KR20170132277A - 귀 자극 방법 및 시스템 - Google Patents

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KR20170132277A
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nerve
nerve stimulation
stimulator
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KR1020177031261A
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로더릭 에이 하이드
뮤리엘 와이 이시카와
조딘 티 카레
에릭 씨 류싸트
마크 에이 맬러머드
스티븐 엘 말라스카
나단 피 미어볼드
엘리자베스 에이 스위니
클라렌스 티 테그리니
찰스 휘트머
로웰 엘 주니어 우드
빅토리아 와이에이치 우드
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엘화 엘엘씨
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Abstract

핀나(pinna) 상에 착용된 자극기(stimulator)로 피험자의 핀나에 자극을 전달하기 위한 시스템들 및 관련된 방법들이 설명된다. 웨어러블 자극 디바이스는 피험자의 핀나에 고정되는 기계적, 전기적 또는 다른 타입의 자극기를 포함한다. 자극은 피험자의 생리적 상태를 나타내는 감지된 신호에 응답하여, 그리고/또는 감지된 환경 파라미터들에 응답하여 전달될 수 있다. 자극은 다른 자극들 또는 경험들과 함께 전달될 수 있다. 일 양태에서, 자극기는 개인용 컴퓨팅 디바이스와 통신하고 그리고/또는 개인용 컴퓨팅 디바이스에 의해 제어된다. 일부 양태들에서, 자극 및 경험에 관한 권고들이 개인용 컴퓨팅 디바이스 또는 자극기와 통신하는 컴퓨팅 시스템을 통해 제공된다.

Description

귀 자극 방법 및 시스템
우선권 출원들의 모든 청구 대상은 그러한 청구 대상이 본원과 불일치하지 않는 정도로 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.
본 발명은 귀 자극 방법 및 시스템에 관한 것이다.
일 양태에서, 신경 자극 시스템은, 피험자(subject)로부터, 피험자의 생체 상태를 나타내는 신경 신호를 감지하도록 적응된 신경 신호 센서, 감지된 신경 신호에 응답하여 자극을 생성하도록 적응되는 신경 자극기 ― 자극은 피험자의 핀나(pinna)의 적어도 일부를 이너베이팅(innervating)하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성됨 ― , 및 핀나에 신경 자극기를 고정하도록 구성되는 고정 부재를 포함하지만, 그러나 이것으로 제한되지는 않는다. 전술한 것 이외에도, 다른 시스템 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
일 양태에서 방법은, 신경 신호 센서로, 피험자의 생체 상태를 나타내는 신경 신호를 감지하는 단계 ― 신경 신호 센서는 피험자의 신체의 일부에 또는 그 상에 위치됨 ― , 신호 분석 회로로, 감지된 신경 신호의 적어도 하나의 파라미터를 결정하는 단계, 및 감지된 신경 신호에 응답하여 피험자의 핀나 상에 착용되는 신경 자극 디바이스로, 신경 자극을 전달하는 단계를 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않으며, 신경 자극은 피험자의 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유의 활동을 변조하도록 구성된다. 전술한 것 이외에도, 다른 방법 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
웨어러블 신경 자극 디바이스는 피험자의 핀나의 적어도 일부 상의 수용장(receptive field)을 갖는 적어도 하나의 기계적 수용기의 활동을 변조하기에 충분한 주파수 및 진폭의 진동 자극을 생성하도록 적응된 진동식 기계적 자극기 및 진동식 기계적 자극기를 핀나에 고정하도록 구성되는 고정 부재를 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 전술한 것 이외에도, 다른 디바이스 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
일 양태에서, 방법은 피험자의 핀나 상에 착용되는 신경 자극 디바이스로 피험자의 핀나의 적어도 일부에 진동식 기계적 자극을 전달하는 단계를 포함하지만 이것으로 제한되지는 않으며, 여기서 진동식 기계적 자극은 핀나의 적어도 일부 상의 수용장을 갖는 적어도 하나의 기계적 수용기의 활동을 변조하기에 충분한 주파수 및 진폭을 갖는다. 전술한 것 이외에도, 다른 방법 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
일 양태에서, 신경 자극 시스템은 웨어러블 신경 자극 디바이스 및 개인용 컴퓨팅 디바이스를 포함하지만 이것으로 제한되지는 않으며, 웨어러블 신경 자극 디바이스는, 피험자의 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅(innervating)하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하기 위한 자극을 생성하도록 적응되는 신경 자극기, 핀나에 신경 자극기를 고정하도록 구성되는 고정 부재, 신경 자극기의 동작을 제어하기 위해 웨어러블 신경 자극 디바이스에 통합되는 제어 회로, 및 웨어러블 신경 자극 디바이스에 통합되고 제어 회로에 동작 가능하게 연결되는 제 1 통신 회로를 포함하고, 제 1 통신 회로는 개인용 컴퓨팅 디바이스에 신호를 전송하는 것과 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터 신호를 수신하는 것 중 적어도 하나를 위해 구성되고, 그리고 개인용 컴퓨팅 디바이스는, 사용자에게 정보를 제시하는 것과 사용자로부터 정보를 수신하는 것 중 적어도 하나를 위한 사용자 인터페이스, 사용자 인터페이스에 동작 가능하게 연결되는 제어 회로, 제 1 통신 회로에 신호를 송신하는 것과 제 1 통신 회로로부터 신호를 수신하는 것 중 적어도 하나를 위해 구성된 제 2 통신 회로, 및 개인용 컴퓨팅 디바이스 상에서 실행될 때, 개인용 컴퓨팅 디바이스로 하여금, 제 2 통신 회로를 통해 웨어러블 신경 자극 디바이스에 신호를 전송하는 것과 웨어러블 신경 자극 디바이스로부터 신호를 수신하는 것 중 적어도 하나를 수행하게 하는 명령들을 포함한다. 전술한 것 이외에도, 다른 시스템 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
일 양태에서, 시스템은 피험자의 생리적 상태를 나타내는 신경 활동 신호를 수신하기 위한 회로, 신경 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하기 위한 회로, 및 신경 자극 제어 신호를, 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 출력하기 위한 회로를 포함하는 개인용 컴퓨팅 디바이스를 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않으며, 신경 자극 제어 신호는 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성된다. 전술한 것 이외에도, 다른 시스템 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
일 양태에서, 방법은, 피험자의 생리적 상태를 나타내는 신경 활동 신호를 개인용 컴퓨팅 디바이스에서 수신하는 단계, 신경 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하는 단계, 및 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터, 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 신경 자극 제어 신호를 출력하는 단계를 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않으며, 신경 자극 제어 신호는 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성된다. 전술한 것 이외에도, 다른 방법 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
일 양태에서, 컴퓨터 프로그램 제품은, 피험자의 생리적 상태를 나타내는 신경 활동 신호를 수신하기 위한 하나 이상의 명령들, 신경 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하기 위한 하나 이상의 명령들, 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 신경 자극 제어 신호를 출력하기 위한 하나 이상의 명령들을 운반하는 비-일시적인 신호-운반 매체를 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않으며, 신경 자극 제어 신호는 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성된다. 전술한 것 이외에도, 컴퓨터 프로그램 제품의 다른 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
일 양태에서, 방법은, 피험자의 생리적 상태를 나타내는 생리적 활동 신호를 개인용 컴퓨팅 디바이스에서 수신하는 단계, 생리적 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하는 단계, 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터 신경 자극 제어 신호를 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 출력하는 단계 ― 신경 자극 제어 신호는 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성됨 ― , 및 사용자 인터페이스를 통해 피험자에게 정보를 제시하는 단계를 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 전술한 것 이외에도, 다른 방법 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
일 양태에서, 시스템은, 개인용 컴퓨팅 디바이스에서, 피험자의 생리적 상태를 나타내는 생리적 활동 신호를 수신하기 위한 회로, 생리적 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하기 위한 회로 ― 신경 자극 제어 신호는 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되며, 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성됨 ― , 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터, 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 신경 자극 제어 신호를 출력하기 위한 회로, 및 사용자 인터페이스를 통해 피험자에게 정보를 제시하기 위한 회로를 포함하는 개인용 컴퓨팅 디바이스를 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 전술한 것 이외에도, 다른 개인용 컴퓨팅 디바이스 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
일 양태에서, 컴퓨터 프로그램 제품은 피험자의 생리적 상태를 나타내는 생리적 활동 신호를 수신하기 위한 하나 이상의 명령들, 생리적 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하기 위한 하나 이상의 명령들, 피험자의 귀 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 신경 자극 제어 신호를 출력하기 위한 하나 이상의 명령들 ― 신경 자극 제어 신호는 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성됨 ― , 및 사용자 인터페이스를 통해 피험자에게 정보를 제시하기 위한 하나 이상의 명령들을 운반하는 비-일시적인 신호-운반 매체를 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 전술한 것 이외에도, 다른 컴퓨터 프로그램 제품 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
일 양태에서, 시스템은, 개인용 컴퓨팅 디바이스에서 피험자의 생리적 상태를 나타내는 생리적 활동 신호를 수신하기 위한 회로, 생리적 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하기 위한 회로, 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 신경 자극 제어 신호를 출력하기 위한 회로 ― 신경 자극 제어 신호는 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성됨 ― , 및 개인용 컴퓨팅 디바이스의 오디오 출력을 통해 오디오 출력 신호를 출력하기 위한 회로를 포함하는 개인용 컴퓨팅 디바이스를 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 전술한 것 이외에도, 다른 시스템 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
일 양태에서, 방법은, 피험자의 생리적 상태를 나타내는 생리적 활동 신호를 개인용 컴퓨팅 디바이스에서 수신하는 단계, 생리적 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하는 단계, 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 신경 자극 제어 신호를 출력하는 단계 ― 신경 자극 제어 신호는 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성됨 ― , 및 개인용 컴퓨팅 디바이스의 출력을 통해 오디오 출력의 오디오 출력 신호를 출력하는 단계를 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 전술한 것 이외에도, 다른 방법 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
일 양태에서, 컴퓨터 프로그램 제품은, 개인용 컴퓨팅 디바이스에서 피험자의 생리적 상태를 나타내는 생리적 활동 신호를 수신하기 위한 하나 이상의 명령들, 생리적 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하기 위한 하나 이상의 명령들, 및 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 신경 자극 제어 신호를 출력하기 위한 하나 이상의 명령들 ― 신경 자극 제어 신호는 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성됨 ― , 및 개인용 컴퓨팅 디바이스의 오디오 출력을 통해 오디오 출력 신호를 출력하기 위한 하나 이상의 명령들을 운반하는 비-일시적인 신호-운반 매체를 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 전술한 것 이외에도, 다른 컴퓨터 프로그램 제품 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
일 양태에서, 방법은, 개인용 컴퓨팅 디바이스에서 자극 제어 회로로 진동 자극 제어 신호를 결정하는 단계, 및 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 진동식 기계적 자극기를 포함하는 웨어러블 기계적 자극 디바이스에 진동 자극 제어 신호를 출력하는 단계를 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않으며, 진동 자극 제어 신호는 진동식 기계적 자극기에 의한 진동 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 진동 자극은 핀나의 적어도 일부 상의 수용장을 갖는 적어도 하나의 기계적 수용기를 활성화하도록 구성된다. 전술한 것 이외에도, 다른 방법 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
일 양태에서, 시스템은, 진동 자극 제어 신호를 결정하기 위한 회로, 및 진동 자극 제어 신호를, 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 진동식 기계적 자극기를 포함하는 웨어러블 기계적 자극 디바이스에 출력하기 위한 회로를 포함하는 개인용 컴퓨팅 디바이스를 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않으며, 진동 자극 제어 신호는 진동식 기계적 자극기에 의한 진동 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 진동 자극은 핀나의 적어도 일부 상의 수용장을 갖는 적어도 하나의 기계적 수용기를 활성화하도록 구성된다. 전술한 것 이외에도, 다른 시스템 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
일 양태에서, 컴퓨터 프로그램 제품은, 진동 기계적 자극기에 의한 진동 자극 전달을 제어하도록 구성된 진동 자극 제어 신호를 결정하기 위한 하나 또는 이상의 명령들 ― 진동 자극은 피험자의 핀나 상의 적어도 일부 상의 수용장을 갖는 적어도 하나의 기계적 수용기를 활성화하도록 구성됨 ― , 및 적어도 하나의 진동 기계 자극기를 포함하는 웨어러블 기계적 자극 디바이스에 진동 자극 제어 신호를 출력하기 위한 하나 이상의 명령들을 운반하는 비-일시적인 신호-운반 매체를 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 전술한 것 이외에도, 다른 컴퓨터 프로그램 제품 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
일 양태에서, 방법은, 컴퓨팅 시스템에서 피험자 및 피험자와 연관된 신경 자극 디바이스 중 적어도 하나를 식별하는 식별 정보를 수신하는 단계 ― 신경 자극 디바이스는 피험자의 귀 상에서 운반되도록 구성되고 외부 신경 자극기를 포함함 ― , 및 컴퓨팅 시스템으로부터 피험자에 의해 사용되는 개인용 컴퓨팅 디바이스에 치료 요법과 관련된 권고를 송신하는 단계를 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않으며, 치료 요법은 외부 신경 자극기를 이용한 피험자로의 신격 자극의 전달을 포함하고, 신경 자극은 피험자의 귀 상의 또는 귀 부근의 피부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성된다. 전술한 것 이외에도, 다른 방법 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
일 양태에서, 시스템은, 피험자 및 피험자와 연관된 신경 자극 디바이스 중 적어도 하나를 식별하는 식별 정보를 수신하기 위한 회로 ― 신경 자극 디바이스는 피험자의 귀 상에서 운반되도록 구성되고 외부 신경 자극기를 포함함 ― , 및 치료 요법과 관련된 권고를 피험자에 제공하기 위한 회로를 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않으며, 치료 요법은 외부 신경 자극기를 이용한 피험자로의 신격 자극의 전달을 포함하고, 신경 자극은 피험자의 귀 상의 또는 그 부근의 피부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성된다. 전술한 것 이외에도, 다른 시스템 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
일 양태에서, 컴퓨터 프로그램 제품은, 피험자 및 피험자와 연관된 신경 자극 디바이스 중 적어도 하나를 식별하는 식별 정보를 수신하기 위한 하나 이상의 명령들 ― 신경 자극 디바이스는 피험자의 귀 상에서 운반되도록 구성되고 외부 신경 자극기를 포함함 ― , 및 치료 요법과 관련된 권고를 피험자에게 제공하기 위한 하나 이상의 명령들을 운반하는 비-일시적인 신호-운반 매체를 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않으며, 치료 요법은 외부 신경 자극기를 이용한 피험자로의 신격 자극의 전달을 포함하고, 신경 자극은 피험자의 귀 상의 또는 그 부근의 피부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성된다. 전술한 것 이외에도, 다른 컴퓨터 프로그램 제품 양태들이 본원에서 기술되는 본 개시의 부분을 형성하는 청구항들, 도면들 및 텍스트에 설명된다.
위의 요약은 단지 예시적인 것이며 어떠한 방식으로도 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 위에서 설명된 예시적인 양상들, 실시예들 및 특징들 이외에도, 추가의 양상들, 실시예들 및 특징들은 도면들 및 다음의 상세한 설명을 참조하여 명백해질 것이다.
도 1은 인간의 귀의 외부 해부학적 구조의 예시이다.
도 2a는 피험자의 귀에 착용되는 신경 자극 디바이스를 포함하는 시스템의 예시이다.
도 2b는 도 2a의 시스템의 블록도이다.
도 3은 이각(concha)에 끼워지도록 구성된 고정 부재 및 클립 고정 부재를 포함하는 자극 디바이스를 도시한다.
도 4a는 행거-스타일 고정 부재를 포함하는 자극 디바이스를 도시한다.
도 4b는 귀에 포지셔닝되는 도 4a의 자극 디바이스를 도시한다.
도 5는 자극 디바이스의 실시예를 도시한다.
도 6은 자극 디바이스의 실시예를 도시한다.
도 7은 신경 자극 시스템의 블록도이다.
도 8은 컴퓨팅 시스템의 블록도이다.
도 9는 방법의 흐름도이다.
도 10은 신경 자극 디바이스의 블록도이다.
도 11은 방법의 흐름도이다.
도 12는 신경 자극 시스템의 블록도이다.
도 13은 개인용 컴퓨팅 디바이스를 포함하는 시스템의 블록도이다.
도 14는 방법의 흐름도이다.
도 15는 도 14의 방법과 관련된 컴퓨터 프로그램 제품의 블록도이다.
도 16은 개인용 컴퓨팅 디바이스를 포함하는 시스템의 블록도이다.
도 17은 방법의 흐름도이다.
도 18은 도 17의 방법과 관련된 컴퓨터 프로그램 제품의 블록도이다.
도 19는 개인용 컴퓨팅 디바이스를 포함하는 시스템의 블록도이다.
도 20은 방법의 흐름도이다.
도 21은 도 20의 방법과 관련된 컴퓨터 프로그램 제품의 블록도이다.
도 22는 개인용 컴퓨팅 디바이스를 포함하는 시스템의 블록도이다.
도 23은 방법의 흐름도이다.
도 24는 도 23의 방법과 관련된 컴퓨터 프로그램 제품의 블록도이다.
도 25는 신경 자극 디바이스의 동작과 관련된 시스템의 블록도이다.
도 26은 도 25과 관련된 데이터 양태들을 도시한다.
도 27은 방법의 흐름도이다.
도 28은 도 27의 방법과 관련된 컴퓨터 프로그램 제품의 블록도이다.
도 29는 2차 자극과 함께 신경 자극을 전달하기 위한 시스템의 실시예의 예시이다.
다음의 상세한 설명에서, 본 명세서의 일부를 형성하는 첨부 도면을 참조한다. 도면들에서, 유사한 심볼들은 통상적으로 문맥이 달리 지시하지 않는 한 유사한 컴포넌트들을 식별한다. 상세한 설명, 도면들 및 청구항들에서 설명되는 예시적인 실시예들은 제한하려는 것이 아니다. 다른 실시예들이 활용될 수 있으며 본원에서 제시된 청구 대상의 사상 및 범위를 벗어남 없이 다른 변경들이 이루어질 수 있다.
다양한 연구들은 귀의 자극이 피험자의 건강에 유익한 영향을 미칠 수 있음을 나타낸다. 예를 들어, 본원에 인용에 의해 포함되는, Rong 등의 "Transcutaneous vagus nerve stimulation for the treatment of depression: a study protocol for a double blinded randomized clinical trial"(BMC Complementary and Alternative Medicine 2012, 12:255)는 간질, 양극성 장애 및 병적인 비만을 비롯해서, 주요 우울 장애(MDD) 및 다른 장애들을 치료하기 위해 귀의 부분들을 통해 미주 신경의 경피 자극을 사용하는 가능성을 설명한다. 인용에 의해 본원에 포함되는 Ellrich의 "Transcutaneous Vagus Nerve Stimulations"(European Neurological Review, 2011; 6(4) : 254-256)은 간질 및 우울증을 치료하기 위해 귀를 통한 경피 미주 신경 자극을 설명한다.
피험자의 귀 상의 또는 귀 부근의 피부를 이너베이팅(innervating)하는 신경은 예를 들어, 안면 신경(뇌 신경 VII), 설인두 신경(뇌 신경 IX), 미주 신경의 청각 브랜치(뇌 신경 X), 삼차 신경의 귓바퀴관자 브랜치(auriculotemporal branch)(뇌 신경 V), 소후두 신경(척수 신경 C3), 대이개 신경(척수 신경들 C2, C3)을 포함한다. 이러한 신경들은 예를 들어, 피부 기계적 수용기(skin mechanoreceptor)들로부터의 신경 섬유들을 비롯해서, 감각 신경 섬유들을 포함하는 다양한 신경 섬유들을 포함한다. 다양한 타입들의 피부 기계적 수용기는 잘 특징화되며 약 5 내지 12 ㎛ 범위의 직경들을 갖는 섬유들에 의해 이너베이팅된다(Aβ 섬유들로서 또한 알려짐). 피부 기계적 수용기들은 예를 들어, 연속적인 자극에 보다 민감한 느리게 적응하는 기계 수용기들 및 일시적 자극에 보다 민감한 신속하게 적응하는 기계적 수용기들을 포함한다. 신속하게 적응하는 기계적 수용기들은 예를 들어, Pacinian corpuscles 및 Meissner의 corpuscles을 포함한다.
기계적 수용기들은 1 Hz 내지 1000 Hz 범위의 주파수들을 갖는 주기적 또는 진동식(예를 들어, 사인파) 기계적 자극에 의해 잘 활성화된다. 일부 양태들에서, 그러한 기계적 자극은 수 마이크로미터들 내지 수 밀리미터들 만큼 피부의 압흔(indentation)을 포함할 수 있다. Pacinian corpuscles은 200 Hz 내지 300 Hz 범위의 주파수들을 가진 진동식 기계적 자극에 가장 잘 반응하는 것으로 간주되는 반면에, Meissner의 Corpuscles은 30 ― 40 Hz 범위의 주파수들을 가진 진동식 기계적 자극에 가장 잘 반응하는 것으로 간주된다.
사인파 또는 다른 파형들을 갖는 전기적 자극은 또한 감각 섬유들을 활성화하는데 효과적이다. 자극은 예를 들어, 주기적으로 인가될 수 있다. 예를 들어, 인용에 의해 본원에 포함되는 Ellrich의 "Transcutaneous Vagus Nerve Stimulations"(European Neurological Review, 2011; 6(4) : 254-256)을 참조한다.
