양을 증가시키는 방법은 인간의 뇌를 간접적으로 자극하는 방법으로서 특정 빛과 소리에 집중하지 않으면 효과가 떨어지고 학업이나 기타 다른 업무를 병행하면 귀와 눈으로 다른 정보들이 입력돼 알파파나 세타파의 출현량에 영향을 받는다는 문제점이 있었다.These brain waves stabilize the mind and body, improve concentration, and increase human learning and work efficiency.However, the method of increasing the amount of alpha wave, theta wave, and delta wave in the brain by light and sound can indirectly stimulate the human brain. As a method, it is not effective to focus on a specific light and sound, and when studying or doing other tasks in parallel, other information is inputted through the ears and eyes, which affects the appearance of alpha waves or theta waves.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 인간의 두뇌에 알파파나 세타파, 델타파등 집중력을 향상시키거나 긴장이나 스트레스로 피로한 두뇌를 이완시키는 뇌파를 빛과 소리 같은 간접적으로 자극하는 것이 아니라 알파파나 세타파, 델타파의 파장 및 파형을 가지는 신호를 두피 전극을 통해 두뇌에 직접 공급함으로서 빠른 시간의 집중력을 향상시키는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to improve the concentration of alpha waves, theta waves, delta waves, etc. in the human brain or to relax the brain tired of stress or stress, such as light and sound Rather than indirectly stimulating, the signal with the wavelength and waveform of alpha wave, theta wave, and delta wave is directly supplied to the brain through the scalp electrode to improve the concentration of the fast time.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 덜타파, 세타파, 알파파 뇌파들이 저장되어 있는 뇌파 저장부(10); 상기 저장되어 있는 특정한 뇌파들의 순서와 주기등의 프로그램이 입력되어 있는 프로그램부(20); 뇌파의 순서와 시간이 저장되어 있는 프로그램을 아날로그 신호로 변환시키는 D/A 변환부(22); 변화된 아날로그 신호를 전압과 전류로 변환시키는 전압/전류 변환부(23); 상기 변화된 전기 신호(전압/전류)를 인간의 두피에 공급하는 전극으로 구성된다.The present invention for achieving the above object, Eulta wave, theta wave, alpha wave brain wave storage unit 10 is stored; A program unit 20 to which a program such as the order and the period of the stored specific brain waves is input; A D / A converter 22 for converting a program in which an order and time of EEG are stored into an analog signal; A voltage / current converter 23 for converting the changed analog signal into voltage and current; And an electrode for supplying the changed electrical signal (voltage / current) to the human scalp.

도 1은 본 발명에 따른 뇌파 발생 시스템의 구성 블록도,1 is a block diagram of a brain wave generation system according to the present invention;

도 2는 본 발명품의 외형 및 뇌파가 발생되는 전극을 도시한 도면.Figure 2 is a view showing an electrode in which the appearance and brain waves of the present invention is generated.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1 : 전원 2 : 기능 표시 LED1: power 2: function display LED

3 : 기능키 4 : 문자 표시판(LCD)3: Function key 4: Character display panel (LCD)

5 : 전원잭 10 : 뇌파 저장부5: power jack 10: EEG storage unit

11 : 알파파 저장부 12 : 세타파 저장부11: alpha wave storage unit 12: theta wave storage unit

13 : 알파파 저장부 20 : 프로그램부13: alpha wave storage unit 20: program unit

21 : 타이머 22 : D/A 변환부21: timer 22: D / A converter

23 : 전압/전류 변환부 24 : 전극23: voltage / current converter 24: electrode

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.

도 1은 집중력을 향상시키는 파장으로 알려져 있는 알파파나 세타타, 델타파를 데이터가 저장되어 있는 뇌파 저장부에 임의의 뇌파를 프로그램/저장하는 것에 관한 블럭도이다.FIG. 1 is a block diagram of programming / storing arbitrary brain waves in an EEG storage unit in which alpha, theta and delta waves, which are known as wavelengths for enhancing concentration, are stored.

도 1에 있어서 일정의 모집단의 두뇌에 두피 전극을 사용하여 전극에서 발생되는 뇌파를 측정하여 원시 뇌파 데이터를 얻는다. 이렇게 얻어진 데이터는0∼200Hz의 다양한 진동수와 진폭을 가지고 있으므로 특정 뇌파 데이터를 얻기 위해 원시 뇌파 데이터를 주파수 대역 통과 필터를 통해 원시 뇌파에 존재하는 각종 잡파들을 제거하고 각 주파수에 따라 뇌파 저장부(10)에 저장하게 되는데 0∼4Hz의 저주파는 델타파 데이터로 간주시킨 후 델타파 저장부(11)에 저장 시키고 4∼8Hz의 저주파는 세타파 저장부(12)에, 8∼13Hz의 저주파는 알파파 저장부(13)에 저장한다.In FIG. 1, the brain waves generated in the electrodes are measured using a scalp electrode in a brain of a predetermined population to obtain raw EEG data. The data obtained in this way have various frequencies and amplitudes from 0 to 200 Hz. Therefore, in order to obtain specific EEG data, the raw EEG data is removed through the frequency band pass filter to remove various miscellaneous waves present in the EEG and according to each frequency, the EEG storage unit ( 10) Low frequencies of 0 to 4 Hz are regarded as delta wave data and stored in the delta wave storage unit 11, and low frequencies of 4 to 8 Hz are stored in the theta wave storage unit 12, and low frequencies of 8 to 13 Hz are known. The papa storage unit 13 stores it.