참조를 위해, 본원에서 참조될 수 있는 해부학 구조들을 보여주는 도 1은 인간 피험자의 귀(100)를 도시한다. 도 1은 핀나(pinna)(104)의 전방 표면 및 핀나(106)의 후방 표면뿐만 아니라 피험자의 머리(108)를 보여주는 귀(100)의 뒷모습을 보여주는 귀(100)의 정면/측면도를 도시한다. 핀나(102)에 인접한 머리(108)의 표면은 음영지게 그리고 참조 번호(110)로 표시된다. 귀의 해부학적 특징들은 외이도(external auditory meatus)(112)(외부 귀관(external ear canal)), 귓바퀴(114), 귓볼(116) 및 이주(tragus)(118)를 포함한다. 외이도(112) 부근의 오목한 영역인 이각(concha)(120)는 심바(cymba)(122) 및 캐이범(cavum)(124)으로 구성되고, 대이주(126) 및 대이륜(128)에 의해 접경된다. 대이륜(128)은 대이륜의 하위(전방)의 각부(crus)(130) 및 대이륜의 상위(후방)의 각부(132)를 포함하며, 이는 삼각와(triangular fossa)(134)와 접경된다.
도 2a 및 도 2b는 피험자(206)의 귀(204)에 자극을 전달하기 위한 웨어러블 신경 자극 디바이스(202)를 포함하는 일반화된 시스템(200)을 도시한다. 시스템(200)은 통신 링크(210)를 통해 웨어러블 신경 자극 디바이스(202)와 통신하는 개인용 컴퓨팅 디바이스(208)를 포함한다. 개인용 컴퓨팅 디바이스(208)는 오디오 플레이어, 모바일 전화, 컴퓨터, 또는 웨어러블 신경 자극 디바이스(202)의 동작을 제어하기 위한 애플리케이션 소프트웨어 및/또는 적합한 하드웨어를 포함하고 컴퓨팅 능력을 갖는 다양한 다른 디바이스들 중 임의의 것(예를 들어, 마이크로프로세서 기반 디바이스)일 수 있다. 일 양태에서, 개인용 컴퓨팅 디바이스(208)는 웨어러블 컴퓨팅 디바이스이다. 일 양태에서, 웨어러블 신경 자극 디바이스(202)는 피험자(206)의 귀(204) 또는 그 부근의 피부를 이너베이팅하는 하나 이상의 신경들 또는 신경 브랜치들을 활성화하기에 충분한 자극을 전달하는데 사용된다. 일 양태에서, 개인용 컴퓨팅 디바이스(208)는 피험자(206)의 귀(204)로의 자극의 전달을 제어하는데 사용된다. 도 2b의 블록도에 예시되고 아래의 본원에서 보다 상세히 설명되는 바와 같은 웨어러블 신경 자극 디바이스(202)는 신경 자극기(212) 및 신경 자극기(212)를 귀(204)에 고정하기 위한 고정 부재(214)를 포함한다. 일 양태에서, 개인용 컴퓨팅 디바이스(208)는 통신 네트워크(218)를 통해 하나 이상의 원격 시스템(216)에 또는 하나 이상의 원격 시스템(216)으로부터 웨어러블 신경 자극 디바이스(202)의 동작에 관한 정보를 송신 또는 수신하도록 구성된다. 자극의 제어는 예를 들어, 생리적 센서들, 신경 활동 센서들, 모션 센서들, 위치 센서들 또는 환경 센서들을 포함(그러나, 이것으로 제한되지 않음)하는 하나 이상의 센서(220)로부터의 데이터에 기초할 수 있다. 일부 양태들에서, 센서(220)는 웨어러블 신경 자극 시스템(202)과 별개의 위치에(예를 들어, 도 2a에 도시된 바와 같이 암밴드 상에) 피험자에 의해 착용된다. 다른 양태들에서, 하나 이상의 센서들은, 다음의 텍스트 및 첨부 도면들에 도시되고 설명된 바와 같이, 개인용 컴퓨팅 디바이스 상에 위치되거나 피험자의 환경의 다른 곳에 위치될 수 있는 웨어러블 신경 자극 디바이스 상에 위치된다.
도 2a 및 도 2b의 실시예에서 그리고 본원에서 설명되는 다른 실시예들에서, 신경 자극기(212)는 아래의 본원에서 보다 상세히 논의될 바와 같이 기계적, 전기적, 자기적, 초음파, 광학적 또는 화학적 자극기들 포함(그러나 이것으로 제한되지 않음)하는 다양한 타입들의 신경 자극기들 중 임의의 것일 수 있다. 일 양태에서, 본원에서 설명된 바와 같은 신경 자극 디바이스들은 다수의(2개 이상의) 신경 자극기들을 포함할 수 있다(예를 들어, 도 2b의 선택적인 추가의 신경 자극기(222) 참조). 다수의 신경 자극기들이 사용되는 경우, 이들은 모두 동일한 타입으로 이루어질 수 있거나 몇개의 상이한 타입들로 이루어질 수 있다.
일 양태에서, 신경 자극기(212)는 기계적 자극기이다. 일 양태에서, 기계적 자극기는 예를 들어, 주기적인 또는 진동하는 기계적 자극을 피험자의 귀의 피부에 전달하는 진동식 기계적 자극기를 포함한다. 진동식 기계적 자극기는 예를 들어, 예컨대, 소규모 스피커들 및 마이크로폰들을 제조하는데 사용되는 바와 같이, 다양한 타입들의 진동하는 기계 디바이스들, 예를 들어, 전기기계, 압전, 이동 가능한 코일, 정전기, 자기 변형, 등력 및/또는 MEMS 디바이스들을 포함할 수 있다.
일 양태에서, 신경 자극기(212)는 경피 전기 자극을 전달하기 위한 경피 전기 자극기를 포함한다. 예를 들어, 신경 자극기(212)는 예를 들어, 인용에 의해 본원에 포함되는 Rong 등의 "Transcutaneous vagus nerve stimulation for the treatment of depression: a study protocol for a double blinded randomized clinical trial"(BMC Complementary and Alternative Medicine 2012, 12:255)에서 설명된 바와 같이 피부 표면에 접촉하도록 설계된 전극 또는 전기 접촉을 포함할 수 있다. 일 양태에서, 신경 자극기(212)는 경피 자기 자극을 전달하기 위한 자기 자극기를 포함한다. 예를 들어, 이러한 자기 자극기는 자기장을 생성하기 위해 전류가 통과되는 하나 이상의 코일들을 포함할 수 있다. 자기장은 신경 구조들을 활성화하기 위해 피험자의 귀의/귀 주위의 조직 내에 전류들을 유도한다. 일 양태에서, 신경 자극기(212)는 예를 들어, 인용에 의해 본원에 포함되는, Legon 등의 "Pulsed Ultrasound Differentially Stimulates Somatosensory Circuits in Humans as Indicated by EEG and fMRI"(PLOS ONE 7(12): e5177. Doi: 10.01371/journal.pone.0051177, 2012년 12월)에서 설명된 바와 같은 초음파 자극기를 포함한다. 일부 양태들에서, 광학 또는 화학적 자극기들과 같은 다른 타입들의 신경 자극기들이 사용된다. 예를 들어, 인용에 의해 본원에 포함되는, Dacey, Jr. 등의 미국 특허 제8,171,658호에 설명된 자극기들을 참조한다.
일부 양태들에서, 신경 자극의 전달을 구동하기 위한 회로는 웨어러블 신경 자극 디바이스(202)에 완전히 또는 부분적으로 포함된다. 일부 양태들에서, 신경 자극의 전달을 구동하기 위한 회로의 일부 또는 전부는 웨어러블 신경 자극 디바이스(202)와 별개로 하우징되고, 신경 자극기(212)에 의한 신경 자극의 전달을 제어하기 위한 제어 신호는 개인용 컴퓨팅 디바이스(208)에 의해 또는 통신 네트워크(218)를 통해 원격 시스템(216)으로부터 제공된다.
신경 자극 디바이스들의 다양한 예들 및 실시예들이 본원에서 설명된다. 본원에서 설명되는 신경 자극 시스템들의 다양한 양태들에서, 신경 자극 디바이스들은 웨어러블인데, 즉 피험자의 귀의 일부에 대해 또는 일부 경우들에서, 피험자의 귀 부근에 하나 이상의 신경 자극기를 포지셔닝하기 위해 고정 부재에 의해 고정되는 디바이스가 피험자의 귀에 착용되거나 귀에 의해 운반(carry)될 수 있다. 다양한 타입들의 고정 부재들이 제한 없이 사용될 수 있다. 고정 부재는 또한 피험자의 귀 상의 또는 그 부근에 하나 이상의 센서들을 포지셔닝하도록 역할을 할 수 있고 전기 회로 컴포넌트들과 같은 다른 시스템 컴포넌트들을 또한 포함하거나 이를 지지할 수 있다. 상이한 타입들의 고정 부재들을 포함하는 신경 자극 디바이스들의 예가 도 3 내지 도 6에서 도시된다.
도 3은 귀(304)의 이각(302)에 끼워지도록 구성되는 이각-맞춤 부재인 고정 부재(300)를 도시한다. 이 예에서, 고정 부재(300)는 이각(302)에 대한 고정 부재(300)의 마찰 및/또는 인장력에 의해 이각(302)에 운반되기에 충분한 크기 및 형상을 갖는다. 다른 시스템 컴포넌트들은 고정 부재(300), 예를 들어, 외이도(귀관)(308)로 연장되는 귀관 인서트(306) 및 자극기들(310a, 310b, 310c)에 부착될 수 있다. 또한, 시스템 컴포넌트들은 고정 부재(300), 예를 들어, 자극기들(310a, 310b 및 310c)을 구동하고 그리고/또는 개인용 컴퓨팅 디바이스(도시되지 않음)와의 통신을 제공하는데 사용되는 제어 및/또는 통신 회로(도시되지 않음) 내에 내장되거나 포함될 수 있다. 무선 동작을 위해 디바이스에 전력을 공급하도록 고정 부재(300)에 배터리가 제공될 수 있다. 도 3은 피험자의 핀나(318)에 자극기(314) 및/또는 센서(316)를 부착하기 위한 제 2 타입의 고정 부재인 클립(312)을 또한 도시한다. 회로(320)는 자극기(314)/센서(316)와 고정 부재(300) 상의 회로 또는 개인용 컴퓨팅 디바이스 또는 원격 시스템 사이의 무선 통신을 제공한다. 스프링(322)은 핀나(318) 상에 클립(312)을 고정하는 스프링력을 제공한다. 클립(312)은 탄성 재료로 형성되거나 힌지로 결합된 강성 재료의 2개의 섹션들로 형성될 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 핀나(402) 상에 걸리도록 설계된 행거-스타일 구성을 갖는 고정 부재(400)를 도시한다. 행거-스타일 구성은 음악을 청취하기 위한 특정 타입들의 헤드셋들에서 사용되는 구성과 유사하다. 고정 부재(400)는 사용 시에(도 4b에 도시됨) 피험자의 귀 전방(즉, 핀나(402) 앞)에 포지셔닝되는 전방 부분(404); 핀나(402)의 위 및 아래에서 호를 그리는 오버-이어 부분(over-ear portion)(406); 및 핀나(402) 뒤에 끼워지는 후방 부분(408)을 포함한다. 일 양태에서, 고정 부재(400)는 하향 연장부(410)를 포함한다. 일 양태에서, 유선 통신 링크(412)(예를 들어, 케이블)는 고정 부재(400) 상의 전기 컴포넌트들과 원격 컴퓨팅 디바이스의 연결을 제공한다. 예를 들어, 고정 부재(400)의 후방 부분(408) 상의 전극들(414a 및 414b)은 유선 통신 링크(412)를 통해 전달되는 제어 신호의 제어 하에서 전기 자극을 전달하는 데 사용된다. 고정 부재(400)는 외이도(112)에 끼워지는 귀관 인서트(416)를 또한 포함한다. 귀관 인서트(416) 상의 센서(418)는, 일부 양태들에서 전극들(414a 및 414b)에 의해 전달되는 자극을 결정하는데 사용되는 생리적 신호를 감지하는데 사용될 수 있다. 생리적 센서(418)는 예를 들어, 심박수를 감지하기 위한 전극, 또는 본원의 다른 곳에서보다 상세히 기술된 바와 같은 다른 생리적 센서를 포함할 수 있다. 부가적인 센서들(420 및 422)은 핀나(402)에 인접한 머리를 향하고 이 머리의 표면과 접촉하게 적응되도록 후방 부분(408)의 측면 상에 위치된다. 일 양태에서, 센서들(420, 422)는 뇌파계(EEG) 신호를 검출하도록 구성된 전극들이다.
도 5는 무선 헤드셋에 대해 사용되는 타입의 루프 구성을 갖는 고정 부재(500)를 도시한다. 고정 부재(500)는 피험자의 좌측 및 우측 귀들에 각각 끼워지는 (예를 들어, 이각 및 외이도 중 하나 또는 둘 모두에 끼워지는) 이어피스들(502a 및 502b)을 포함한다. 고정 부재(500)는 또한 피험자의 2개의 귀들의 위에 그리고 뒤쪽에 끼워지는 아크들(504a, 504b) 및 피험자의 머리 뒤쪽에 끼워지고 이어피스들(502a, 502b)을 연결하는 연결 루프(506)를 포함한다. 일 양태에서, 고정 부재(500)는 피험자 돌아다니는 동안(예를 들어, 걷기 또는 달리기) 피험자의 귀들에 제자리에서 이어피스들(502a 및 502b)을 유지하기에 충분히 단단하다. 일 양태에서, 귀관 인서트(508a 및 508b)는 피험자의 귀관들에 끼워진다. 신경 자극기(510)는 도시된 바와 같이 이어피스(502a) 상에 또는 대안적으로(또는 부가적으로) 귀관 연장부(508a) 상에 포지셔닝될 수 있다. 2차 신경 자극기(512)는 핀나 연장부(514) 상에 위치될 수 있다. 연장부(514)는 원하는 위치에서 피험자의 핀나 상에 2차 신경 자극기(512)를 포지셔닝하도록 역할을 한다. 일 양태에서, 연장부(514)는 핀나 상의 신경 자극기(512)의 포지셔닝을 변경하기 위해 탄성 또는 소성 변형에 의해 조정될 수 있다. 일부 양태들에서, 연장부(514)는 핀나에 대한 신경 자극기(512)의 포지셔닝을 제공하는 조정 가능한 연결부(linkage)를 포함할 수 있다.
도 5는 신경 자극기들(510, 512)이 피험자의 좌측 귀에 자극을 전달하도록 고정 부재(500) 상에 포지셔닝되는 시스템을 도시한다. 원하는 애플리케이션에 의존하여, 신경 자극기들은 피험자의 한쪽 또는 양쪽 귀들 상에 포지셔닝될 수 있다. 일부 양태들에서, 자극은 오직 하나의 귀에 전달되는 반면, 다른 양태들에서, 자극이 양쪽 귀들에 전달된다.
일부 양태들에서, 핀나 연장부(514) 상에 위치되는 자극기(512)는 유일한 또는 1차 신경 자극기로서 사용될 수 있고, 이어피스(502a) 상의 자극기(510)는 생략될 수 있다. 이어피스들(502a, 502b)은 피험자의 머리에 대해 고정 부재(500)를 제자리에 유지하고, 선택적으로, 자극기(510)를 탑재한 것과 독립적으로, 사운드(예컨대, 전화로부터의 음성 신호 또는 오디오 플레이어로부터의 음악)를 피험자의 귀들에 전달하도록 기능할 수 있다. 고정 부재(506)의 회로(516)는 예를 들어, 개인용 컴퓨팅 디바이스(예를 들어, 오디오 플레이어, 모바일 전화 또는 랩톱 컴퓨터)와 같은 다른 시스템 컴포넌트들과 무선으로 통신하기 위한 통신 회로를 포함한다. 또한, 회로(516)는 고정 부재(500)로부터 일정 거리에 위치되는 센서와의 무선 통신을 제공할 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 무선 헤드셋 디바이스는, 하나 이상의 위치들에 있는 센서들(고정 부재(500) 상의 센서들로 제한되지 않음)과 함께 사용될 수 있다. 센서들은 피험자의 신체에 또는 신체와 인접하게 위치되는 임의의 타입의 생리적 센서(예를 들어, 이식된 센서들, 신체에 고정된 센서들, 의류, 팔찌들과 같은 웨어러블 아이템들의 센서); 원격 센서들, 환경 센서들, 모션 센서들, 위치 센서들, 및/또는 다른 타입들의 센서를 포함(제한 없이)할 수 있다.
도 6은 고정 부재(604)에 부착되는 하우징(602)을 포함하는 웨어러블 신경 자극 디바이스(600)의 추가의 예를 도시한다. 하우징(602)은 귀(610)에 대한 자극기(606) 및 센서(608)의 포지션을 볼 수 있도록 파선 윤곽으로만 도시된다. 하우징(602)은 자극기(606) 및 센서(608)가 핀나(612)를 향하는 측 상에서 하우징(602)의 외부에 장착되어 있는 얇고 평평한 박스-형 구조이다. 하우징(602)은 고정 부재(604)에 고정되거나 또는 고정 부재(604)와 일체로 형성된다. 고정 부재(604)는 디바이스(600)를 귀(610)에 고정하기 위해 이각(614)에 끼워진다. 귀관 인서트(616)는 외이도(618)에 끼워진다. 귀관 인서트(616) 상의 센서(620)는 외이도(618)로부터 생리적 신호를 감지한다. 센서(608)는 예를 들어, 낮인지 또는 밤인지를 결정하기 위해 피험자의 환경으로부터의 광을 감지하는 환경 센서이다.
도 7은 신경 자극 시스템(700)의 블록도이다. 신경 자극(700) 시스템은 피험자로부터 신경 신호(704)를 감지하도록 적응되는 신경 신호 센서(702)를 포함한다. 신경 신호(704)는 뇌파계(EEG) 신호 또는 안구전도(electrooculographic; EOG) 신호일 수 있고, 일 양태에서, 피험자의 생리적 상태를 나타낸다. 신경 자극 시스템(700)은 또한 감지된 신경 신호(704)에 응답하여 자극(708)을 생성하도록 적응되는 신경 자극기를 포함하며, 자극(708)은 피험자의 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성된다. 신경 자극 시스템(700)은 또한 피험자의 핀나에 신경 자극기(706)를 고정하도록 구성되는 고정 부재(710)를 포함한다.
다양한 양태들에서, 신경 신호 센서(702)는 뇌파계 신호 센서(712) 또는 안구전도 신호 센서(714)일 수 있다. 뇌파계 신호 센서(712)는 (예를 들어, Fischell 등의 미국 특허 공개 제2003/0195588호 또는 Cain의 미국 특허 공개 제2006/0094974호(둘 모두는 인용에 의해 본원에 포함된)에 설명된 바와 같이) 피험자의 귀관 내에 끼워지도록, 예를 들어, 도 4a에 도시된 바와 같은 귀관 인서트 상에 구성될 수 있다. EOG 센서(714)는 피험자의 관자놀이 또는 피험자의 머리의 측 상에 EOG 센서(714)를 포지셔닝하도록 연장부(예컨대, 도 5에 도시된 연장부(514)와 유사함) 상에 위치될 수 있다. 근전도 신호 센서가 유사하게 배치될 수 있다. 신경 신호(704)에 의해 표시된 바와 같은 피험자의 생리적 상태는 다양한 뇌-관련 장애들 또는 상태들, 또는 다른 생리적 상태들을 포함하는 다양한 타입들의 생리적 상태의 징후들 또는 표시들을 포함할 수 있다. 뇌-관련 장애들은 예를 들어, 정신 건강 장애들(예를 들어, 심리적 또는 정신적 장애), 우울증, 외상 후 스트레스 장애, 계절성 정서 장애, 불안, 두통(예를 들어, 1차 두통, 군발성 두통 또는 편두통) 또는 간질을 포함한다. 신경 신호 센서(704)는 귀 또는 다른 신체 부분에 또는 그 상에 위치되는 외부 또는 이식 가능한 센서들을 포함하는 다른 타입들의 신경 신호 센서들을 포함할 수 있다. 하나 이상의 신경 신호 센서들이 사용될 수 있다.
다양한 양태들에서, 고정 부재(710)는 피험자의 핀나의 상이한 부분들에 신경 자극기(706)를 고정하도록 구성된다. 예를 들어, 일 양태에서, 고정 부재(710)는 (예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이) 피험자의 이각(concha)에 끼워지도록 구성된 이각-맞춤부(716)를 포함한다. 일 양태에서, 고정 부재(710)는 (예를 들어, 도 4a, 도 4b 및 도 5에 도시된 바와 같이) 피험자의 귀관에 끼워지도록 구성된 귀관 인서트(718)를 포함한다. 다른 양태에서, 고정 부재(710)는 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같은 행거-스타일 고정 부재(720)이다. 행거-스타일 고정 부재(720)는 핀나의 뒤 또는 핀나에 인접한 머리의 표면에 신경 자극기를 고정하는데 사용될 수 있다. 다른 양태에서, 고정 부재(710)는 (예컨대, 도 5에 도시된 타입의) 루프-스타일 고정 부재(722)이다. 다른 양태에서, 고정 부재(710)는 (예를 들어, 도 3에 도시된 타입의) 클립(724)을 포함한다. 클립은 귓볼 앞 또는 뒤를 포함해서, 핀나의 앞 또는 뒤의 다양한 부분들에 신경 자극기(706)를 고정하는데 사용될 수 있다. 다른 양태에서, 고정 부재(720)는 (예를 들어, 도 5에 도시된 연장부(514)와 같은) 연장부(726)를 포함한다. 이러한 연장부는 핀나 상의 또는 귀에 인접한 머리 상의 또는 귀 위의, 귀 아래의, 귀 앞의 또는 귀 뒤의 사실상 임의의 원하는 포지션에 신경 자극기를 포지셔닝하는데 사용될 수 있다. 일 양태에서, 고정 부재(710)는 하우징(728)을 포함한다. 하우징(710)은 일부 경우들에서 연장부로서 기능할 수 있다는 것이 주의되어야 한다. 예를 들어, 도 6에 도시된 하우징(602)은 또한 고정 부재(604)로부터 연장되는 연장부로서 기능하여, 고정 부재(604)에 바로 인접하지 않은 핀나(612)의 부분 상에 자극기(606) 및 센서(608)의 배치 및 고정을 제공한다. 고정 부재(710)는 이각, 이주, 핀나의 앞 또는 뒤, 귓바퀴 또는 핀나의 다양한 다른 부분들, 예를 들어, 삼각와, 대이륜, 대이륜의 상위 또는 하위 각부, 피험자의 대이주 또는 이주에 신경 자극기를 고정하도록 구성될 수 있다. 일부 양태들에서, 고정 부재(710)는 영구적으로, 피험자의 귀에 대한 특정 포지션에 신경 자극기(706)를 포지셔닝하도록 구성되며, 일부 양태들에서, 고정 부재(710)는 신경 자극기(706)의 포지셔닝이 피험자에 의해 선택될 수 있도록 조정 가능하다. 예를 들어, 센서 또는 자극기는 핀나와의 신뢰성 있는 기계적 또는 전기적 접촉을 형성하기 위해 고정 부재 또는 연장부에 의해 핀나에 대해 충분히 단단하게 프레싱됨으로써 핀나의 특정 부분에 고정될 수 있다. 일 양태에서, 고정 부재(710)는 형상 기억 재료를 포함한다. 경질 또는 연질, 탄성 또는 소성 변형 가능한 폴리머들, 금속들, 세라믹들, 유리 및 이로부터 형성된 합성물들을 포함(그러나 이것으로 제한되지 않음)하는 다양한 재료들이 고정 부재(710)의 구성에 적합할 수 있다. 유연한 재료들 또는 구조들(예를 들어, 예컨대, 사문형(serpentine) 설계를 갖는 도체들) 또는 전도성 폴리머들과 같은 탄성 전도성 재료로 형성되는 유연한 또는 신축성 전자 회로는 핀나를 따르는 센서들 및 자극기들에서 사용될 수 있다. 본원의 논의는 고정 부재(710)에 의한 신경 자극기의 포지셔닝에 초점을 맞추었지만, 고정 부재(710)는 또한 유사한 방식으로 귀에 대해 센서들을 포지셔닝하도록 구성될 수도 있다는 것이 인지될 것이다. 몇개의 그러한 예들이 도 3 내지 도 6에 제공된다.
일 양태에서, 신경 자극기(706)는, 고정 부재(710)가 핀나 상에 착용될 때, 신경 자극기(706)가 핀나의 특정 영역, 예를 들어, 뇌신경(예를 들어, 미주 신경, 안면 신경, 삼차 신경 또는 설인두 신경)에 의해 이너베이팅되는 핀나의 영역 상에 포지셔닝(고정)되도록, 고정 부재(710)에 대해 포지셔닝된다. 이러한 포지셔닝은, 예를 들어, Linda Wilson-Pauwels, Elizabeth J. Akesson, Patricia A. Stewart, 및 Sian D. Spacey에 의한 Cranial Nerves in Health and Disease; BC Decker Inc.; 2 edition(2002년 1월 1일); ISBN-10: 1550091646/ISBN-13 : 978-1550091649와 같은 참조 텍스트들(이들은 인용에 의해 본원에 포함됨)에서 제공된 바와 같이, 핀나의 이너베이션의 지식에 기초하여 선택될 수 있다.
위에서 언급된 바와 같이, 신경 자극기(706)는 예를 들어, 기계적 자극기(730)(예를 들어, 진동식 기계적 자극기(732)), 경피 전기 자극기(734), 경피 자기 자극기(736), 초음파 자극기(738), 화학적 자극기(740), 열 자극기(742) 또는 다른 타입의 자극기일 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 일 양태에서, 신경 자극 시스템(700)은 적어도 하나의 2차 센서(750)를 포함한다. 일 양태에서, 신경 신호 센서(702)는 1차 신경 신호 센서이고, 2차 센서(750)는 예를 들어, 뇌파계(EEG) 센서(754) 또는 안구전도(EOG) 센서(756)일 수 있는 2차 신경 신호 센서(752)이다. 2차 신경 신호 센서(752)는 1차 신경 신호 센서(702)와 동일하거나 상이한 타입으로 이루어질 수 있으며, 신체 상에서 1차 신경 신호 센서(702)와 동일하거나 상이한 위치에 위치될 수 있다. 일 양태에서, 2차 센서(750)는 생리적 센서(758), 예를 들어, 근전도(EMG) 센서(755), 심박수 센서(760)(심박수 뿐만 아니라 심장 리듬 변동성을 위해 사용될 수 있고, EKG 또는 펄스 옥시미터(pulse-oximeter) 기반 심박수 센서를 포함(그러나 이것으로 제한되지 않음)할 수 있음), 혈압 센서(762), 발한 센서(764), 피부 전도율 센서(766), 호흡 센서(768), 동공 확장 센서(770), 소화관 활동 센서(772), 또는 입모 센서(piloerection sensor)(774)이다. 다른 양태에서, 2차 센서(750)는 환경 센서, 예를 들어, 광 레벨(784) 및/또는 낮 길이(786)를 감지하도록 구성될 수 있는 광 센서(782)이다. 환경 센서(750)는 온도 센서(788) 또는 예를 들어, 주변 노이즈 레벨(792)을 감지하도록 구성되는 음향 센서(790)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 모션 센서(794) 또는 위치 센서(796)를(제한 없이) 포함해서 피험자의 상태 및 그의 또는 그녀의 환경에 관한 정보를 제공하기 위한 다른 타입들의 센서들이 사용될 수 있다. 다양한 생리적 및 환경 센서들은 인용에 의해 본원에 포함되는, LeBoueuf 등의 미국 특허 제8,204,786호에 설명된다. 소화관 활동은, 예를 들어, 인용에 의해 본원에 포함되는 "New disposable biosensor may help physicians determine which patients can safely be fed following surgery"(MedicalXpress, 2014년 8월 7일)에서 설명된 바와 같이 외부 음향 센서들로 감지될 수 있다.
일 양태에서, 신경 자극 시스템(700)은 2차 신호 입력(800)을 포함한다. 다양한 양태들에서, 2차 신호 입력(800)에서 수신된 신호는, 전달 디바이스로부터의 신호(802)(약물 또는 영양제의 피험자에게로의 전달을 나타냄), 게임에 대한 입력(804)(예를 들어, 피험자에 의해 플레이되는 비디오 게임에 대한 피험자의 입력에 대응하는 신호), 게임으로부터의 출력(806)(예를 들어, 피험자에 의해 플레이되는 게임에서 이벤트 또는 그의 상태를 나타내는, 게임 시스템에 의해 출력되는 신호), 가상 현실 시스템에 대한 사용자 입력(808), 가상 현실 시스템으로부터의 출력(810)(예를 들어, VR 시스템에서 이벤트 또는 그의 상태를 나타내는, VR 시스템에 의해 출력된 신호), 사용자 입력 디바이스(812)(예를 들어, 컴퓨팅 디바이스의 사용자 입력 디바이스 또는 신경 자극 시스템에 대한 사용자 입력), 또는 컴퓨팅 디바이스 입력(814)(예를 들어, 데이터 입력)을 포함한다. 사용자 입력 디바이스 또는 컴퓨팅 디바이스 입력을 통해 수신된 입력들은 피험자가 예를 들어, 식품 아이템, 음료, 영양제 또는 약제를 섭취하는 것을 나타낼 수 있다. 사용자 입력 디바이스를 통해 수신되는 입력들은 피험자에 의해 또는 다른 사용자, 예를 들어, 의료진에 의해 제공될 수 있다. 입력들은 사용자에 의해 자발적으로 또는 프롬프트(prompt) 또는 질의에 응답하여 제공될 수 있다. 일 양태에서, 예를 들어, 예/아니오 또는 다수의 선택 응답 포맷으로 제시되는 질문들을 비롯해서, 퀴즈, 질문지 또는 설문의 일부를 형성하는 질의들 또는 프롬프트들에 응답하여 입력들이 사용자에 의해 제공될 수 있다. 이러한 프롬프트들 또는 질의들에 응답하여 제공되는 사용자 응답들은 피험자의 정신적 또는 감정적 상태를 나타낼 수 있다. 데이터 입력을 통해 수신되는 입력들은 예를 들어, 피험자의 게놈(genome) 정보 또는 미생물 정보, 피험자의 의료-기록들부터의 정보, 또는 피험자의 건강과 관련된 다른 정보를 포함하는 피험자의 건강-관련 정보를 포함할 수 있다.
일 양태에서, 신경 자극 시스템(700)은 클록 또는 타이머(816)를 포함한다. 다양한 양태들에서, 신경 자극기(706)는 클록/타이머(816)에 의해 표시된 시각(time of day)에 적어도 부분적으로 기초하여 및/또는 클록/타이머(816)에 의해 표시된 날짜에 적어도 부분적으로 기초하여 자극(708)을 생성하도록 구성된다.
하나 이상의 신경 신호들, 생리적 신호들, 환경 신호들 또는 다른 2차 신호들(예를 들어, 도 7의 2차 센서(750)를 통해 획득됨) 또는 2차 입력들(예를 들어, 도 7의 2차 신호 입력(800))뿐만 아니라 클록 또는 타이머 정보로부터 도출된 데이터는, 피험자의 정신적 또는 감정적 상태와 상관되거나 의료 혜택 제공자(medical care provider) 또는 다른 당사자에게 리포팅되거나 피험자의 의료 또는 건강 기록들에 저장될 수 있다. 특히, 피험자의 정신적 또는 신체적/생체적 상태의 악화를 나타내는 임의의 그러한 파라미터들의 값은, 적절한 개입이 이루어질 수 있도록 의료 혜택 제공자에게 리포팅되고 그리고/또는 신경 자극의 전달을 변조하기 위한 토대로서 사용될 수 있다.
다양한 양태들에서, 신경 자극 시스템(700)은 피험자에 2차 자극(820)을 전달하기 위한 적어도 하나의 2차 자극기(818)를 포함한다. 일 양태에서, 2차 자극기(818)는, 신경 자극기 관련하여 설명된 다양한 타입들의 신경 자극기들 중 임의의 것일 수 있고 신경 자극기(706)와 동일하거나 상이한 타입으로 이루어질 수 있는 2차 신경 자극기(822)이다. 대안적으로, 2차 자극기(818)는 예를 들어, 기계적 자극기(824), 오디오 플레이어(826), 청각적 자극 소스(828), 가상 현실 시스템(830), 증강 현실 시스템(832), 시각적 자극 소스(834), 촉각적 자극기(836), 햅틱 자극기(838), 향기 소스(840), 가상 치료사(842) 또는 약물 또는 영양제를 전달하기 위한 전달 디바이스(844)을 포함할 수 있다.
다양한 양태들에서, 신경 자극 시스템(700)은 고정 부재(710)에 의해 운반되는 (예를 들어, 도 3 내지도 6에 도시된 바와 같이, 직접적으로 고정 부재(710) 상에 또는 고정 부재(710)에 연결된 연장부 또는 하우징 상에) 제어 회로(846)를 포함하며, 제어 회로(846)는 신경 자극기(706)를 제어하도록 구성된다.
일 양태에서, 신경 자극 시스템(700)은 고정 부재(710)에 의해 운반되고 개인용 컴퓨팅 디바이스(852)에 하나 이상의 신호(850)를 송신하고 것 그리고 개인용 컴퓨팅 디바이스(852)로부터 하나 이상의 신호(854)를 수신하는 것 중 적어도 하나를 위해 구성된 통신 회로(848)를 포함한다.
일 양태에서, 신경 자극 시스템(700)은 청각적 신호를 피험자에 전달하기 위한 사운드 소스(856)를 포함한다. 사운드 소스(856)는 예를 들어, 스피커(858)일 수 있다. 사운드 소스(856)는 피험자에게 명령(860) 또는 경보(862)를 전달하도록 (예를 들어, 도시되지 않은 적절한 전자 회로로) 구성될 수 있다.
일 양태에서, 신경 자극 시스템(700)은 피험자의 핀나에 대한 신경 자극기(706)의 포지션을 감지하기 위한 포지션 센서(864)를 포함한다. 포지션 센서(864)는 예를 들어, 신경으로부터의 전기적 활동을 검출함으로써, 귀의 이미지를 검출함으로써 그리고 이미지의 랜드마크들(landmarks)에 기초하여 포지션을 결정함으로써, 또는 귀와 지극기의 충분한 접촉을 나타내는 온도, 압력 또는 용량성 신호를 검출함으로써, 핀나에 대한 신경 자극기(706)의 포지션을 검출할 수 있다.
일 양태에서, 신경 자극 시스템(700)은 신경 자극기를 개인용 컴퓨팅 디바이스에 연결하기 위한 커넥터(866)를 포함한다. 커넥터(866)는 예를 들어, 개인용 컴퓨팅 디바이스와의 유선(케이블) 연결을 생성하기 위한 잭 또는 포트를 포함한다. 일 양태에서, 신경 자극 시스템(700)은 피험자로부터 입력을 수신하거나 피험자에게 정보를 제시하기 위한 사용자 인터페이스(867)를 포함한다. 일 양태에서, 사용자 인터페이스(867)는 소형 디스플레이, 하나 이상의 표시등들 및 디바이스 세팅을 조정하고 시스템 세팅들을 보고 수정하기 위한 하나 이상의 버튼들 또는 다이얼들 같은 단순한 사용자 입력들을 포함한다.
도 8은 본원의 다른 곳 및 도 7에 도시된 바와 같은 회로-기반 시스템들의 일반화된 형태를 예시한다. 특정 실시예들이 본원에서 설명되지만, 당업자들은 본원에서 설명된 바와 같은 방법들 및 시스템들이 다양한 방식들로 구현될 수 있다는 것을 인지할 것이다. 본원에서 다양한 회로 시스템들 및 서브 시스템들에 대한 참조가 이루어진다(예를 들어, 신경 자극 시스템(700)은 제어/프로세싱 회로로 간주될 수 있는 도 7의 제어/프로세싱 회로(846)를 포함함). 도 8에 일반적으로 도시된 바와 같이, 시스템(870)은 회로-기반 시스템(872)을 포함한다. 일부 양태들에서 컴퓨팅 디바이스 또는 컴퓨팅 서브시스템인 회로-기반 시스템(872)은 디지털 및/또는 아날로그 컴포넌트들(876), 하나 이상의 프로세서들(878)(예를 들어, 마이크로프로세서), 및 하나 이상의 프로그램 모듈(882) 및/또는 데이터(884)를 저장할 수 있는 메모리(880) 중 임의의 것 또는 전부를 포함할 수 있는 제어/프로세싱 회로(874)를 포함한다. 일부 양태들에서, 제어/프로세싱 회로는 하나 이상의 센서(886)로부터의 데이터의 예비 처리, 원격 디바이스(896)로의 데이터의 전달, 원격 디바이스(896)로부터의 제어 신호의 수신 및 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이 신경 자극기(706)와 같은) 신경 자극기일 수 있는 액추에이터(888)의 작동을 제공한다. 본원에서 설명된 바와 같은 시스템들은 다양한 센서들(예를 들어, 도 8에 도시된 센서(886))로부터 신호들을 수신할 수 있다. 시스템(870)은 예를 들어, 하나 이상의 전력 공급기(890), I/O 구조(892), 클록, 타이머, 데이터 버스 등과 같이 당업자들에게 알려진 다른 컴포넌트들을 포함할 수 있다. I/O 구조들(892)은 다양한 타입들의 사용자 인터페이스 디바이스들(키보드, 버튼, 스위치, 컴퓨터 마우스 또는 터치스크린과 같은 하나 이상의 입력 디바이스들 또는 스크린, 사운드 소스, 알파뉴메릭 디스플레이, 점자(Braille) 디스플레이 등과 같은 하나 이상의 출력 디바이스들 등을 포함할 수 있는 사용자 인터페이스(894)에 의해 표현됨)과의 통신 및 제어/프로세싱 회로(898)에 의해 부여된 제어/프로세싱 능력을 가질 수 있는 다양한 타입들의 원격 디바이스(896), 예를 들어, 도 2a 내지 도 2b의 원격 시스템(216)과의 통신을 허용한다.
일반적인 의미에서, 본원에서 설명되는 다양한 실시예들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 및/또는 사실상 이들의 임의의 조합과 같은 광범위한 전기 컴포넌트들을 갖는 다양한 타입들의 전기 회로에 의해 개별적으로 및/또는 집합적으로 구현될 수 있다. 전기 회로(예를 들어, 도 7의 제어/프로세싱 회로(846)를 포함함)는 적어도 하나의 이산 전기 회로를 갖는 전기 회로, 적어도 하나의 집적 회로를 갖는 전기 회로, 적어도 하나의 주문형 집적 회로를 갖는 전기 회로, 컴퓨터 프로그램에 의해 구성된 컴퓨팅 디바이스를 형성하는 전기 회로(예를 들어, 본원에서 설명된 디바이스들 및/또는 프로세스들을 적어도 부분적으로 수행하는 컴퓨터 프로그램에 의해 구성된 컴퓨터, 또는 본원에서 설명된 디바이스들 및/또는 프로세스들을 적어도 부분적으로 수행하는 컴퓨터 프로그램에 의해 구성된 마이크로프로세서), 다양한 타입들의 메모리(예를 들어, 랜덤 액세스, 플래시, 판독 전용 등)를 포함할 수 있는 메모리 디바이스를 형성하는 전기 회로, 통신 디바이스를 형성하는 전기 회로(예를 들어, 도 7의 통신 회로(848))(예를 들어, 모뎀, 통신 스위치, 광학-전기 장비 등) 및/또는 광학 또는 다른 아날로그들(예를 들어, 그라핀(graphene) 기반 회로)과 같이 그에 대한 임의의 비-전기적 아날로그를 포함한다. 일 실시예에서, 시스템은, 본원에서 설명되는 신경 자극 시스템의 기능을 위해 특별히 구성된 고유 시스템으로서 시스템이 동작하는 그러한 방식으로 통합된다. 일 실시예에서, 시스템의 하나 이상의 연관된 컴퓨팅 디바이스들은 범용 컴퓨터들이 아니라, 청구된 시스템을 위한 특정 용도 컴퓨터들로서 동작한다. 일 실시예에서, 시스템의 연관된 컴퓨팅 디바이스들 중 하나 이상은 하나 이상의 컴퓨팅 디바이스들에 지시하기 위해 특정 ROM과 하드와이어드(hardwired)된다.
일반적인 의미에서, 광범위한 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 및/또는 이들의 임의의 조합에 의해 개별적으로 및/또는 집합적으로 구현될 수 있는, 본원에서 설명되는 다양한 양태들은 다양한 타입들의 "전기 회로"로 구성되는 것으로서 간주될 수 있다.
본원에서 설명되는 디바이스들 및/또는 프로세스들의 적어도 일부는 데이터 프로세싱 시스템에 통합될 수 있다. 데이터 프로세싱 시스템은 일반적으로, 시스템 유닛 하우징, 비디오 디스플레이, 휘발성 또는 비-휘발성 메모리와 같은 메모리, 마이크로프로세서들 또는 디지털 신호 프로세서들과 같은 프로세서들, 운영 체제와 같은 계산 엔티티들, 드라이버들, 그래픽 사용자 인터페이스들, 및 애플리케이션 프로그램들, 하나 이상의 상호작용 디바이스들(예를 들어, 터치패드, 터치스크린, 안테나 등) 및/또는 피드백 루프들 및 제어 모터들(예를 들어, 포지션 및/또는 속도 감지를 위한 피드백; 컴포넌트들 및/또는 양들을 이동 및/또는 조정하기 위한 제어 모터들)을 포함하는 제어 시스템들 중 하나 이상을 포함한다. 데이터 프로세싱 시스템은, 통상적으로 데이터 컴퓨팅/통신 및/또는 네트워크 컴퓨팅/통신 시스템들에서 발견되는 것들과 같이 상업적으로 입수 가능한 적절한 컴포넌트들을 활용하여 구현될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 본원에서 설명된 바와 같은 방법들은 하드웨어, 소프트웨어 및/또는 펌웨어로 구현 가능한 명령들에 따라 수행될 수 있다. 이러한 명령들은 예를 들어, 비-일시적인 머신-판독 가능한 데이터 저장 매체들에 저장될 수 있다. 최신 기술은, 시스템들의 양태들의 하드웨어, 소프트웨어 및/또는 펌웨어 구현들 간에 차이가 거의 없는 지점까지 진행되었고; 하드웨어, 소프트웨어 및/또는 펌웨어의 사용은 일반적으로 (특정 문맥에서, 하드웨어와 소프트웨어 간의 선택이 중요해질 수 있다는 점에서 항상 그런건 아니지만) 비용 대 효율성 트레이드오프들을 나타내는 설계 선택이다. 본원에서 설명되는 프로세스들 및/또는 시스템들 및/또는 다른 기술들은 영향을 받을 수 있게 하는 다양한 비히클들(vehicles)(예를 들어, 하드웨어, 소프트웨어 및/또는 펌웨어)이 있으며, 바람직한 비히클은 프로세스들 및/또는 시스템들 및/또는 다른 기술들이 전개되는 문맥에 따라 변동될 것이다. 예를 들어, 구현자가 속도 및 정확도가 가장 중요한 것으로 결정한 경우, 구현자는 주로 하드웨어 및/또는 펌웨어 비히클을 선택할 수 있고; 대안적으로 유연성이 가장 중요한 경우, 구현자는 주로 소프트웨어 구현을 선택할 수 있고; 또는, 다시 한번 대안적으로, 구현자는 하나 이상의 머신들, 물질의 조성물들 및 제조 물품들에서 하드웨어, 소프트웨어 및/또는 펌웨어의 임의의 조합을 선택할 수 있다. 따라서, 본원에서 설명되는 프로세스들 및/또는 디바이스들 및/또는 다른 기술들은, 달성되게 할 수 있는 몇 개의 가능한 비히클들이 존재하며, 활용될 임의의 비히클은 비히클이 전개되는 문맥 및 구현자의 특정 관심사(예를 들어, 속도, 유연성 또는 예측성)(이들 중 어떤 것도 변동될 수 있음)에 의존한 선택이라는 점에서 이들 중 어느 것도 본질적으로 다른 비히클보다 우수하지 않다. 구현들의 광학적 양태들은 통상적으로, 광학-지향적 하드웨어, 소프트웨어 및/또는 펌웨어를 사용할 것이다.