또한 프로그램 구성은 상기 저장된 뇌파 데이터 중 델타파 저장부(11)의 델타파 데이터와 타이머(21)에서 시간 데이터를, 세타파, 알파파 저장부(12)(13)에서도 뇌파 데이터를 받아들인다. 역시 각 데이터가 구동해야할 시간 데이터도 타이머(21)를 통해 동시에 받아들인다. 이렇게 받아 들여진 뇌파와 시간 데이터를 조합한 것이 프로그램이며 프로그램부(20)에 저장된다.In addition, the program configuration receives the delta wave data of the delta wave storage unit 11 and the time data from the timer 21 and the theta wave and alpha wave storage units 12 and 13 of the stored brain wave data. Again, the time data to be driven by each data is also simultaneously received through the timer 21. The combination of the received EEG and time data is a program and is stored in the program unit 20.

프로그램부(20) 실행의 일례로는 델타파 5분 동안 발생시키고 세타파를 3분, 알파파를 5분, 세타파를 2분 동안 실행하는 프로그램을 프로그램부에서 선택하여 실행하면 상기 델타파의 데이터를 델타파 저장부(11)에서 읽어 D/A 변환부(22)를 거쳐 디지털 신호가 아날로그로 전환된다. 이렇게 전환된 아날로그 신호는 크기를 전압/전류 변환부(23)에서 인간에게 무해할 정도의 낮은 전압/전류(수V/수㎂)로 전환시킨다. 이렇게 전환된 낮은 전압/전류는 인간의 후두엽 부분에 접촉되어 있는 전극을 통해 두피에 전달된다.As an example of the execution of the program unit 20, a program that generates a delta wave for 5 minutes, executes a theta wave for 3 minutes, an alpha wave for 5 minutes, and theta wave for 2 minutes is selected and executed in the program unit. The digital signal is converted into analog by reading from the delta wave storage unit 11 and passing through the D / A converter 22. The analog signal thus converted converts the magnitude into a voltage / current (several V / s) that is harmless to humans in the voltage / current converter 23. This converted low voltage / current is delivered to the scalp through an electrode in contact with the human occipital lobe.

이상 상기 내용은 본 발명의 바람직한 일실시예를 단지 예시한 것으로서 발명의 당업자는 알파파/세타파/델타파의 배열 방법과 시간을 적절하게 조절하여 프로그램화 시켜 프로그램부에 저장할 수 있음을 인지해야 한다.The above description merely illustrates a preferred embodiment of the present invention, and those skilled in the art should recognize that the method and time of arranging alpha wave / theta wave / delta wave can be properly programmed and stored in the program unit. .

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 뇌파 생성 장치는 델타파나 세타파, 알파파등의 데이터가 미리 저장된 상태에서 두뇌가 피로하거나 스트레스가 쌓일 때 바로 후두엽에 직접 인가함으로서 음악을 듣거나 책을 보는등의 외부에서 다른 청각, 시각 정보가 발생해도 이에 방해 받지 않고 자신이 원하는 델타파나 세타파, 알파파등을 선택적으로 유도할 수 있어 집중력 향상이나 수면 유도를 할 수 있는 효과가 있다.As described above, the EEG generating apparatus according to the present invention is applied directly to the occipital lobe when the brain is tired or stressed in the state of pre-stored data such as delta wave, theta wave, and alpha wave, listening to music or reading a book. Even if other auditory and visual information is generated from outside, it is possible to selectively induce delta wave, theta wave, and alpha wave that one wants without being disturbed, thereby improving concentration and inducing sleep.

Claims

A device in a system that increases the amount of delta waves, theta waves, and alpha waves,

EEG storage unit for storing the delta wave, theta wave, alpha wave, etc. extracted from the primitive brain wave;

A program unit storing programs combining the brain wave data and the time data of the brain wave storage unit;

A D / A conversion unit for converting the digitized brain wave program of the program unit into an analog;

A fine voltage / current unit for transforming the analog signal into a fine voltage / current;

EEG generation and transmission system consisting of an electrode for directly supplying the fine voltage / current to the scalp.

The method of claim 1,

EEG generation system in which the unit brain waves of delta wave, theta wave, and alpha wave are stored in the EEG storage unit.

The method of claim 1,

An EEG generation system in which a program combining the application order of the EEG data such as delta wave, theta wave, and alpha wave and the application time is stored in the program storage unit.

2. The EEG generating system of claim 1, wherein the EEG waveform is designed to be applied directly to the scalp as a voltage / current to signal alpha waves, theta waves, and delta generation in the brain.

The EEG generating system according to claim 3, wherein the EEG voltage / current applied to the scalp is ± 3V / 1㎂-20㎂.