본원에서 설명되는 일부 구현들에서, 로직 및 유사한 구현들은 소프트웨어 또는 다른 제어 구조들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전기 회로는 본원에서 설명된 바와 같은 다양한 기능들을 구현하도록 구성되고 배열된 하나 이상의 전류 경로들을 가질 수 있다. 일부 구현들에서, 하나 이상의 매체들은, 이러한 매체들이 본원에서 설명된 바와 같이 수행하도록 동작 가능한 디바이스 검출 가능한 명령들을 운반 또는 송신할 때 디바이스-검출 가능한 구현들을 갖도록 구성될 수 있다. 일부 변형예들에서, 예를 들어, 구현들은 예컨대, 본원에서 설명되는 하나 이상의 동작들과 관련하여 하나 이상의 명령들의 수신 또는 송신을 수행함으로써 기존의 소프트웨어 또는 펌웨어, 또는 게이트 어레이들 또는 프로그래밍 가능한 하드웨어의 업데이트 또는 수정을 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 일부 변형예들에서, 구현은 특수-목적 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 컴포넌트 및/또는 특수-목적 컴포넌트들을 실행하거나 그렇지 않으면 인보크(invoke)하는 범용 컴포넌트들을 포함할 수 있다.
구현들은 본원에서 설명되는 사실상 임의의 기능 동작들의 하나 이상의 발생들을 인에이블, 트리거링, 조정, 요청 또는 다른 방식으로 야기하기 위한 회로를 인보크하거나 특수-목적 명령 시퀀스를 실행하는 것을 포함할 수 있다. 일부 변형 예들에서, 본원에서의 동작 또는 다른 로직 설명들은 소스 코드로서 표현되고 컴파일되거나 실행 가능한 명령 시퀀스로서 다른 방식으로 인보크될 수 있다. 일부 문맥들에서, 예를 들어, 구현들은 C++과 같은 소스 코드 또는 다른 코드 시퀀스들에 의해 전체적으로 또는 부분적으로 제공될 수 있다. 다른 구현들에서, 상업적으로 입수 가능한 것 및/또는 당 분야의 기술들을 사용한 소스 또는 다른 코드 구현은 고레벨 기술자 언어(high-level descriptor language)로 컴파일/구현/치환/변환될 수 있다(예를 들어, 설명된 기술들을 C 또는 C++ 프로그래밍 언어로 우선 구현하고, 그 후 프로그래밍 언어 구현을 로직-합성 가능한 언어 구현(logic-synthesizable language implementation), 하드웨어 기술 언어 구현, 하드웨어 설계 시뮬레이션 구현, 및/또는 다른 이러한 유사한 표현 모드(들)로 변환함). 예를 들어, 로직 표현(예를 들어, 컴퓨터 프로그래밍 언어 구현)의 일부 또는 전부는 Verilog-타입 하드웨어 기술(예를 들어, 하드웨어 기술 언어(HDL) 및/또는 초고속 집적 회로 하드웨어 기술자 언어(VHDL)를 통해) 또는 하드웨어를 갖는 물리적 구현(예를 들어, 주문형 집적 회로)을 생성하기 위해 추후에 사용될 수 있는 다른 회로 모델로서 나타낼 수 있다.
이 상세한 설명은 블록도들, 흐름도들 및/또는 예들의 사용을 통해 디바이스들 및/또는 프로세스들의 다양한 실시예들을 기술한다. 이러한 블록도들, 흐름도들 및/또는 예들이 하나 이상의 기능들 및/또는 동작들을 포함하는 한, 그러한 블록도들, 흐름도들 또는 예들 내의 각각의 기능 및/또는 동작은 광범위한 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 사실상 이들의 임의의 조합에 의해 개별적으로 및/또는 집합적으로 구현될 수 있다. 일 실시예에서, 본원에서 설명되는 청구 대상의 몇개의 부분들은 주문형 집적 회로(ASIC), 필드 프로그래밍 가능한 게이트 어레이(FPGA)들, 디지털 신호 프로세서(DSP)들 또는 다른 통합된 포맷들을 통해 구현될 수 있다. 그러나 본원에서 개시되는 실시예들 중 일부 또는 전부는, 전체적으로 또는 부분적으로, 하나 이상의 컴퓨터들 상에서 실행되는 하나 이상의 컴퓨터 프로그램들로서(예를 들어, 하나 이상의 컴퓨터 시스템들 상에서 실행되는 하나 이상의 프로그램들로서), 하나 이상의 프로세서들 상에서 실행되는 하나 이상의 프로그램들로서(예를 들어, 하나 이상의 마이크로프로세서들 상에서 실행되는 하나 이상의 프로그램들로서), 펌웨어로서, 또는 사실상 이들의 임의의 조합으로서 집적 회로들에서 등가로 구현될 수 있고, 회로를 설계하는 것 및/또는 소프트웨어 및/또는 펌웨어를 위한 코드를 작성하는 것은 본 개시를 고려하여 당업자의 기술 내에 또한 있을 것이다. 또한, 본원에서 설명되는 청구 대상의 메커니즘들은 다양한 형태들의 프로그램 제품으로서 분배될 수 있고, 본원에서 설명되는 청구 대상의 예시적인 실시예는 분배를 실제로 수행하는데 사용되는 신호 운반 매체의 특정 타입에 관계없이 적용된다. 신호 운반 매체의 예들은, 비-일시적인 머신-판독 가능한 데이터 저장 매체, 예컨대, 플로피 디스크, 하드 디스크 드라이브, 콤팩트 디스크(CD), 디지털 비디오 디스크(DVD), 디지털 테이프, 컴퓨터 메모리 등과 같은 레코딩 가능한 타입의 매체를 포함(그러나 이것으로 제한되지 않음)한다. 신호 운반 매체는 또한, 디지털 및/또는 아날로그 통신 매체(예를 들어, 광섬유 케이블, 도파관, 유선 통신 링크, 무선 통신 링크(예를 들어, 송신기, 수신기, 송신 로직, 수신 로직 등) 등)와 같은 송신 타입 매채를 포함할 수 있다.
도 9는 도 7에 도시된 바와 같은 신경 자극 시스템의 사용과 관련된 방법(900)의 흐름도이다. 여기 및 다른 곳에서, 점선들로 윤곽을 그린 방법 단계들은 모든 방법 양태가 아닌 일부 방법 양태들에 포함되는 단계들을 나타내고, 당업자들이 알고 있는 바와 같이, 도면들에 구체적으로 도시된 단계들 이외의 단계의 조합들이 가능하다. 방법(900)은 902에서 표시된 바와 같이, 신경 신호 센서로, 피험자의 생리적 상태를 나타내는 신경 신호를 감지하는 것 ― 신경 신호 센서는 피험자의 신체의 일부에 또는 그 상에 위치됨 ― ; 904에서 표시된 바와 같이, 신호 분석 회로로, 감지된 신경 신호의 적어도 하나의 파라미터를 결정하는 것; 및 906에서 표시된 바와 같이, 감지된 신경 신호에 응답하여 피험자의 핀나 상에 착용되는 신경 자극 디바이스로, 신경 자극을 전달하는 것을 포함하며, 신경 자극은 피험자의 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유의 활동을 변조하도록 구성된다. 일 양태에서, 신경 자극은 피험자의 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 하나 이상의 감각 신경 섬유의 활동을 변조하기에 충분한 주파수 및 진폭을 갖는다. 예를 들어, 다양한 양태들에서, 신경 자극은 대략 1 Hz ― 1000 Hz, 10 Hz ― 500 Hz, 30 Hz ― 40 Hz, 10 Hz ― 50 Hz, 10 Hz ― 80 Hz, 50 Hz ― 100 Hz, 또는 200 ― 300 Hz 범위의 주파수를 갖는다. 일 양태에서, 자극은 사인파 파형을 갖는다. 다른 양태들에서, 자극은 위에 나열된 범위들의 사이클 주파수들로, 주기적으로 전달되는 삼각, 직사각, 정사각, 사다리꼴 또는 다른 파형을 가질 수 있다. 자극 파형 또는 펄스 형상, 또는 엔벨로프 형상에 의존하여, 주어진 자극은 보다 높거나 낮은 주파수를 포함할 수 있다는 것이 인지될 것이다. 신경 자극은 신경 자극 디바이스 또는 개인용 컴퓨팅 디바이스 또는 신경 자극 디바이스와 통신하는 다른 원격 디바이스 상의 메모리에 저장될 수 있는 프로그래밍된 패턴에 따라 전달될 수 있다. 다양한 양태들에서, 신경 자극은 연속적으로, 간헐적으로 및/또는 시변 방식으로 전달된다. 신경 자극은 펄스식 자극일 수 있다.
일 양태에서, 신경 자극은 신경 자극 디바이스로 전달되고 그리고/또는 신경 자극은 미주 신경, 안면 신경, 삼차 신경 또는 설인두(glossopharyngeal) 신경과 같은 뇌 신경을 활성화하도록 구성된다. 신경 자극 디바이스는 관심의 신경의 수용장의 적어도 일부 상에 신경 자극기를 포지셔닝하는 것 및 관심의 신경의 신경 섬유들을 활성화하기 위해 전달되는 자극의 진폭 및 다른 자극 파라미터들(예를 들어, 주파수, 파형, 지속기간)을 선택하는 것 중 하나 또는 둘 모두에 의해 특정 신경을 자극하도록 구성될 수 있다.
일 양태에서, 방법은 감지된 신경 신호의 적어도 하나의 파라미터에 응답하여 신경 자극을 전달하는 것을 포함한다. 적어도 하나의 파라미터는 예를 들어, 뇌파계 신호의 주파수 콘텐츠, 뇌파계 신호의 진폭, 전기 안구도(electrooculogram)로부터 결정된 눈 이동의 레이트, 또는 전기 안구도로부터 결정된 시선 방향을 포함할 수 있다. 일부 양태들에서, 이러한 파라미터들은 뇌-관련 장애 또는 그의 징후들을 나타낸다. 일 양태에서, 방법(900)은 뇌-관련 장애(예를 들어, 임의의 정신 건강 장애(예를 들어, 심리적 또는 정신적 장애), 우울증, 외상 후 스트레스 장애, 계절성 정서 장애, 불안, 두통(예를 들어, 1차 두통, 군발성 두통, 또는 편두통) 또는 간질)의 징후들의 검출에 응답하여 신경 자극을 전달하는 것을 포함한다. 일 양태에서, 방법은 뇌-관련 장애 징후들이 더 이상 검출되지 않을 때까지 신경 자극을 전달하는 것을 포함한다.
일 양태으로, 방법(900)은 2차 센서로 적어도 하나의 2차 신호를 감지하는 것을 포함한다. 일 양태에서, 신경 자극의 전달은 2차 신호에 응답하여 개시, 정지 또는 변조될 수 있다. 2차 신호는 2차 신경 신호(동일한 또는 상이한 타입이고, 제 1 신경 신호와 동일하거나 상이한 위치로부터 감지됨)일 수 있거나, 또는 2차 신호는 예를 들어, 다른 타입의 생리적 신호, 환경 신호, 위치 신호, 또는 모션 센서로부터의 신호일 수 있다. 이러한 2차 신호들은 신경 자극이 인가되어야 하는지를 결정하는 것, 신경 자극에 대한 피험자의 응답을 평가하는 것, 신경 자극의 적절한 전달 시간을 식별하는 것 등과 관련된 부가적인 정보를 제공할 수 있다. 2차 신호는 예를 들어, 도 7의 2차 신호 입력(800)에 의해 수신된 바와 같이 다른 타입들의 2차 신호를 포함할 수 있다. 일 양태에서, 방법(900)은 신경 자극 디바이스로 전달된 신경 자극 외에도, 적어도 하나의 2차 자극을 피험자에게 전달하는 것을 포함한다. 2차 자극은 예를 들어, 도 7에 설명된 바와 같은 2차 자극기(818)로 전달되는 바와 같은 다양한 타입들의 2차 자극 중 임의의 것일 수 있다. 다양한 양태들에서, 방법(900)은 신경 자극 디바이스 상에 적어도 부분적으로 위치되는 제어 회로로, 또는 피험자의 핀나 상에 착용된 신경 자극 디바이스와 통신하는 개인용 컴퓨팅 디바이스 상에 적어도 부분적으로 위치되는 제어 회로로 신경 자극 디바이스를 제어하는 것을 포함한다. 일 양태에서, 방법(900)은 피험자의 핀나 상에 착용된 신경 자극 디바이스로부터의 신호를 개인용 컴퓨팅 디바이스에 전송하거나 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터의 신호를, 피험자의 핀나 상에 착용된 신경 자극 디바이스에서 수신하는 것을 포함한다. 일 양태에서, 방법(900)은 신경 자극 디바이스에 동작 가능하게 연결되는 사운드 소스로, 청각적 명령 또는 청각적 경보를 피험자에게 전달하는 것을 포함한다. 일 양태에서, 방법(900)은 신경 자극 디바이스에 동작 가능하게 연결되는 포지션 센서로, 피험자의 핀나에 대한 신경 자극 디바이스의 포지션을 감지하는 것을 포함한다. 신경 자극 디바이스가 적절히 포지셔닝되지 않은 경우, 청각적 명령 또는 경보가 신경 자극 디바이스의 포지셔닝을 정정하도록 피험자를 상기시킨다. 대안적으로, 또는 부가적으로, 신경 자극 디바이스 상의 또는 개인용 컴퓨팅 디바이스 상의 LED 또는 다른 발광 엘리먼트, 알파뉴메릭 디스플레이, 스크린 또는 다른 디스플레이 엘리먼트를 통해 전달되는 하나 이상의 깜박이는 광, 그래픽 또는 텍스트 메시지의 형태로 시각적 경보들이 피험자에 제공될 수 있다.
도 10은 진동식 기계적 자극기(1002)를 포함하는 웨어러블 신경 자극 디바이스(1000)의 실시예를 도시한다. 진동식 기계적 자극기(1002)는 피험자의 핀나의 적어도 일부 상의 수용장을 갖는 적어도 하나의 기계적 수용기의 활동을 변조하기에 충분한 주파수 및 진폭의 진동 자극을 생성하도록 적응되고 고정 부재(710)는 진동식 기계적 자극기(1000)를 핀나에 고정하도록 구성된다. 고정 부재(710)는 본원의 위에서 설명된 바와 같다. 진동식 기계적 자극기(1002)는 도 7과 관련하여 일반적으로 설명된 진동 자극기(732)와 같은 진동 자극기이다. 다양한 양태들에서, 진동식 기계적 자극기(1002)는 전기기계 디바이스(1004), 압전 디바이스(1006), 이동 가능한 코일(1008), 정전기 디바이스(1010), 자기변형 디바이스(1012), 등력 디바이스(1014), MEMS 디바이스(1016) 및/또는 신축성 전자 디바이스(1018)를 포함한다.
일 양태에서, 신경 자극 디바이스(1000)는 도 7의 2차 센서(750)와 관련하여 설명된 다양한 타입들의 센서들 중 임의의 것일 수 있는 적어도 하나의 센서(1020), 예를 들어, 생리적 센서(758), 신경 신호 센서(752), 환경 센서(780), 모션 센서(794) 또는 위치 센서(796)를 포함할 수 있다. 다양한 양태들에서, 신경 자극 디바이스(1000)는 2차 신호 입력(800), 2차 자극기(818), 고정 부재(710)에 의해 운반되는 제어 회로(846), 통신 회로(848), 사운드 소스(856), 포지션 센서(864) 및 커넥터(866)를 포함하며, 이들 모두는 도 7과 관련하여 논의되었다.
도 11은 도 10에 도시된 바와 같은 신경 자극 시스템의 사용과 관련된 방법(1100)의 흐름도이다. 일 양태에서, 방법(1100)은 1102에 표시된 바와 같이, 피험자의 핀나 상에 착용된 신경 자극 디바이스로 피험자의 핀나의 적어도 일부에 진동식 기계적 자극을 전달하는 것을 포함하며, 여기서 진동식 기계적 자극은 핀나의 적어도 일부 상의 수용장을 갖는 적어도 하나의 기계적 수용기의 활동을 변조하기에 충분한 주파수 및 진폭을 갖는다. 일 양태에서, 방법(1100)은 1104에서 표시된 바와 같이, 핀나의 공간 범위에 걸쳐, 적어도 하나의 기계적 수용기의 활동을 변조하기에 충분한 진동식 기계적 자극을 전달하는 것을 포함한다.
일 양태에서, 진동식 기계적 자극은 핀나의 적어도 일부 상의 수용장을 갖는 적어도 하나의 기계적 수용기의 활동을 변조하기에 충분한 파형을 갖는다. 예를 들어, 진동식 기계적 자극은 사인파 또는 다른 파형을 가질 수 있다. 일부 양태들에서, 진동식 기계적 자극은, 진동식 기계적 자극을 연속적으로 또는 간헐적으로 전달하는 것을 포함할 수 있는 프로그래밍된 패턴에 따라 전달된다.
일 양태에서, 1106에서 표시된 바와 같이, 방법(1100)은 센서로 신호를 감지하고 감지된 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 진동식 기계적 자극의 전달을 제어하는 것을 포함한다. 감지된 신호는 도 10의 센서(1018)로 감지된 다양한 타입들의 신호 중 임의의 것일 수 있다. 다양한 양태들에서, 감지된 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 진동식 기계적 자극의 전달을 제어하는 것은 감지된 신호에 응답하여 신경 자극의 전달을 변조하는 것 또는 감지된 신호에 응답하여 진동식 기계적 자극을 전달하는 것을 포함한다. 일 양태에서, 감지된 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 진동식 기계적 자극의 전달을 제어하는 것은 감지된 신호에 응답하여 진동식 기계적 자극의 전달을 개시하는 것을 포함한다.
일 양태에서, 방법(1100)은 1108에 표시된 바와 같이, 입력으로부터 신호를 수신하는 것 및 수신된 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 진동식 기계적 자극의 전달을 제어하는 것을 포함한다. 수신된 신호는 예를 들어, 도 10의 2차 신호 입력(800)에서 수신된 다양한 타입들의 입력 신호들 중 임의의 것일 수 있다.
일 양태에서, 방법(1100)은 1110에 표시된 바와 같이, 제 2 센서로 적어도 하나의 제 2 감지된 신호를 감지하는 것, 및 제 2 감지된 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 진동식 기계적 자극의 전달을 제어하는 것을 포함한다.
일 양태에서, 방법(1100)은 또한 1112에 표시된 바와 같이, 피험자에게 2차 자극을 전달하는 것을 포함하며, 이는 도 7과 관련하여 설명된 바와 같이 2차 자극기(818)로 2차 자극을 전달하는 것을 포함할 수 있다.
방법(900)과 관련하여 논의된 바와 같이, 진동식 기계적 자극은 예를 들어, 정신 건강 장애, 우울증, 외상 후 스트레스 장애, 계절성 정서적 장애, 불안, 두통, 또는 간질을 포함할 수 있는 뇌-관련 장애의 징후들의 검출에 응답하여 전달될 수 있다. 일 양태에서, 방법(1100)은 뇌-관련 장애 징후들이 더 이상 검출되지 않을 때까지 진동식 기계적 자극을 전달하는 것을 포함한다.
도 12는 웨어러블 신경 자극 디바이스(1202) 및 개인용 컴퓨팅 디바이스(1204)를 포함하는 신경 자극 시스템(1200)을 도시한다. 개인용 컴퓨팅 디바이스(1204)는 예를 들어, 도 2a 및 도 2b에 도시된 시스템과 유사한 웨어러블 신경 자극 디바이스(1202)와 별개로 패키징될 수 있다. 웨어러블 신경 자극 디바이스(1202)는 피험자의 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하기 위한 자극을 생성하도록 적응되는 신경 자극기(706), 신경 자극기를 핀나에 고정하도록 구성되는 고정 부재(710), 신경 자극기(706)의 동작을 제어하기 위한 제어 회로(1206) 및 제 1 통신 회로(1208)를 포함한다. 신경 자극기(706) 및 고정 부재(710)는 도 7과 관련하여 본원의 위에서 설명된 바와 같다. 제어 회로(1206) 및 제 1 통신 회로(1208) 둘 모두는 웨어러블 신경 자극 디바이스(1202)에 통합된다. 제 1 통신 회로(1208)는 제어 회로(1206)에 동작 가능하게 연결되고 개인용 컴퓨팅 디바이스(1204)에 신호(1210)를 송신하는 것과 개인용 컴퓨팅 디바이스(1204)로부터 신호(1212)를 수신하는 것 중 적어도 하나를 위해 구성된다. 웨어러블 신경 자극 디바이스(1202)에 포함되거나 또는 웨어러블 신경 자극 디바이스(1202)와 함께 사용될 수 있는 다른 시스템 컴포넌트들은 도 7과 관련하여 본원의 위에서 설명된 바와 같은 2차 신호 입력(800), 2차 자극기(818), 사운드 소스(856), 포지션 센서(864) 및 커넥터(866) 및 도 10과 관련하여 본원의 위에서 설명된 바와 같은 센서(1018)를 포함한다. 일 양태에서, 신경 자극 시스템(1200)은 피험자 또는 다른 사용자로부터의 입력을 수신하는데 사용되는 사용자 입력 디바이스(1222) 및 사용자 출력 디바이스(1223)를 포함하는 사용자 인터페이스(1221)를 포함한다. 사용자 입력 디바이스(1222)는 버튼, 키보드, 키패드, 터치스크린, 음성 입력 등을 포함(그러나 이것으로 제한되지 않음)하는, 당업자들에게 알려진 다양한 타입들의 사용자 입력 디바이스들 중 임의의 것일 수 있다. 시스템(1200)에서 그리고 본원에서 설명된 다른 신경 자극 시스템들에서, 2차 신호 입력(800), 2차 자극기(818), 사운드 소스(856), 포지션 센서(864), 커넥터(866), 센서(1018) 및 사용자 입력 디바이스(1221)와 같은 시스템 컴포넌트들은 일부 경우들에서, 웨어러블 신경 자극 디바이스(예를 들어, 웨어러블 신경 자극 디바이스(1202))에 내장될 수 있고, 일부 경우들에서, 별개로 패키징되지만 웨어러블 신경 자극 디바이스와 함께 사용될 수 있다. 예를 들어, 센서들은 피험자의 신체 상의 귀 이외의 다른 위치에 또는 피험자의 신체 상이 아닌 피험자 부근에 위치될 수 있다. 어떤 경우들에서, 센서들은 피험자의 신체 내에 이식될 수 있다. 유사하게, 2차 자극기 및 사운드 소스 중 하나 또는 둘 모두는 웨어러블 신경 자극 디바이스 상에, 신경 자극 디바이스와 별개의 피험자의 신체 상에, 또는 피험자의 신체 상이 아닌 피험자 부근에 위치될 수 있다.
개인용 컴퓨팅 디바이스(1202)는 사용자에게 정보를 제시하는 것과 사용자로부터 정보를 수신하는 것 중 적어도 하나를 위한 사용자 인터페이스(1214), 사용자 인터페이스(1214)에 동작 가능하게 연결되는 제어 회로(1216) 및 웨어러블 신경 자극 디바이스의 하우징에 의해 운반되는 제 1 통신 회로(1208)에 신호를 전송하는 것 및 제 1 통신 회로(1208)로부터 신호를 수신하는 것 중 적어도 하나를 위해 구성되는 제 2 통신 회로(1218)를 포함한다. 또한, 개인용 컴퓨팅 디바이스(1202)는, 개인용 컴퓨팅 디바이스(1204) 상에서 실행될 때 개인용 컴퓨팅 디바이스(1204)로 하여금, 제 2 통신 회로(1218)를 통해 웨어러블 신경 자극 디바이스(1202)에 신호를 전송하는 것(1212) 및 웨어러블 신경 자극 디바이스(1202)로부터 신호를 수신하는 것(1210) 중 적어도 하나를 수행하게 하는 명령들(1220)을 포함한다.
통신 회로(1208) 및 통신 회로(1218)는 웨어러블 신경 자극 디바이스(1202)와 개인용 컴퓨팅 디바이스(1204) 간의 통신을 제공한다. 또한, 일부 양태들에서, 통신 회로(1208) 및 통신 회로(1218) 중 하나 또는 둘 모두는 원격 시스템(1224)과 웨어러블 신경 자극 디바이스(1202) 또는 개인용 컴퓨팅 디바이스(1204)의 통신을 각각 제공한다. 일부 양태들에서, 통신 회로(1208) 및 통신 회로(1218)는 웨어러블 신경 자극 디바이스와 개인용 컴퓨팅 디바이스(1204) 간의 유선 통신을 제공한다. 웨어러블 신경 자극 디바이스에 대한 유선 통신은 커넥터(866)를 통해 발생할 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 웨어러블 신경 자극 디바이스(1202)와 개인용 컴퓨팅 디바이스(1204) 사이에 및/또는 웨어러블 신경 자극 디바이스(1202) 또는 개인용 컴퓨팅 디바이스(1204)와 원격 시스템(1224) 사이에 무선 통신 링크가 설정될 수 있다. 다양한 양태들에서, 무선 통신 링크는 라디오 주파수, 무선 네트워크, 셀룰러 네트워크, 위성, WiFi, 블루투스, 광역 네트워크, 로컬 영역 네트워크, 또는 신체 영역 네트워크(Body Area Network) 통신 링크 중 적어도 하나를 포함한다. 다양한 타입들의 통신 링크들이 2개의 원격 위치들 사이의 통신을 제공하기에 적합하다. 서로 원격의 위치들 간의 통신은 예를 들어, 공중 또는 사설 광역 네트워크(WAN)와 같은 전기통신 네트워크를 통해 발생할 수 있다. 일반적으로, 원격 위치들 간의 통신은 물리적으로 로컬화된 네트워크에 맞추어진 기술들, 예를 들어, (이더넷 또는 와이파이의 형태들로과 같이) 계층 1/2에서 동작하는 로컬 영역 네트워크(LAN) 기술에 의해 적절히 처리되는 것으로 간주되지 않는다. 그러나 원격 통신들에 사용되는 통신 네트워크들의 부분들(그러나 전체는 아님)이 이더넷 또는 WiFi와 같이 물리적으로 로컬화된 네트워크에서의 사용에 적합한 기술들을 포함할 수 있다는 것이 인지될 것이다.
일 양태에서, 개인용 컴퓨팅 디바이스(1204)는 개인용 디지털 보조기기(1226), 개인용 엔터테인먼트 디바이스(1228), 모바일 전화(1230), 랩톱 컴퓨터(1232), 태블릿 개인용 컴퓨터(1234), 웨어러블 컴퓨팅 디바이스(1236)(예를 들어, 컴퓨팅 능력을 포함하는 피트니스 밴드, 의류의 아이템, 의복, 또는 안경류), 네트워크 컴퓨터(1238), 프로세서들의 클러스터로 구성되는 컴퓨팅 시스템(1240), 서버들의 클러스터로 구성되는 컴퓨팅 시스템(1242), 워크스테이션 컴퓨터(1244) 및/또는 데스크톱 컴퓨터(1246)이다. 다양한 양태들에서, 개인용 컴퓨팅 디바이스(1204)는 예를 들어, 휴대용 컴퓨팅 디바이스, 웨어러블 컴퓨팅 디바이스, 모바일 컴퓨팅 디바이스 및 씬 클라이언트(thin client) 컴퓨팅 디바이스 중 하나 이상을 포함한다.
도 13은 위의 본원에서 설명된 바와 같은 신경 자극 시스템인 신경 자극 시스템(1303)과 관련하여 사용하기 위한 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302)를 포함하는 시스템(1300)의 양태들을 도시한다. 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302)는 도 12와 관련하여 일반적으로 설명된 바와 같다. 일 양태에서, 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302)는 신경 활동 신호(1306)를 수신하기 위한 회로(1304), 신경 활동 신호(1306)에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호(1310)를 결정하기 위한 회로(1308), 및 신경 자극 제어 신호(1310)를 신경 자극 디바이스(1314)에 출력하기 위한 회로(1312)를 포함한다. 일 양태에서, 신경 활동 신호(1306)는 신경 신호 센서(1315)에 의해 감지되고, 피험자의 생리적 상태를 나타낸다. 신경 활동 신호(1306)는 프로세싱되지 않은 신경 신호일 수 있거나, 또는 신경 활동 신호(1306)는 다양한 타입들 및 양들의 신호 프로세싱 및/또는 분석(필터링, 증폭, 아날로그-디지털 변환, 신호 평균화, 시간 도메인으로부터 주파수 도메인으로의 변환, 특징 추출 등을 포함함(그러나 이것으로 제한되지 않음))에 처했을 수 있다. 신경 활동 신호(1306)는 하나 이상의 신경 신호 센서들(1315)(예를 들어, 뇌파계 센서들 또는 안구전도 센서들일 수 있음)로부터 감지된 신경 활동을 포함할 수 있다. 신경 활동 신호(1306)는 감지된 신경 신호로부터 유도되거나 감지된 신경 신호와 연관된 정보를 포함할 수 있고, 신호의 타입, 신호가 처하는 프로세싱의 타입, 데이터 포맷팅, 신경 신호의 취득 동안 사용된 디바이스 세팅들 등을 식별하는 부가적인 정보를 포함하거나 이를 동반할 수 있다. 신경 신호 센서(1315)는 신경 자극 시스템(1303)의 컴포넌트이고, 본원의 위에서 설명된 바와 같이, 신경 자극 디바이스(1314)의 컴포넌트이거나 이와 함께 사용될 수 있다. 신경 자극 디바이스(1314)는 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성되는 외부 신경 자극기(1316)를 포함한다. 신경 자극 제어 신호(1310)는 외부 신경 자극기(1316)에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되며, 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성된다.
신경 활동 신호 입력(1304)(신경 활동 신호(1306)를 수신하기 위한 회로)은 예를 들어, 헤드폰 잭(1318), 데이터 입력(1320), 무선 수신기(1322) 또는 네트워크 연결(1324)을 포함한다. 다양한 양태들에서, 신경 활동 신호 입력(1304)은 신체 영역 네트워크, 로컬 영역 네트워크 또는 광역 네트워크로부터 신호를 수신하기 위한 회로를 포함한다.
신경 자극 제어 신호 결정 회로(1308)는 신경 자극 진폭을 결정하기 위한 진폭 결정 회로(1326), 신경 자극 주파수를 결정하기 위한 주파수 결정 회로(1328), 신경 자극 파형을 결정하기 위한 파형 결정 회로(1330), 신경 자극 패턴을 결정하기 위한 패턴 결정 회로(1332), 또는 신경 자극 지속기간을 결정하는 지속기간 결정 회로(1333) 중 하나 이상을 포함한다. 일 양태에서, 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302)는 메모리(1336) 및 거기에 저장된 데이터에 액세스하기 위한 회로를 비롯해서, 데이터 저장 디바이스 상에 데이터를 저장하기 위한 데이터 저장 회로(1334)를 포함한다. 메모리(1336)는 저장된 미리 프로그래밍된 자극 패턴들 및 파형들뿐만 아니라 신경 자극이 계산될 수 있는 신경 자극 파라미터 값들을 포함할 수 있다. 일 양태에서, 시스템(1300)은 신경 자극 제어 신호(1338)를 나타내는 데이터를 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302) 상에 저장하기 위한 데이터 저장 회로(1334)를 포함한다. 일 양태에서, 시스템(1300)은 이전의 신경 활동(1340)을 나타내는 데이터를 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302) 상에 저장하기 위한 데이터 저장 회로(1334)를 포함한다. 일 양태에서, 신경 활동 예측 회로(1342)는 이전의 신경 활동 신호에 기초하여 미래의 신경 활동 신호를 예측한다.
일 양태에서, 시스템(1300)은 신경 활동 신호(1306)에 기초하여 2차 자극을 결정하기 위한 2차 자극 결정 회로(1344)를 포함한다. 일 양태에서, 2차 자극 결정 회로(1344)는 이전의 신경 활동 신호(1340)에 기초하여 2차 자극 제어 신호(1346)를 결정한다.
일 양태에서, 시스템(1300)은 적어도 하나의 수신자에 리포트(1350)를 제공하기 위한 리포팅 회로(1348)를 포함한다. 리포팅 회로(1348)는 (도 12와 관련하여 설명된 바와 같은) 사용자 인터페이스(1214)를 통해 또는 (통신 회로(1218)를 통해 액세스되는) 컴퓨팅 네트워크를 통해 리포트(1350)가 제공되게 할 수 있다. 일 양태에서, 리포트(1350)는 신경 자극 디바이스(1314)를 사용하여 피험자에 제공된다. 다른 양태에서, 리포트(1350)는 다른 당사자, 예를 들어, 의료 혜택 제공자, 보험 회사, 서비스 제공자(예를 들어, 신경 자극 디바이스의 사용의 모니터링과 관련되거나 신경 자극 디바이스와 관련된 서비스들을 제공하는 비즈니스 또는 다른 엔티티)에 제공된다. 일 양태에서, 리포트(1350)는 예를 들어, 소셜 네트워크를 통해 적어도 하나의 소셜 미디어 콘택(contact)(또는 '친구') 또는 피험자의 피어(peer)에 제공된다. 일 양태에서, 수신자는 컴퓨팅 시스템이고, 예를 들어, 컴퓨팅 시스템은 건강 관리 정보를 저장 및/또는 프로세싱하는데 사용된다. 다양한 양태들에서, 익명화 회로(1352)는 익명화된 형태(예를 들어, 피험자를 식별하는 정보가 리포트에서 제거되어 있음)로 리포트를 제공하는데 사용된다. 리포팅 회로(1326)는 리포트(1350)에 다양한 정보, 예를 들어, 신경 활동 신호(1306) 또는 그로부터 유도된 정보, 신경 자극 제어 신호(1310), 신경 자극 디바이스(1314) 또는 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302)에 대한 세팅들, 저장된 신경 활동 데이터(1340), 2차 입력 신호(1354), 및 2차 자극 제어 신호(1346) 중 하나 이상과 관련된 정보를 포함시키기 위한 회로를 포함할 수 있다. 일 양태에서, 시스템(1300)은 2차 자극 제어 신호(1346)를 2차 자극기(1358)에 전달하기 위한 2차 자극 제어 신호 출력 회로(1356)를 포함한다. 2차 자극기(1358)는 예를 들어, 도 7과 관련하여 설명된 2차 자극기(818)와 같은 임의의 타입의 자극기일 수 있다.
일 양태에서, 시스템(1300)은 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302)로부터 2차 입력 신호(1354)를 수신하기 위한 2차 신호 입력(1360)을 포함한다. 일 양태에서, 신경 자극 제어 신호 결정 회로는 2차 입력 신호(1354)에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호(1310)를 결정하도록 구성된다. 2차 입력 신호는 피험자의 생리적 파라미터 또는 피험자의 환경 파라미터를 나타낼 수 있고, 신경 자극 디바이스(1314) 상의 또는 신경 자극 디바이스(1314)와 연관된 센서 또는 피험자의 환경의 센서로부터 감지된 신호 및/또는 이러한 감지된 신호들로부터 유도된 파라미터들 또는 값들을 포함할 수 있다. 일 양태에서, 2차 입력 신호는 피험자에 의해 제공된 사용자 입력을 나타낸다. 일 양태에서, 2차 입력 신호(1354)는 사용자 인터페이스(1214)에서 사용자 입력(1362)을 통해 수신될 수 있다.
일 양태에서, 시스템(1300)은 피험자에 권고를 제시하기 위한 회로를 포함한다. 권고는 사용자 인터페이스(1214)의 사용자 출력(1364)을 통해, 예를 들어, 오디오 출력(1366) 및/또는 그래픽 디스플레이(1368)를 통해 피험자에게 제시되거나, 또는 신경 자극 디바이스(1303)에 송신되고 신경 자극 디바이스(1303) 상의 사용자 인터페이스를 통해 제시될 수 있다. 일 양태에서, 시스템(1300)은 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302)에서 권고(1372)를 수신하기 위한 권고 수신 회로(1370)를 포함한다. 예를 들어, 일 양태에서, 수신 회로(1370)는 컴퓨팅 네트워크를 통해 권고(1372)를 수신한다. 다양한 양태들에서, 권고(1372)는 예를 들어, 의료 혜택 제공자로부터, 보험 회사, 서비스 제공자, 조언자(advisor), 계산-기반 시스템(예를 들어, 인공 지능을 포함함) 또는 소셜 미디어 소스로부터 수신된다. 다양한 양태들에서, 권고 수신 회로(1370)는 예를 들어, 권고와 함께, 권고의 소스(예를 들어, 특정한 의료 혜택 제공자, 소셜 미디어 소스와 대조적인 의료 혜택 제공자)를 나타내는 코드를 수신함으로써 특정 소스들로부터 권고를 수신하고 권고의 소스를 인지하고 권고의 소스에 의존하여 상이하게 응답하도록 구성된다. 권고 수신 회로(1370)는 예를 들어, 보다 신뢰성 있는 소스들로부터의 권고들이 보다 신속하게 또는 보다 현저하게 피험자에 제공되는 반면에, 바람직하지 않은 소스들로부터의 권고는 차단될 수 있도록 구성될 수 있다. 권고(1372)는 신경 자극 제어 신호(1319) 또는 2차 자극 제어 신호(1346)의 구성과 관련될 수 있다. 다른 양태들에서, 권고(1372)는 예를 들어, 소비자 제품, 서비스, 사용자 경험, 사용자 활동, 또는 피험자가 관심을 가질 수 있는 조직 중 하나 이상과 관련될 수 있는데, 그 이유는 권고들이 피험자에 의해 수신된 신경 자극의 효과를 강화하거나 이 효과들과 호환 가능할 것이거나, 또는 일부 다른 방식으로, 그것이 처리하려고 한 조건 또는 신경 자극과 관련될 것이기 때문이다. 예를 들어, 권고는 자극 데이터 또는 건강 데이터를 저장, 제시, 공유 또는 리포팅하기 위한 소프트웨어에 대한 것이거나 또는 특정 조건을 갖는 개인들에게 상담을 제공하는 조직에 대한 것일 수 있다. 일 양태에서, 사용자 입력(1362)은 권고(1372)의 수락 또는 거절에 관한 수락/거절 신호(1374)를 피험자로부터 수신하도록 구성된다.
일 양태에서, 시스템(1300)은 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302)에서 패치/업데이트(1378)를 수신하기 위한 패치 또는 업데이트 수신 회로(1376)를 포함한다. 패치/업데이트(1378)는 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302) 또는 신경 자극 디바이스(1314) 상에 상주하는 소프트웨어에 대한 소프트웨어 패치 또는 업데이트를 포함하며, 예를 들어, 신경 자극 디바이스(1314)의 제조자로부터, 서비스 제공자 등으로부터 수신될 수 있다. 일 양태에서, 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302)는 업데이트 신호(1382)를 신경 자극 시스템(1303)에 전송함으로써 신경 자극 디바이스(1314) 상에 설치된 소프트웨어에 또는 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302) 상에 설치된 소프트웨어에 패치 또는 업데이트를 적용하기 위한 업데이트 회로(1380)를 포함한다. 일 양태에서, 업데이트 회로(1380)는 또한 신경 자극 디바이스 및 개인용 컴퓨팅 디바이스 중 적어도 하나의 구성을 업데이트하도록 제공되며, 이 구성은 신경 자극 디바이스의 동작과 관련된다. 일 양태에서, 업데이트 회로(1380)는 (예를 들어, 메모리(1336)에 저장된 바와 같은) 이력 데이터에 기초하여 신경 자극 디바이스 및 개인용 컴퓨팅 디바이스 중 적어도 하나의 구성을 업데이트하도록 구성될 수 있다. 다른 양태에서, 업데이트 회로(1380)는 적어도 하나의 명령(1384)에 기초하여 구성을 업데이트하도록 구성된다. 일 양태에서, 명령(1384)은 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302)의 사용자 입력(1362)을 통해 수신된다. 다른 양태에서, 명령(1384)은 컴퓨팅 네트워크로부터(예를 들어, 도 8에 도시된 I/O(892)와 같은 데이터 입력을 통해, 원격 디바이스 또는 시스템으로부터) 수신된다. 다양한 양태들에서, 명령(1384)은 예를 들어, 의료 혜택 제공자, 보험 회사, 또는 서비스 제공자로부터 수신된다.
다른 양태에서, 업데이트 회로(1380)는 적어도 하나의 권고(1372)에 기초하여 신경 자극 디바이스 및 개인용 컴퓨팅 디바이스 중 적어도 하나의 구성을 업데이트하도록 구성된다. 위의 본원에서 논의된 바와 같이, 권고(1372)는 권고 수신 회로(1370)에 의해 수신되고, 조언자로부터, 계산-기반 시스템(예를 들어, 인공 지능, 머신 학습 시스템, 또는 데이터-구동 기술에 기초한 검색 엔진)으로부터 또는 소셜 미디어 소스(예를 들어, 다양한 양태들에서, 권고는 적어도 하나의 소셜 미디어 콘택, 피어 또는 피험자의 롤 모델 중 적어도 하나의 선호도에 기초함)로부터 수신될 수 있다. 또한, 권고의 수락 또는 거절에 관하여 사용자 인터페이스(1214)에 의해 피험자로부터 수용/거절 입력(1374)이 수신되고, 업데이트 회로(1380)는 피험자에 의한 권고의 수락에 응답하여 구성을 업데이트한다(권고가 거절되는 경우, 권고에 응답하여 어떠한 업데이트도 이루어지지 않음). 대안으로서, 사용자 인터페이스(1214)를 통해 또는 원격 디바이스 또는 시스템으로부터의 데이터 입력을 통해 수신되는 권고의 수락 또는 거절은 피험자의 관련된 간병인에 의해 제공될 수 있다. 업데이트 회로(1380)는 피험자의 간병인에 의한 권고의 수락에 응답하여 구성을 업데이트한다. 다른 양태에서, 업데이트 회로(1380)는 (2차 신호 입력(1360)에서 수신된 2차 입력 신호(1354)에 기초한) 환경 파라미터에 기초하여 신경 자극 디바이스 및 개인용 컴퓨팅 디바이스 중 적어도 하나의 구성을 업데이트하도록 구성된다. 다른 양태에서, 업데이트 회로(1380)는 신경 자극 디바이스 및 개인용 컴퓨팅 디바이스 중 적어도 하나의 구성을 자동으로 업데이트하도록 구성된다. 예를 들어, 일 양태에서, 구성은 예를 들어, 클록/타이머(1386)에 의해 표시된 시간 및/또는 날짜가 메모리(1336)에 저장된 스케줄(1388)의 업데이트 시간/날짜와 매칭할 때, 스케줄에 따라 자동으로 업데이트된다.
일 양태에서, 신경 활동 신호 입력(1304)은 보안 연결을 통해 신경 활동 신호(1306)를 수신하기 위한 회로를 포함한다. 일 양태에서, 신경 제어 신호 출력(1312)은 보안 연결을 통해 신경 자극 제어 신호(1346)를 출력하기 위한 회로를 포함한다. 보안 연결은 예를 들어, 암호화된 신호의 사용을 통해 제공될 수 있다.
일 양태에서, 시스템(1300)은 당업자들에게 알려진 바와 같이, 예를 들어, 오디오 출력(1366), 그래픽 디스플레이(1368), 알파뉴메릭 디스플레이(1392), 터치스크린(1394) 또는 다른 사용자 인터페이스 디바이스들을 비롯해서, 사용자 인터페이스(1214)를 통해 피험자에게 정보를 제시하기 위한 출력 회로(1390)를 포함한다.
일 양태에서, 시스템(1300)은 주문제작(customization) 회로(1396)를 포함한다. 주문제작 회로(1396)는, 예를 들어, 사용자 선호도들에 기초하여, 사용자 인터페이스(1214)를 통해 제시되는 정보 또는 정보의 포맷팅 중 하나 또는 둘 모두를 피험자에 대해 주문제작한다.
일 양태에서, 시스템(1300)은, 피험자가 인가된 사용자임을 나타내는 크리덴셜(credential)(1400)을 수신하기 위한 인증 회로(1398)를 포함한다. 일 양태에서, 출력 회로(1390)는 피험자가 인가된 사용자임을 나타내는 크리덴셜(1400)의 수신 이후에만 사용자 인터페이스(1214)를 통해 피험자에게 정보를 제시한다. 다양한 양태들에서, 인증 회로(1398)는 예를 들어, 패스워드, 개인 식별 번호, 바이오메트릭 특징 또는 카드 인증을 수신한다.
일 양태에서, 출력 회로(1390)는 오디오 플레이어의 그래픽 포맷을 모방하는 그래픽 포맷으로, 모바일 전화의 그래픽 포맷을 모방하는 그래픽 포맷으로, 또는 친숙한 사용자 인터페이스의 그래픽 포맷을 모방하는 임의의 다른 그래픽 포맷으로 사용자 인터페이스(1214)를 통해 피험자에게 정보를 제시하기 위한 출력 포맷 회로(1402)를 포함한다. 이는, 피험자가 신경 자극 디바이스를 이산적으로 사용하도록 허용하고 개인용 컴퓨팅 디바이스가 신경 자극 디바이스와 관련하여 사용되기 보다는 모바일 전화 또는 오디오 플레이어로서 기능한다는 인상을 관찰자들에 제시한다. 일 양태에서, 출력 회로(1390)는 입력 신호(1404)에 응답하여 사용자 인터페이스를 통한 피험자에게의 정보의 제시를 변경하거나 중단한다. 예를 들어, 출력 회로(1390)는 입력 신호(1404)에 응답하여 사용자 인터페이스(1214) 상에서 제 1 그래픽 포맷과 제 2 그래픽 포맷 간에 스위칭한다. 예를 들어, 제 1 그래픽 포맷은 신경 자극에 관한 정보를 제시할 수 있는 반면에, 제 2 그래픽 포맷은 모바일 전화 또는 오디오 플레이어의 포맷을 모방할 수 있다. 일 양태에서, 입력 신호(1404)는 예를 들어, 사용자 인터페이스(1214)를 통해 수신되는 사용자 입력 신호이다. 다른 양태에서, 입력 신호(1404)는 다른 사람의 존재를 나타내는 감지된 환경 신호(예를 들어, 2차 입력 신호(1354)를 통해 수신된, 다른 사람의 검출된 음성을 포함하는 오디오 입력 신호)이다. 일 양태에서, 입력 신호(1404)는 시간(예를 들어, 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302) 상의 클록/타이머(1386)로부터 수신된 신호)을 나타낸다.
일 양태에서, 신경 자극 제어 신호 결정 회로(1308)는 오버라이드 신호(override signal)에 응답하여 신경 자극 제어 신호(1310)를 변조한다. 예를 들어, 일 양태에서, 오버라이드 신호는 사용자 입력(1362)을 통해 수신된 입력 신호(1404)이다. 일 양태에서, 오버라이드 신호는 2차 신호 입력(1360)을 통해 수신된 2차 입력 신호(1354)이다. 일 양태에서, 오버라이드 신호는 심박수과 같은 생리적 파라미터를 감지하는 센서로부터 발생한다. 생리적 파라미터가 안전하지 않은 조건(예를 들어, 심박수가 너무 높거나 너무 낮음)을 나타내는 경우에, 신경 자극 제어 신호 결정 회로(1308)는 신경 자극의 생성을 중단하도록 신경 자극 제어 신호(1310)를 변조한다. 예를 들어, 다양한 양태들에서, 오버라이드 신호는 피험자 부근의 피험자 이외의 다른 사람의 존재를 감지하는 것에 응답하여 또는 외부 신경 자극기가 피험자의 핀나 상에 적절히 포지셔닝되지 않는다는 것을 감지하는 것에 응답하여 센서로부터 발생한다. 일 양태에서, 신경 자극 제어 신호 결정 회로(1308)는 신경 자극의 생성을 중단하도록 신경 자극 제어 신호(1310)를 변조한다. 일 양태에서, 신경 자극 제어 신호 결정 회로(1308)는 신경 자극 제어 신호(1310)를 변조하여 신경 자극의 세기를 변경한다. 오버라이드 조건(예를 들어, 안전하지 않은 조건을 나타내는 생리적 파라미터, 외부 신경 자극기의 부적절한 포지셔닝 등)에 응답하여 신경 자극을 변조하거나 중단하는 것 외에도, 통지(notification)의 수신자가 정정 동작을 취하도록 촉구하거나, 또는 피험자의 의료 기록들로의 정보의 포함을 위해 오버라이드 조건에 관한 통지가 의료 혜택 제공자 또는 다른 당사자에 또는 피험자에 전송될 수 있다.
일 양태에서, 제 2 신호 입력(1360)은 피험자의 핀나에 대한 외부 신경 자극기의 포지션을 나타내는 포지션 신호를 수신하도록 적응된다. 이와 관련하여, 시스템(1300)은 또한 외부 신경 자극기가 재포지셔닝되어야 한다는 것을 나타내는 통지를 피험자에게 전달하기 위한 통지 회로(1406)를 포함할 수 있다. 일 양태에서, 통지 회로(1406)는 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302)의 그래픽 디스플레이(1368)를 통해 통지를 전달하기 위한 회로를 포함한다. 일 양태에서, 통지 회로(1406)는 개인용 컴퓨팅 디바이스의 오디오 출력(1366)을 통해 또는 신경 자극 디바이스(1314) 상의 사운드 소스(1410)에 의한 청각적 경보의 생성을 유도하기 위한 적절한 오디오 출력 신호(1408)를 생성함으로써 청각적 경보를 전달하기 위한 회로를 포함한다. 일 양태에서, 통지 회로(1406)는 음성 메시지(예를 들어, 메모리(1336)로부터 검색(retrieve)된 미리 세팅된 메시지)를 전달하기 위한 회로를 포함한다. 추가의 양태에서, 통지 회로(1406)는 자극기(1316)가 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302)의 데이터 저장 위치(예를 들어, 메모리(1336))에 부적절하게 포지셔닝됨을 나타내는 정보를 저장하기 위한 회로를 포함한다. 다른 양태에서, 통지 회로(1406)는 자극기(1316)가 신경 자극 디바이스(1314)의 데이터 저장 위치에 부적절하게 포지셔닝됨을 나타내는 정보를 (예를 들어, 그러한 정보를 신경 자극 디바이스(1314)에 송신함으로써) 저장하는 것을 제공한다.
일 양태에서, 시스템(1300)은 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302)의 오디오 출력(1366)을 통해 또는 신경 자극 디바이스(1314)의 사운드 소스(1410)를 통해 오디오 출력 신호를 출력하기 위한 회로를 포함하며, 여기서 오디오 출력 신호는 사운드 소스를 통해 피험자의 귀로의 사운드의 전달을 구동한다. 일 양태에서, 출력 회로(1390)는 개인용 컴퓨팅 디바이스의 오디오 출력(1366)을 통해 오디오 출력 신호를 출력하는데 사용된다. 일 양태에서, 통신 회로(1218)는 신경 자극 디바이스(1314) 상에서 사운드 소스(1410)에 오디오 출력 신호(1408)를 송신하는데 사용된다. 대안적으로, 통신 회로(1218)는 신경 자극 디바이스와 별개의 사운드 소스(예를 들어, 피험자에 의해 사용되는 디바이스에 포함되지만 신경 자극 디바이스에는 포함되지 않은 사운드 소스)에 오디오 출력 신호를 전달하는데 사용될 수 있다. 일 양태에서, 출력 회로(1390)는 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302) 상의 데이터 저장 위치(예를 들어, 메모리(1336))로부터 오디오 신호를 검색하고, 검색된 오디오 신호에 기초하여 오디오 출력 신호를 생성한다. 다른 양태에서, 시스템(1300)은 전기통신 네트워크로부터 오디오 입력 신호(1414)를 수신하기 위한 오디오 수신기(1412)를 포함한다. 예를 들어, 다양한 양태들에서, 오디오 입력 신호(1414)는 브로드캐스트 라디오 신호, 웹캐스트 오디오 신호, 또는 모바일 전화 신호이다.
일 양태에서, 시스템(1300)은 오디오 출력 신호(사운드 소스(1410)로의 전달을 위한 오디오 출력 신호(1408) 및/또는 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302) 상에서 오디오 출력(1366)을 통해 전달되는 오디오 출력 신호)에 비해 신경 자극 제어 신호의 전달을 우선시하기 위한 우선순위화 회로(1416)를 포함한다. 일 양태에서, 우선순위화 회로(1416)는 오디오 입력 신호(1414)의 수신에 응답하여 자동으로, 신경 자극 제어 신호(1310)의 출력을 중단하고 오디오 출력 신호의 출력을 시작한다. 다른 양태에서, 우선순위화 회로(1416)는 신경 자극이 현재 전달되고 있는 경우 오디오 입력 신호(1414)를 자동으로 약화시킨다. 다른 양태에서, 우선순위화 회로(1416)는 신경 자극 제어 신호(1310)와 동시에 오디오 출력 신호를 출력하기 위한 회로를 제공한다. 다른 양태에서, 우선순위화 회로(1416)는 오디오 출력 신호의 출력과 신경 자극 제어 신호(1346) 출력 사이의 스위칭을 제공한다. 스위칭은 사용자 입력(1362)을 통해 수신된 사용자 입력에 응답하여 또는 예를 들어, 2차 신호 입력(1360)을 통해 수신된 센서 입력에 응답하여 발생할 수 있다. 일 양태에서, 우선순위화 회로(1416)는 클록/타이머(1386)로부터의 입력에 응답하여, (예를 들어 메모리(1336)에 저장된) 스케줄에 따라 오디오 출력 신호의 출력과 신경 자극 제어 신호(1310)의 출력 간의 스위칭을 수행한다. 일 양태에서, 우선순위화 회로(1416)는 전기통신 네트워크로부터 오디오 입력 신호(1414)의 수신에 응답하여 오디오 출력 신호의 출력과 신경 자극 제어 신호의 출력 사이에서 스위칭한다. 우선순위화 회로(1416)는 오디오 출력 신호의 출력보다 신경 자극 제어 신호의 출력에 더 높은 우선순위를 제공하도록 또는 신경 자극 제어 신호의 출력보다 오디오 출력 신호의 출력에 더 높은 우선순위를 제공하도록 구성될 수 있다. 신호들의 우선순위는 피험자의 선호도에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 피험자는 신경 자극의 수신을 지속하는 것보다 자신의 모바일 전화를 통해 전화 호(phone call)를 수신하는 것이 더 높은 우선순위라고 간주할 수 있으며, 따라서 전화 호가 수신될 때 신경 자극이 중단되도록 시스템(1300)을 구성할 수 있다. 대안적으로, 피험자는 신경 자극 세션이 인터럽트되지 않는 것을 선호할 수 있고, 신경 자극이 일어나고 있는 동안 전화 호들이 수신되지 않도록 시스템(1300)을 구성할 수 있다. 다른 양태들에서, 피험자는 신경 자극의 수신과 음악의 청취 사이에서 선호되는 대로 스위칭하도록 사용자 인터페이스(1214)에서 (예를 들어, 버튼을 누름으로써) 입력을 제공할 수 있다. 다른 양태에서, 시스템(1300)은 음악과 함께 신경 자극을 전달하도록 구성된다.
도 14는 도 13에 예시된 바와 같은 개인용 컴퓨팅 디바이스를 포함하는 시스템의 사용과 관련된 방법(1450)의 흐름도이다. 방법(1450)은 1452에 표시된 바와 같이, 개인용 컴퓨팅 디바이스에서 신경 활동 신호를 수신하는 것을 포함하고, 신경 활동 신호는 피험자의 생리적 상태를 나타낸다. 또한, 방법(1450)은 1454에 표시된 바와 같이, 신경 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하는 것, 및 1456에 표시된 바와 같이, 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 신경 자극 제어 신호를 출력하는 것을 포함하며, 신경 자극 제어 신호는 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성된다. 일 양태에서, 신경 자극 제어 신호를 결정하는 것은 자극 패턴을 결정하는 것을 포함한다. 다양한 양태에서, 방법(1450)은 도 13과 관련하여 보다 상세하게 설명되는 시스템 기능들과 관련된 부가적인 단계들을 포함한다. 예를 들어, 일 양태에서, 방법(1450)은 1458에 표시된 바와 같이, 적어도 하나의 수신자에 리포트를 제공하는 것을 포함한다. 일 양태에서, 방법(1450)은 1460에 표시된 바와 같이, 피험자로의 2차 자극의 전달을 제어하도록 적응된 2차 자극 제어 신호를 결정하는 것 및 2차 자극기에 2차 자극 제어 신호를 전달하는 것을 포함한다. 예를 들어, 일 양태에서, 2차 자극기는 게임 디바이스를 포함하고, 2차 자극 제어 신호는 게임 디바이스의 동작을 제어한다. 다른 양태에서, 2차 자극기는 가상 치료사 경험을 전달하도록 구성된 컴퓨팅 시스템을 포함하고, 2차 자극 제어 신호는 가상 치료사의 동작을 제어한다. 다른 양태에서, 2차 자극은 컴퓨팅 디바이스를 통해 전달되는 상호작용 활동을 포함하고, 2차 자극 제어 신호는 컴퓨팅 디바이스의 동작을 제어한다.
일 양태에서, 방법(1450)은 1462에 표시된 바와 같이, 개인용 컴퓨팅 디바이스에서 2차 입력 신호를 수신하는 것 및 2차 입력 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하는 것을 포함한다. 예를 들어, 일 양태에서, 2차 입력 신호는 피험자에 의해 자발적으로 제공되는 사용자 입력을 나타낸다. 다른 2차 입력 신호들은 본원의 위에서 설명된다.
일 양태에서, 방법(1450)은 1464에 표시된 바와 같이, 피험자에 권고를 제시하는 것을 포함한다. 방법(1450)은 또한 도 13과 관련하여 위에서 설명된 바와 같이 개인용 컴퓨팅 디바이스에서 권고를 수신하는 것을 포함할 수 있다.
일 양태에서, 방법(1450)은 1466에 표시된 바와 같이, 개인용 컴퓨팅 디바이스에서 패치 또는 업데이트를 수신하는 것을 포함하고, 패치 또는 업데이트는 신경 자극 디바이스의 동작과 관련된다. 일 양태에서, 패치 또는 업데이트는 개인용 컴퓨팅 디바이스 상에 설치된 소프트웨어에 대한 것이다. 다른 양태에서, 패치 또는 업데이트는 신경 자극 디바이스 상에 설치된 소프트웨어에 대한 것이며, 이 경우 방법(1450)은 패치 또는 업데이트를 신경 자극 디바이스에 전송하는 것을 또한 포함할 수 있다.
일 양태에서, 방법(1450)은 1468에 표시된 바와 같이, 신경 자극 디바이스 및 개인용 컴퓨팅 디바이스 중 적어도 하나의 구성을 업데이트하는 것을 포함하고, 이 구성은 신경 자극 디바이스의 동작과 관련된다. 위에서 논의된 바와 같이, 구성은 적어도 하나의 명령에 기초하여 업데이트된다. 다른 양태에서, 구성은 피험자 또는 피험자의 간병인에 의한 권고의 수락에 관한 입력의 수신에 응답하여, 적어도 하나의 권고에 기초하여 업데이트된다.
일 양태에서, 방법(1450)은 1470에 표시된 바와 같이, 사용자 인터페이스를 통해 피험자에게 정보를 제시하는 것을 포함한다. 방법은 또한 입력 신호에 응답하여 사용자 인터페이스를 통해 피험자로의 정보의 제시를 변경 또는 중단하는 것을 포함할 수 있다. 일 양태에서, 방법(1450)은 1472에 표시된 바와 같이, 오버라이드 신호에 응답하여 신경 자극 제어 신호를 변조하는 것을 포함한다.
일 양태에서, 방법(1450)은 1474에 표시된 바와 같이, 피험자의 핀나에 대한 외부 신경 자극기의 포지션을 나타내는 포지션 신호를 수신하는 것을 포함한다. 방법(1450)은 또한 외부 신경 자극기가 재포지셔닝되어야 한다는 것을 나타내는 통지를 피험자에 전달하는 것을 포함할 수 있다. 다른 방법 양태들이 도 13과 관련하여 논의된다.
도 15는 도 14와 관련하여 설명된 바와 같은 방법을 구현하기 위한 컴퓨터 프로그램 제품(1500)의 블록도이다. 컴퓨터 프로그램 제품(1500)은 1504에 표시된 바와 같이, 신경 활동 신호를 수신하기 위한 하나 이상의 명령들 ― 신경 활동 신호는 피험자의 생리적 상태를 나타냄 ― ; 신경 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하기 위한 하나 이상의 명령들; 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 신경 자극 제어 신호를 출력하기 위한 하나 이상의 명령들을 운반하는 신호-운반 매체 (1502)를 포함하고, 신경 자극 제어 신호는 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성된다. 신호-운반 매체(1502)는 예를 들어, 컴퓨터-판독 가능한 매체(1506), 레코딩 가능한 매체(1508), 비-일시적인 신호-운반 매체(1510) 또는 통신 매체(1512)일 수 있으며, 그 예들은 위의 본원에서 설명된다.
도 16은 개인용 컴퓨팅 디바이스(1602) 및 외부 신경 자극기(1604)를 포함하는 시스템(1600)의 블록도이며, 이는 신경 자극 디바이스(1606) 및 신경 자극 시스템(1608)의 부분을 포함한다. 개인용 컴퓨팅 디바이스(1602)는 도 12와 관련하여 일반적으로 설명된 바와 같다. 일 양태에서, 시스템(1600)은 개인용 컴퓨팅 디바이스(1062)에서 생리적 활동 신호(1612)를 수신하기 위한 생리적 활동 입력 회로(1610)를 포함하는 개인용 컴퓨팅 디바이스(1602)를 포함한다. 생리적 활동 신호(1612)는 신경 자극 시스템(1608)에서 생리적 센서(1614)에 의해 감지되고, 피험자의 생리적 상태를 나타낸다. 생리적 센서(1614)는 예를 들어, 도 7의 생리적 센서(758)와 관련하여 설명된 바와 같이 다양한 타입들의 생리적 센서들 중 임의의 것일 수 있다. 다양한 양태들에서, 생리적 활동 신호(1612)는 심박수(및 일부 경우들에서, 심박수 리듬 변동성), 혈압, 발한, 피부 전도율, 호흡, 동공 확장, 소화관 활동 또는 입모를 나타낸다. 일부 양태들에서, 생리적 활동 신호(1612)는 뇌파계 또는 안구전도 신호와 같은 신경 활동 신호이다. 생리적 활동 신호(1612)는 (피험자의 근육 활동을 나타내는) 근전도 신호 또는 (피험자의 심장 활동을 나타내는) 심전도 신호일 수 있다. 생리적 활동 신호(1612)는 프로세싱되지 않은 생리적 신호일 수 있거나, 또는 생리적 활동 신호(1612)는 다양한 타입들 및 양들의 신호 프로세싱 및/또는 분석(필터링, 증폭, 아날로그-디지털 변환, 신호 평균화, 시간 도메인으로부터 주파수 도메인으로의 변환, 특징 추출 등을 포함함(그러나 이것으로 제한되지 않음))에 처했을 수 있다. 생리적 활동 신호(1612)는 하나 이상의 생리적 센서들(1614)로부터 감지된 활동을 포함할 수 있다. 생리적 활동 신호(1612)는 감지된 생리적 신호로부터 유도되거나 감지된 생리적 신호와 연관된 정보를 포함할 수 있고, 신호의 타입, 신호가 처하는 프로세싱의 타입, 데이터 포맷팅, 생리적 신호의 취득 동안 사용된 디바이스 세팅들 등을 식별하는 부가적인 정보를 포함하거나 이를 동반할 수 있다. 개인용 컴퓨팅 디바이스(1602)는 또한 생리적 활동 신호(1612)에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호(1618)를 결정하기 위한 신경 자극 제어 신호 결정 회로(1616)를 포함한다. 신경 자극 제어 신호(1618)는 외부 신경 자극기(1604)에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성된다. 일 양태에서, 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성된다. 개인용 컴퓨팅 디바이스(1602)는 또한 개인용 컴퓨팅 디바이스(1602)로부터 신경 자극 디바이스(1606)로 신경 자극 제어 신호(1618)를 출력하기 위한 신경 자극 제어 신호 출력 회로(1620)를 포함한다. 신경 자극 디바이스(1606)는 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기(1604)를 포함한다. 개인용 컴퓨팅 디바이스(1602)는 또한, (도 13과 관련하여 위의 본원에서 설명된 바와 같이) 사용자 인터페이스(1364)를 통해 피험자에게 정보를 제시하기 위한 출력 회로(1390)를 포함한다. 시스템(1600)의 다양한 엘리먼트들은 도 12 및 도 13에 도시된 시스템들의 유사-번호 엘리먼트들과 동일하고 따라서, 도 16과 관련하여 상세하게 재차 논의되지 않을 것이다. 그러나 시스템(1600)의 일부 컴포넌트들은 상이한 및/또는 부가적인 특징들을 포함한다. 예를 들어, 데이터 저장 회로(1334)는 또한 생리적 활동 데이터(1622)를 나타내는 생리적 활동 신호(1612)를 메모리(1336)에 저장하도록 적응된다. 일 양태에서, 생리적 활동 예측 회로(1624)는 이전의 생리적 활동 신호에 기초하여 미래의 생리적 활동 신호를 예측한다. 또한, 신경 자극 제어 신호 결정 회로(1616)는 이전의 생리적 활동 신호에 기초하여 신경 자극을 결정한다. 2차 자극 결정 회로(1344)는 생리적 활동 신호(1612) 또는 (예를 들어, 메모리(1336)에 저장된) 이전의 생리적 활동 신호에 기초하여 2차 자극을 결정하도록 적응된다. 도 13과 관련하여 위에서 언급된 바와 같이, 일 양태에서, 2차 입력 신호(1354)는 생리적 신호이다. 이 문맥에서, 2차 입력 신호(1354)는 2차 생리적 신호일 것이고, 생리적 활동 신호(1612)는 1차 생리적 신호일 것이란 점이 인지될 것이다. 일 양태에서, 생리적 활동 입력 회로(1610)는 보안 연결을 통해 생리적 활동 신호(1612)를 수신하기 위한 회로를 포함한다. 일 양태에서, 신경 자극 제어 신호 출력(1620)은 보안 연결을 통해 신경 자극 제어 신호(1618)를 출력하기 위한 회로를 포함한다.
도 17은 도 16에 도시된 바와 같은 시스템의 사용과 관련된 방법(1700)의 흐름도이다. 일 양태에서, 방법(1700)은, 1702에 표시된 바와 같이, 개인용 컴퓨팅 디바이스에서, 피험자의 생리적 상태를 나타내는 생리적 활동 신호를 수신하는 것; 1704에 표시된 바와 같이, 생리적 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하는 것; 및 1706에 표시된 바와 같이, 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 신경 자극 제어 신호를 출력하는 것 ― 신경 자극 제어 신호는 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성됨 ― ; 및 1708에 표시된 바와 같이, 사용자 인터페이스를 통해 피험자에게 정보를 제시하는 것을 포함한다. 다른 방법 양태들이 도 14 및 도 16과 관련하여 논의된다. 컴퓨터 프로그램 제품(1800)은 1804에 표시된 바와 같이, 생리적 활동 신호를 수신하기 위한 하나 이상의 명령들 ― 생리적 활동 신호는 피험자의 생리적 상태를 나타냄 ― ; 생리적 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하기 위한 하나 이상의 명령들; 피험자의 귀 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 신경 자극 제어 신호를 출력하기 위한 하나 이상의 명령들 ― 신경 자극 제어 신호는 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성됨 ― ; 및 사용자 인터페이스를 통해 피험자에게 정보를 제시하기 위한 하나 이상의 명령들을 운반하는 신호-운반 매체(1802)를 포함한다. 신호-운반 매체(1802)는 예를 들어, 컴퓨터-판독 가능한 매체(1806), 레코딩 가능한 매체(1808), 비-일시적인 신호-운반 매체(1810) 또는 통신 매체(1812)일 수 있으며, 그 예들은 위의 본원에서 설명된다.
도 19는 시스템(1900)의 블록도이다. 도 19는 도 13 및 도 16에 도시된 시스템과 유사하고, 이들 도면들과 관련하여 설명되는 유사-번호 시스템 컴포넌트들은 도 19와 관련하여 재차 설명되지 않을 것이다. 일 양태에서, 시스템(1900)은 개인용 컴퓨팅 디바이스(1902)에서 생리적 활동 신호를 수신하기 위한 생리적 활동 입력 회로(1610)를 포함하는 개인용 컴퓨팅 디바이스(1902)를 포함하며, 생리적 활동 신호(1612)는 피험자의 생리적 상태를 나타낸다. 시스템(1900)은 또한 생리적 활동 신호(1612)에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호(1618)를 결정하기 위한 신경 자극 제어 신호 결정 회로(1616)를 포함한다. 또한, 시스템(1900)은 개인용 컴퓨팅 디바이스(1902)로부터 신경 자극 디바이스(1904)로 신경 자극 제어 신호(1618)를 출력하기 위한 신경 자극 제어 신호 출력 회로(1620)를 포함한다. 신경 자극 디바이스(1904)는 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기(1604)를 포함하며, 여기서 신경 자극 제어 신호(1618)는 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성된다. 시스템(1900)은 또한 개인용 컴퓨팅 디바이스(1902)의 오디오 출력(1366)을 통해 오디오 출력 신호(1910)를 출력하기 위한 오디오 출력 회로(1908)를 포함한다. 일 양태에서, 시스템(1900)은 신경 자극 디바이스 상에서 사운드 소스(1910)에 오디오 출력 신호를 전달하기 위한 회로를 포함한다. 다른 양태에서, 시스템(1900)은 신경 자극 디바이스(1904)와 별개의 사운드 소스(1912)에 오디오 출력 신호(1910)를 전달하기 위한 회로를 포함한다. 예를 들어, 사운드 소스(1912)는 개인용 컴퓨팅 디바이스(1902) 상의, 그에 내장되거나 또는 그와 연관된 사운드 소스를 비롯해서(그러나 이것으로 제한되지 않음), 신경 자극 디바이스 상이 아닌 피험자 환경에서의 사운드 소스일 수 있다. 일 양태에서, 시스템(1900)은 개인용 컴퓨팅 디바이스(1902) 상의 데이터 저장 위치(메모리(1336))로부터 저장된 오디오 신호(1914)를 검색하기 위한 데이터 저장 회로(1334)를 포함한다. 일 양태에서, 시스템(1900)은 전기통신 네트워크(1918)로부터 오디오 입력 신호를 수신하기 위한 오디오 수신기(1412)를 포함한다. 예를 들어, 다양한 양태들에서, 오디오 입력 신호는 브로드캐스트 라디오 신호(1920), 웹캐스트 오디오 신호(1922) 또는 모바일 전화 신호(1024)이다.
일 양태에서, 시스템(1900)은 시스템의 세팅들 및/또는 피험자의 선호도들에 기초하여 신경 자극의 전달과 오디오 출력 신호의 전달 사이에서 우선시하는 우선순위화 회로(1416)를 포함한다. 예를 들어, 우선순위화 회로(1416)는 신경 자극 제어 신호의 출력을 자동으로 중단하는 것, 오디오 입력 신호의 수신에 응답하여 오디오 출력 신호의 출력을 시작하는 것, 신경 자극이 현재 전달되고 있는 경우 오디오 입력 신호를 자동으로 약화시키는 것, 또는 신경 자극 제어 신호와 동시에 오디오 출력 신호를 출력하는 것을 제공한다. 다른 양태들에서, 우선순위화 회로(1416)는 예를 들어, 사용자 입력 또는 센서 입력에 응답하여, 스케줄에 따라, 또는 전기통신 네트워크로부터의 오디오 입력 신호(예를 들어, 전화 호)의 수신에 응답하여, 오디오 출력 신호의 출력과 신경 자극 제어 신호의 출력 간의 스위칭을 제공한다. 피험자의 선호도 또는 다른 고려사항들에 의존하여, 우선순위화 회로(1416)는 오디오 출력 신호의 출력보다 신경 자극 제어 신호의 출력에 더 높은 우선순위를 제공하도록 또는 신경 자극 제어 신호의 출력보다 오디오 출력 신호의 출력에 더 높은 우선순위를 제공하도록 구성될 수 있다.
도 20은 도 19에 도시된 바와 같은 시스템의 사용과 관련된 방법(2000)의 흐름도이다. 일 양태에서, 방법(2000)은, 2002에 표시된 바와 같이, 개인용 컴퓨팅 디바이스에서, 피험자의 생리적 상태를 나타내는 생리적 활동 신호를 수신하는 것; 2004에 표시된 바와 같이, 생리적 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하는 것, 및 2006에 표시된 바와 같이, 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 신경 자극 제어 신호를 출력하는 것 ― 신경 자극 제어 신호는 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성됨 ― ; 및 2008에 표시된 바와 같이, 개인용 컴퓨팅 디바이스의 오디오 출력을 통해 오디오 출력 신호를 출력하는 것을 포함한다. 다른 방법 양태들이 도 14 및 도 19과 관련하여 논의된다.
도 21은 도 20과 관련하여 설명된 바와 같은 방법을 구현하기 위한 컴퓨터 프로그램 제품(2100)의 블록도이다. 컴퓨터 프로그램 제품(2100)은, 2104에 표시된 바와 같이, 피험자의 생리적 상태를 나타내는 생리적 활동 신호를 개인용 컴퓨팅 디바이스에서 수신하기 위한 하나 이상의 명령들; 생리적 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하기 위한 하나 이상의 명령들; 및 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 신경 자극 제어 신호를 출력하기 위한 하나 이상의 명령들 ― 신경 자극 제어 신호는 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성됨 ― ; 및 개인용 컴퓨팅 디바이스의 오디오 출력을 통해 오디오 출력 신호를 출력하기 위한 하나 이상의 명령들을 운반하는 신호-운반 매체(2102)를 포함한다. 신호-운반 매체(2102)는 예를 들어, 컴퓨터-판독 가능한 매체(2106), 레코딩 가능한 매체(2108), 비-일시적인 신호-운반 매체(2110) 또는 통신 매체(2112)일 수 있으며, 그 예들은 위의 본원에서 설명된다.
도 22는 웨어러블 기계적 자극 디바이스(2204)와 함께 사용하기 위한 개인용 컴퓨팅 디바이스(2202)를 포함하는 시스템(2200)의 블록도이다. 도 22는 도 13, 도 16 및 도 19에 도시된 시스템들과 유사하고, 이들 도면들과 관련하여 설명되는 유사-번호 시스템 컴포넌트들은 도 22와 관련하여 재차 설명되지 않을 것이다. 개인용 컴퓨팅 디바이스(2202)는 진동 자극 제어 신호(2208)를 결정하기 위한 진동 자극 제어 신호 결정 회로(2206) 및 진동 자극 제어 신호(2208)를 웨어러블 기계적 자극 디바이스(2204)에 출력하기 위한 진동 자극 제어 신호 출력 회로(2210)를 포함한다. 웨어러블 기계적 자극 디바이스(2204)는 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 진동식 기계적 자극기(1002)를 포함하며, 진동 자극 제어 신호는 진동식 기계적 자극기(1002)에 의한 진동 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 진동 자극은 핀나의 적어도 일부 상의 수용장을 갖는 적어도 하나의 기계적 수용기를 활성화하도록 구성된다. 일 양태에서, 웨어러블 기계적 자극 디바이스(2204)는 도 10과 관련하여 논의된 타입의 웨어러블 신경 자극 디바이스(1000)이고, 도 12와 관련하여 도시되고 논의된 웨어러블 신경 자극 디바이스(1202)의 변형예로 간주될 수 있다. 또한, 다양한 양태들에서, 시스템(2200)은, 입력 신호(1354)를 검출하기 위한 센서(1018), 사용자 인터페이스(1221), 포지션 센서(864), 2차 자극기(818) 및 사운드 소스(856)를 비롯해서(그러나 이것으로 제한되지 않음), 도 7, 도 10 및/또는 도 12와 관련하여 설명된 신경 자극 시스템(1200)에 포함되는 것과 같은 부가적인 컴포넌트들을 포함한다. 개인용 컴퓨팅 디바이스(2202)는 도 12와 관련하여 설명된 다양한 타입들의 개인용 컴퓨팅 디바이스 중 임의의 것, 예를 들어, 개인용 디지털 보조기기, 개인용 엔터테인먼트 디바이스, 모바일 전화, 랩톱 컴퓨터, 테이블(table) 개인용 컴퓨터, 웨어러블 컴퓨팅 디바이스, 네트워크 컴퓨터, 프로세서들의 클러스터로 구성된 컴퓨팅 시스템, 서버들의 클러스터로 구성된 컴퓨팅 시스템, 워크스테이션 컴퓨터 또는 데스크톱 컴퓨터일 수 있다. 개인용 컴퓨팅 디바이스(2202) 상의, 메모리(1336)를 포함하는 데이터 저장 회로(1334)는 진동 자극 제어 신호(2208)의 제어 하에 전달될 진동식 기계적 자극을 나타내는 자극 패턴들(2212a, 2212b 및 2212c)을 포함(그러나 이것으로 제한되지 않음)해서, 본원의 다른 곳에서 설명된 바와 같은 데이터, 명령들, 파라미터들을 저장하는데 사용될 수 있다. 일 양태에서, 진동 자극 제어 신호(2208)는 예를 들어, 메모리(1336)에 저장된 자극 패턴들(2212a, 2212b 및 2212c)로부터 선택된 복수의 미리-프로그래밍된 자극 패턴들 중 하나의 전달을 야기하도록 구성된다. 일 양태에서, 진동 자극 제어 신호(2208)는 진동 자극 제어 신호 결정 회로(2206)에 의해 결정된다. 다양한 양태들에서, 진동 자극 제어 신호 결정 회로(2206)는, 진동식 기계적 자극기(1002)에 의해 전달되는 기계적 자극을 결정하는 진동 자극 제어 신호(2208)의 다양한 양태들을 결정하기 위해 진폭 결정 회로(2214), 주파수 결정 회로(2216), 파형 결정 회로(2218), 패턴 결정 회로(2220) 또는 지속기간 결정 회로(2222)를 포함한다. 진동식 기계적 자극기(1002)가 피험자의 귀에 적절히 포지셔닝되지 않았음을 포지션 센서(864)로부터의 포지션 신호(2224)가 나타내는 경우, 피험자에게 진동식 기계적 자극기(1002)를 재포지셔닝하도록 지시하는 통지가 예를 들어, 통지 회로(1406)를 통해 피험자에게 제공된다.
도 23은 도 22에 도시된 바와 같은 시스템의 사용을 포함하는 방법(2300)의 흐름도이다. 일 양태에서, 방법(2300)은 2302에 표시된 바와 같이, 개인용 컴퓨팅 디바이스에서 자극 제어 회로로 진동 자극 제어 신호를 결정하는 것; 및 2304에 표시된 바와 같이, 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 진동식 기계적 자극기를 포함하는 웨어러블 기계적 자극 디바이스에 진동 자극 제어 신호를 출력하는 것을 포함하고, 진동 자극 제어 신호는 진동식 기계적 자극기에 의한 진동 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 진동 자극은 핀나의 적어도 일부 상의 수용장을 갖는 적어도 하나의 기계적 수용기를 활성화하도록 구성된다.
도 24는 도 23과 관련하여 설명된 바와 같은 방법을 구현하기 위한 컴퓨터 프로그램 제품(2400)의 블록도이다. 컴퓨터 프로그램 제품(2400)은, 2404에 표시된 바와 같이, 진동 기계적 자극기에 의한 진동 자극 전달을 제어하도록 구성된 진동 자극 제어 신호를 결정하기 위한 하나 또는 이상의 명령들 ― 진동 자극은 피험자의 핀나 상의 적어도 일부 상의 수용장을 갖는 적어도 하나의 기계적 수용기를 활성화하도록 구성됨 ― ; 및 적어도 하나의 진동 기계 자극기를 포함하는 웨어러블 기계적 자극 디바이스에 진동 자극 제어 신호를 출력하기 위한 하나 이상의 명령들을 운반하는 신호-운반 매체(2402)를 포함한다. 신호-운반 매체(2402)는 예를 들어, 컴퓨터-판독 가능한 매체(2406), 레코딩 가능한 매체(2408), 비-일시적인 신호-운반 매체(2410) 또는 통신 매체(2412)일 수 있으며, 그 예들은 위의 본원에서 설명된다.
일부 양태들에서, 본원에서 설명된 바와 같은 웨어러블 신경 자극 디바이스들 및 시스템들은 원격 시스템들과 함께 사용된다. 예를 들어, 도 2a 및 2b는 통신 네트워크(218)를 통해 원격 시스템(26)과 함께 사용되는 신경 자극 시스템을 예시한다. 도 12는 신경 자극 시스템(1200)을 형성하는 웨어러블 신경 자극 디바이스(1202) 및/또는 개인용 컴퓨팅 디바이스(1204)와 원격 시스템(1224) 간의 통신을 도시한다. 또한, 도 13에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 권고(1372), 패치/업데이트(1374), 또는 명령(1384)을 포함하는 정보가 원격 시스템으로부터 개인용 컴퓨팅 디바이스(1302)에 송신될 수 있다. 도 25는 이러한 원격 시스템(2500)에 관한 더 많은 세부사항을 제공한다. 원격 시스템(2500)은 컴퓨팅 시스템(2502)을 포함한다. 컴퓨팅 시스템(2502)은 피험자(2508) 및 피험자(2508)와 연관된 신경 자극 디바이스(2510) 중 적어도 하나를 식별하는 식별 정보(2506)를 수신하기 위한 식별 회로(2504)를 포함한다. 신경 자극 디바이스(2510)는 외부 신경 자극기(2512)를 포함하고 피험자의 귀 상에서 운반되도록 구성된 신경 자극 디바이스이다. 시스템(2502)은 치료 요법(treatment regimen)과 관련된 권고(2522)를 피험자(2508)에 제공하기 위한 권고 회로(2520)를 포함하며, 여기서 치료 요법은 외부 신경 자극기(2512)를 이용한 피험자로의 신경 자극의 전달을 포함하고, 신경 자극은 피험자의 귀 상의 또는 그 부근의 피부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성된다. 일 양태에서, 권고 회로(2520)는 예를 들어, Hyde 등에 의해 2010년 9월 21일 허여된 미국 특허 제7,801,686호; Hyde 등에 의해 2011년 7월 5일 허여된 미국 특허 제7,974,787호; Hyde 등에 의해 2014년 11월 4일 허여된 미국 특허 제8,876,688호; Hyde 등에 의한, 2009년 10월 29일자의 미국 특허 공개 제20090269329호; Hyde 등에 의한, 2009년 10월 29일자의 미국 특허 공개 제20090271009호; Hyde 등에 의한, 2009년 10월 29일자의 미국 특허 공개 제20090271376호에서 설명된 것과 유사한 방식으로, 치료 요법에서 치료들의 결합들에 대한 권고들을 생성하기 위해 데이터베이스를 이용한다.
다양한 양태들에서, 신경 자극 디바이스(2510)는 예를 들어, 도 7, 도 10 또는 도 12 중 임의의 것과 관련하여 본원에서 설명되는 다양한 타입들 중 임의의 타입의 신경 자극 디바이스이다. 일 양태에서, 권고(2522)는 로컬 시스템(2524)으로 전송되고, 식별 정보(2506)가 로컬 시스템(2524)으로부터 수신된다. 로컬 시스템(2524)은 2차 자극기(2526), 적어도 하나의 센서(2528)(예를 들어, 환경 센서(2530), 생리적 센서(2532) 또는 위의 본원에서 논의된 바와 같은 다른 센서)를 포함해서, 신경 자극 디바이스(2510) 및 피험자(2508)의 위치의 다른 컴포넌트들을 포함한다. 일 양태에서, 로컬 시스템(2524)은 개인용 컴퓨팅 디바이스(2534)를 포함한다. 개인용 컴퓨팅 디바이스(2534)는 예를 들면, 위의 본원에서 논의된 바와 같이, 개인용 디지털 보조기기, 개인용 엔터테인먼트 디바이스, 모바일 전화, 랩톱 컴퓨터, 태블릿 개인용 컴퓨터, 웨어러블 컴퓨팅 디바이스, 네트워크킹된 컴퓨터, 워크스테이션 컴퓨터 및 데스크톱 컴퓨터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 양태에서, 권고(2522)는 예를 들어, 개인용 컴퓨팅 디바이스(2534)의 사용자 인터페이스를 통해 피험자(2508)에게 제시되고, 권고의 수락 또는 거절은 개인용 컴퓨팅 디바이스(2534)의 사용자 인터페이스를 통해 입력되고 수락/거절 신호(2536)로서 원격 컴퓨팅 시스템(2502)에 송신된다.
2차 자극기(2526), 센서(2528) 및 개인용 컴퓨팅 디바이스(2510)는 예를 들어, 적어도 도 7 및 도 12와 관련하여 위의 본원에서 설명된 바와 같다. 정보, 명령들, 데이터 등을 포함하는 신호는, 신경 자극 디바이스(2510)와 컴퓨팅 시스템(2502) 사이에서 직접 전송될 수 있거나, 또는 정보는 컴퓨팅 시스템(2502)과 개인용 컴퓨팅 디바이스(2534) 사이에서 그리고, 그 후 개인용 컴퓨팅 디바이스(2534)와 신경 자극 디바이스(2510) 사이에서 전송될 수 있다. 컴퓨팅 시스템(2502)과 로컬 시스템(2524) 사이의 신호들(정보, 명령, 데이터 등)의 송신은 유선 또는 무선 통신 링크들을 통해, 예를 들어, 컴퓨터 또는 통신 네트워크를 통해 이루어질 수 있다. 일 양태에서, 컴퓨팅 시스템(2502)은 예를 들어, 소셜 미디어(2540), 소셜 미디어 콘택들(2542), 피어들(2544) 또는 피험자(2508)의 롤 모델들(2546), 보험 회사들, 서비스 제공자들(예를 들어, 의료 혜택 제공자들 또는 다양한 건강 또는 건강관리 관련 서비스들을 제공하는 회사들) 및 이러한 서비스 제공자들과 연관된 계산-기반 시스템을 포함(그러나 이것으로 제한되지 않음)해서, 다양한 당사자들 및/또는 엔티티들로부터 정보(2536)를 수신하는 컴퓨팅 네트워크의 부분이다.
컴퓨팅 시스템(2502)은 도 8과 관련하여 일반적으로 설명된 바와 같은 하나 이상의 컴퓨팅 디바이스를 포함한다. 일 양태에서, 컴퓨팅 시스템(2502)은 개인용 컴퓨팅 디바이스(2534) 또는 신경 자극 디바이스(2510) 상에서 소프트웨어를 업데이트하기 위해 로컬 시스템(2524)에 전송되는 패치/업데이트(2562)를 생성하기 위한 업데이트 생성 회로(2560)를 포함한다. 일 양태에서, 컴퓨팅 시스템(2504)은 예를 들어, 2차 자극기(2526)에 의해 신경 자극과 함께 전달될 2차 자극을 결정하기 위한 2차 자극 결정 회로(2564)를 포함한다. 2차 자극은 위의 본원에서 설명된 바와 같이 다양한 타입들의 자극들 중 임의의 것일 수 있다. 일 양태에서, 컴퓨팅 시스템(2502)은 다양한 양태들에서, 예를 들어, 하나 이상의 자극 패턴들(2570), 예를 들어, 로컬 시스템(2524)으로부터 수신된 피험자 응답 정보(2572), 치료 요법 정보(2574) 또는 하나 이상의 리포트(2576)에 관한 정보를 저장하는 데이터 저장 회로(2566)를 포함한다. 일 양태에서, 리포트(2576)는 리포팅 회로(2578)에 의해 생성되고, 리포트(2576)를 수신자에게 제공하는 것에 부가적으로 또는 그에 대한 대안으로서 데이터 저장 회로(2566)에 저장된다.
도 26은 시스템(2500)에 의해 처리되는 정보, 특히, 식별 정보(2506), 권고(2522) 및 치료 요법 정보(2574)에 포함된 정보의 도 25의 몇 개의 양태들에 관한 보다 많은 세부사항들을 제공한다.
다양한 양태들에서, 식별 정보(2506)는 신경 자극 디바이스(2510)와 관련되는 디바이스 정보(2602) 또는 피험자와 관련되는 피험자 정보(2610)를 포함한다. 디바이스 정보(2602)는 예를 들어, 디바이스 타입 정보(2604), 디바이스 일련번호(2606), 또는 디바이스 인벤토리 번호(2608)를 포함한다. 피험자 정보(2610)는 예를 들어, 피험자(2612)의 이름, 피험자와 연관된 사용자 이름(2614), 피험자와 연관된 이메일 어드레스(2616), 피험자 식별(2618)(예를 들어, 식별 번호, 코드 등), 또는 피험자와 연관된 바이오메트릭 정보(2620)를 포함한다. 다양한 양태들에서, 피험자 식별(2618)은 사용자 입력을 통해 피험자에 의해 입력되거나, 바코드 또는 RFID 판독기로 판독되거나, RF 수신기로 수신되는 등이될 수 있다.
권고(2522)는 신경 자극의 전달을 위한 디바이스 및 시스템 구성의 다양한 양태들에 대한 그리고 신격 자극과 관련하여 피험자에 제시되거나 그에 의해 경험되는 하나 이상의 부가적인 자극들 또는 경험들에 대한 하나 이상의 권고들을 포함할 수 있다. 다양한 양태들에서, 권고(2522)는 신경 자극(2622)의 구성(예를 들어, 자극 진폭(2624), 주파수(2626), 지속기간(2628), 파형(2630) 또는 전달 패턴(2632))에 대한 것이다. 다양한 양태들에서, 권고(2522)는 신경 자극과 관련하여 전달될 2차 자극(2632)에 대한 것이다. 다양한 양태들에서, 2차 자극(2632)은 음악, 청각적 자극, 비디오 자극, 촉각적 자극, 햅틱 자극, 후각적 자극, 약제, 영양제, 2차 신경 자극, 경험(가상 현실 경험, 게임 경험, 가상 치료사 경험, 증강 현실 경험 및/또는 상호작용 경험을 포함함(그러나 이것으로 제한되지 않음))을 포함한다. 다양한 양태들에서, 권고(2522)는 제품(2634), 서비스(2636), 활동(2638), 경험(2640) 또는 조직(2642)에 대한 것이다. 권고는 다수의 경험에 대한 것일 수 있다. 일 양태에서, 권고는 경험(들)의 전달 패턴을 특정한다. 신경 자극과 함께 사용하기 위해 권고되는 모든 2차 자극들이 신경 자극 시스템에 의해 전달되는 것은 아니라는 것을 인지될 것이다. (예를 들어, 제품, 서비스, 경험 또는 조직에 대한) 권고들은, 관련 웹 사이트에 대한 링크의 형태로 개인용 컴퓨팅 디바이스를 통해 피험자에 제시될 수 있어서, 피험자는 권고된 제품, 서비스, 경험, 또는 조직에 또는 서비스에 편리하게 액세스할 수 있으며, 이는 피험자가 원하는 대로 수행된다.
치료 요법 정보(2574)는 예를 들어, 신경 자극에 관한 신경 자극 정보(2650), 신경 자극과 관련하여 전달되는 2차 자극에 관한 2차 자극 정보(2652), 2차 데이터 신호에 관한 정보(2654)를 포함하며, 2차 데이터 신호에 관한 정보(2654)는 구체적으로, 신경 센서 신호 정보(2656), 생리적 센서 신호 정보(2658), 환경 센서 신호 정보(2660), 모션 센서 정보(2662) 또는 위치 센서 정보(2664)를 포함할 수 있다.
도 27은, 피험자에 권고를 제시하기 위해 도 25에 도시된 바와 같은 시스템과 관련하여 수행되는 방법(2700)의 흐름도이다. 일 양태에서, 방법(2700)은, 2702에 표시된 바와 같이, 컴퓨팅 시스템(예를 들어, 도 25의 컴퓨팅 시스템(2502))에서, 피험자 및 피험자와 연관된 신경 자극 디바이스 중 적어도 하나를 식별하는 식별 정보를 수신하는 것 ― 신경 자극 디바이스는 피험자의 귀 상에서 운반되도록 구성되고 외부 신경 자극기를 포함함 ― ; 및 2704에 표시된 바와 같이, 컴퓨팅 시스템으로부터 피험자에 의해 사용되는 개인용 컴퓨팅 디바이스(예를 들어, 개인용 컴퓨팅 디바이스)에 치료 요법과 관련된 권고를 송신하는 것을 포함하고, 치료 요법은 외부 신경 자극기를 이용한 피험자로의 신격 자극의 전달을 포함하고, 신경 자극은 피험자의 귀 상의 또는 그 부근의 피부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성된다.
일 양태에서, 컴퓨팅 시스템에서 식별 정보를 수신하는 것은 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터 송신된 정보를 수신하는 것을 포함한다. 일 양태에서, 컴퓨팅 시스템에서 식별 정보를 수신하는 것은 컴퓨팅 네트워크를 통해 송신된 정보를 수신하는 것을 포함한다. 일 양태에서, 컴퓨팅 시스템에서 식별 정보를 수신하는 것은 무선 네트워크를 통해 송신된 정보를 수신하는 것을 포함한다. 일 양태에서, 피험자에 치료 요법에 관련된 권고를 제공하는 것은, 예를 들어, 컴퓨팅 네트워크 또는 무선 네트워크를 통해 개인용 컴퓨팅 디바이스에 권고를 송신하는 것을 포함한다.
일 양태에서, 권고는 의료 혜택 제공자로부터 컴퓨팅 시스템에서 수신된다. 다른 양태에서, 권고는 예를 들어, 도 25에 도시된 바와 같은 권고 회로(2520)에 의해 컴퓨팅 시스템에서 생성된다. 권고는 다양한 타입의 정보, 예를 들어, 과거 치료 요법에 대한 피험자의 응답에 관한 정보(도 25의 피험자 응답 정보(2572)); 예를 들어, 하나 이상의 소셜 미디어 콘택들, 피어들 또는 피험자의 롤 모델들 중 하나 이상의 선호도들에 관한 정보를 포함할 수 있는, 소셜 미디어를 통해 획득된 정보(예를 들어, 도 25의 정보(2536)); 보험 회사로부터의 정보; 또는 서비스 제공자로부터의 정보에 기초하여 생성될 수 있다. 일 양태에서, 권고를 생성하는 것은 계산-기반 시스템(2552)(예를 들어, 인공 지능, 머신 학습 시스템, 또는 데이터-구동 기술에 기초한 검색 엔진)으로 권고를 생성하는 것을 포함한다. 일 양태에서, 권고를 생성하는 것은 치료 요법에 대한 피험자의 예측된 응답에 기초하여 권고를 생성하는 것을 포함한다.
일 양태에서, 방법(2700)은 피험자가 권고를 수락했는지 또는 거절했는지에 관한 정보를 수신하는 것을 포함한다. 일 양태에서, 방법(2700)은 피험자가 개인용 컴퓨팅 디바이스의 인가된 사용자임을 나타내는 크리덴셜을 수신하는 것을 포함한다. 예를 들어, 크리덴셜은 패스워드, PIN, 바이오메트릭 특징 또는 카드 인증 및/또는 개인용 컴퓨팅 디바이스가 인가된 디바이스임을 나타내는 크리덴셜을 포함할 수 있다.
일 양태에서, 방법(2700)은 (예를 들어, 컴퓨팅 시스템(2502)의 데이터 저장 회로(2566)로) 컴퓨팅 시스템과 연관된 데이터 저장 위치에 신경 자극의 적어도 하나의 파라미터를 저장하는 것을 포함한다.
일 양태에서, 권고는 신경 자극의 적어도 하나의 파라미터, 예를 들어, 신경 자극의 전달의 진폭, 주파수, 파형 또는 지속기간, 또는 신경 자극의 전달에 대한 자극 패턴과 관련된다. 자극 패턴은 예를 들어, 미리 프로그래밍된 패턴, 연속적인 패턴, 간헐적인 패턴, 시변 패턴 및/또는 펄스식 패턴일 수 있다. 일 양태에서, 권고는 다수의 자극 패턴들 중 하나의 선택을 특정한다.
일 양태에서, 컴퓨팅 시스템에서 식별 정보를 수신하는 것은 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터 송신된 정보를 수신하는 것을 포함한다.
일 양태에서, 방법(2700)은 치료 요법과 관련된 리포트를 적어도 하나의 수신자에게 송신하는 것을 포함한다. 일 양태에서, 적어도 하나의 수신자는 예를 들어, 피험자, 피험자의 간병인, 피험자의 적어도 하나의 소셜 미디어 콘택들, 피험자의 적어도 하나의 피어, 적어도 하나의 의료 혜택 제공자, 또는 적어도 하나의 보험 제공자를 포함한다. 일 양태에서, 수신자는 컴퓨팅 시스템이고, 예를 들어, 컴퓨팅 시스템은 건강관리 정보를 저장 및/또는 프로세싱하는데 사용된다. 일부 경우들에서, 리포트는 예를 들어, 피험자의 프라이버시를 보호하도록 익명화된다. 리포트는 예를 들어, 피험자와 관련된 인구통계학적 정보를 포함하지만, 피험자와 관련된 개인 식별 정보는 포함되지 않을 수 있다. 일 양태에서, 리포트를 송신하는 것은 개인용 컴퓨팅 디바이스에 리포트를 송신하는 것을 포함한다. 리포트는 예를 들어, 신경 자극 제어 신호, 치료 요법에 대한 피험자의 결정된 준수(compliance), 치료 요법의 결정된 효험, 신경 자극의 전달을 제어하기 위한 하나 이상의 시스템 세팅들, 컴퓨팅 시스템과 연관된 데이터 저장 위치로부터 검색된 데이터 및/또는 신경 자극과 관련하여 전달된 2차 자극에 관한 정보를 포함할 수 있다. 피험자의 준수 및/또는 치료 요법의 효험은 피험자에게 직접 질문하거나, 간병인과 같은 다른 당사자에게 질문하거나, 또는 피험자의 측정된 생리적 파라미터로부터 결정을 내림으로써 결정될 수 있다.
일 양태에서, 방법(2700)은 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터 치료 요법과 관련된 리포트를 수신하는 것을 포함한다. 일 양태에서, 방법(2700)은 치료 요법과 관련된 정보, 예를 들어, 도 15 및 도 26과 관련하여 설명된 바와 같은 치료 요법 정보(2574)를, 컴퓨팅 시스템과 연관된 데이터 저장 위치에 저장하는 것을 포함한다.
일 양태에서, 방법(2700)은 컴퓨팅 시스템에서, 이전에 전달된 치료 요법에 관한 정보를 수신하는 것을 포함한다. 또한, 방법은 컴퓨팅 시스템에서, 이전에 전달된 치료 요법에 대한 피험자의 응답에 관한 정보를 수신하는 것을 포함할 수 있다.
일 양태에서, 방법(2700)은 컴퓨팅 시스템으로부터 개인용 컴퓨팅 디바이스에 패치 또는 업데이트를 전송하는 것을 포함한다. 패치 또는 업데이트는 개인용 컴퓨팅 디바이스 상에 설치된 소프트웨어 또는 외부 신경 자극기 상에 설치된 소프트웨어에 대한 것일 수 있다.
일 양태에서, 방법(2700)은 신경 자극의 구성에 대한 업데이트를 생성하는 것을 포함한다. 이는 이전의 치료 요법에 대한 피험자의 응답에 기초하여, 환경 인자에 기초하여, 또는 피험자의 모션 또는 위치에 기초하여 행해질 수 있다. 일 양태에서, 업데이트는 예를 들어, (피험자 응답 또는 감지된 환경 인자에 기초하여) 업데이트가 필요하다고 결정되면 자동으로 생성된다. 다른 양태에서, 업데이트는 피험자에 의한, 업데이트에 대한 권고의 수락에 기초하여 생성된다.
도 28은 도 27과 관련하여 설명된 바와 같은 방법을 구현하기 위한 컴퓨터 프로그램 제품(2800)의 블록도이다. 컴퓨터 프로그램 제품(2800)은 2804에 표시된 바와 같이, 피험자 및 피험자와 연관된 신경 자극 디바이스 중 적어도 하나를 식별하는 식별 정보를 수신하기 위한 하나 이상의 명령들 ― 신경 자극 디바이스는 피험자의 귀 상에서 운반되도록 구성되고 외부 신경 자극기를 포함함 ― ; 및 치료 요법과 관련된 권고를 피험자에게 제공하기 위한 하나 이상의 명령들을 운반하는 신호-운반 매체(2802)를 포함하고, 치료 요법은 외부 신경 자극기를 이용한 피험자로의 신격 자극의 전달을 포함하고, 신경 자극은 피험자의 귀 상의 또는 그 부근의 피부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성된다. 신호-운반 매체(2802)는 예를 들어, 컴퓨터-판독 가능한 매체(2806), 레코딩 가능한 매체(2808), 비-일시적인 신호-운반 매체(2810) 또는 통신 매체(2812)일 수 있으며, 그 예들은 위의 본원에서 설명된다.
도 29는 치료적인 2차 자극을 제공하는 것과 함께 신경 자극을 전달하기 위한 시스템(2900)의 일 실시예를 도시한다. 시스템(2900)은 심박수 센서(도 29에 도시되지 않음)를 포함하는 귀관 인서트(416) 및 피험자(2904)의 핀나(2902)를 자극하도록 포지셔닝된 자극 전극들(414a 및 414b)과 함께, 도 4a 및 도 4b에 도시된 타입의 고정 부재(400)를 포함한다. 시스템(2900)은 또한 애플리케이션 소프트웨어(2908)로 구성된 모바일 전화(2906)를 포함한다. 모바일 전화(2906) 및 애플리케이션 소프트웨어(2908)는, 적어도 생리적 활동 입력 회로(2910), 2차 신호 입력(2912), 신경 자극 제어 신호 결정 회로(2914), 2차 자극 결정 회로(2916) 및 리포팅 회로(2918)를 함께 형성한다. 애플리케이션 소프트웨어(2908)와 함께 모바일 전화(2906)는, 예를 들어, 도 16과 관련하여 도시되고 설명된 바와 같은 다양한 회로(이 모두가 도 29에 도시되진 않음)를 포함하는 개인용 컴퓨팅 디바이스를 형성한다.
신경 자극 제어 신호 결정 회로(2914)는 전극들(414a 및 414b)을 통한 신경 자극 전달을 구동하는 신경 자극 제어 신호(2920)를 생성하는데 사용된다. 2차 자극 결정 회로(2916)는 피험자(2904)가 핀나(2902)에 전달된 자극을 수신하는 동안 치료적인 2차 자극의 전달을 제어하는 2차 자극 제어 신호(2922)를 생성하는데 사용된다. 도 29의 예에서, 치료적인 2차 자극은 인지 훈련 및 치료(therapy)를 제공하는 치료 애플리케이션의 형태로 디지털 매체들을 통해 제공된다. 치료 애플리케이션은 또한 정신 건강 모니터링을 수행한다. 일 양태에서, 치료 애플리케이션은 모바일 전화(2906)의 터치스크린(2926) 상에 디스플레이되는 상호작용식 설문(2924)을 포함한다. 설문은 예를 들어, 피험자의 정신적 또는 감정적 상태를 평가하고("오늘 기분이 어떻습니까"), 피험자의 정신적 또는 감정적 상태와 관련하거나 이에 기여하는 요인들을 식별하고("지난 밤에 잘 잤습니까?"), 긍정적 및/또는 건설적인 사고 패턴들로 피험자는 안내하도록("오늘 당신은 무엇을 즐겼습니까?") 설계된 질문들을 피험자(2904)에 묻는다. 피험자(2904)는 터치스크린(2926)을 통해 질의들에 대한 응답들(사용자 입력(2930))을 제공하며, 이는 2차 신호 입력(2912)에 의해 수신된다. 부가적으로, 또는 대안적으로, 치료 애플리케이션은 귀관 인서트(416)의 스피커 및/또는 터치스크린(2926)을 통해 전달되는 음악 또는 안내되는 명상을 포함하는 치료적인 2차 자극을 제공할 수 있다.
귀관 인서트(416)의 심박수 센서(예를 들어, ECG 센서 또는 펄스 옥시미터 센서)로 감지된 심박수(2932)는 생리적 활동 입력 회로(2910)에 제공된다. 시간의 경과에 따른 자극 및 치료의 효과를 추적하기 위해, 치료적인 2차 자극과 함께 신경 자극을 전달하는 동안 피험자의 심박수가 모니터링된다. 시간 경과에 따른 심박수 변동성의 양 및 심장 변동성의 지속기간 및/또는 심박수 변동성의 변화들이 모니터링될 수 있다. 심박수 변동성은 교감 신경과 부교감 신경 톤 간의 균형의 표시자이다. 증가된 심박수 변동성은 감소된 염증 및 불안과 연관된다. 또한, 생리적 데이터는 피험자가 프로그램과 어떻게 상호작용하는지와 커플링될 수 있다. 일 양태에서, 신경 자극 제어 신호(2920) 및 2차 자극 제어 신호(2922) 중 하나 또는 둘 모두는 심박수(2932) 및 사용자 입력(2930)에 응답하여 (각각, 신경 자극 제어 신호 결정 회로(2914) 및 2차 자극 결정 회로(2916)에 의해) 수정된다. 피험자의 심박수에 관한 생리적 데이터는 물론, 피험자(2904)와 애플리케이션 소프트웨어(2908)의 상호작용에 관한 데이터는 네트워크(2936)를 통해 피험자의 의료 혜택 제공자 또는 심리학자에 전송될 수 있는 리포트(2934)에 포함될 수 있다. 신경 자극으로 인한 불안전한 조건을 나타내는 심박수의 검출은 자극의 중단 또는 변조 및 피험자의 의료 혜택 제공자로의 통지의 송신을 발생시킨다.
본원에서 설명된 청구 대상은 때로는, 상이한 다른 컴포넌트들 내에 포함되거나 이에 연결되는 상이한 컴포넌트들을 예시한다. 그러한 도시된 구조들은 단지 예시적인 것이며 사실상, 동일한 기능성을 달성하는 다수의 다른 구조들이 구현될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 개념적 의미에서, 동일한 기능을 달성하기 위한 컴포넌트들의 임의의 어레인지먼트는 원하는 기능성이 달성되도록 효과적으로 "연관"된다. 따라서, 특정 기능성을 달성하기 위해 결합된 임의의 2개의 컴포넌트들은 서로 "연관"된 것으로서 간주될 수 있어서, 원하는 기능성은 아키텍처들 또는 중간 컴포넌트들과 무관하게 달성된다. 유사하게, 이렇게 연관된 임의의 2개의 컴포넌트들은 또한 원하는 기능성을 달성하기 위해 서로 "동작 가능하게 연결" 또는 "동작 가능하게 커플링"되는 것으로 간주될 수 있으며, 이렇게 연관될 수 있는 임의의 2개의 컴포넌트들은 또한 원하는 기능성을 달성하기 위해 서로 "동작 가능하게 커플링 가능한"것으로서 간주될 수 있다. 동작 가능하게 커플링 가능한 특정 예들은 물리적으로 결합 가능한 및/또는 물리적으로 상호 작용하는 컴포넌트들 및/또는 무선으로 상호 작용 가능한 및/또는 무선으로 상호 작용하는 컴포넌트들 및/또는 논리적으로 상호 작용하는 및/또는 논리적으로 상호 작용 가능한 컴포넌트들을 포함(그러나 이것으로 제한되지 않음)한다.
일부 사례들에서, 하나 이상의 컴포넌트들은 "~ 하도록 구성되는", "~에에 의해 구성 가능한", "~하도록 동작 가능한/동작하는", "~하도록 적응되는/적응 가능한", "~할 수 있는", "~에 순응 가능한/순응하는" 등으로서 본원에서 지칭될 수 있다. 당업자들은, 문맥이 달리 요구하지 않는 한, 이러한 용어(예를 들어, "~하도록 구성된")는 일반적으로 활성-상태 컴포넌트들 및/또는 비활성-상태 컴포넌트들 및/또는 대기-상태 컴포넌트들을 포함한다는 것을 인지할 것이다.
본원에서 설명되는 본 청구 대상의 특정 양태들이 도시되고 기술되었지만, 본원에서의 교시에 기초하여, 본원에서 설명되는 청구 대상 및 그의 더 넓은 양태으로부터 벗어남 없이 변경들 및 수정들이 이루어질 수 있고, 그에 따라 첨부된 청구항들은 본원에서 설명되는 청구 대상의 진정한 사상 및 범위 내에 있는 것으로서 모든 이러한 변경들 및 수정들을 본원의 범위 내에 포함할 것이라는 것이 당업자들에게 자명할 것이다. 일반적으로, 본원에서, 그리로 특히 첨부된 청구항들(예를 들어, 첨부된 청구항의 본문들)에서 사용되는 용어들은 일반적으로 "개방된" 용어들로 의도된다는 것이 당업자들에 의해 이해될 것이다(예를 들어, "포함하는"이라는 용어는 "포함하지만 이것으로 제한되지 않는" 것으로 해석되어야 하고, "갖는"이라는 용어는 "적어도 갖는"으로 해석되어야 하며, "포함하다"라는 용어는 "포함하지만 이것으로 제한되지 않는다"로 해석되어야 하는 식임). 특정수의 도입된 청구항의 인용이 의도된 경우, 그러한 의도는 청구항에서 명시적으로 인용될 것이고, 그러한 인용의 없으면, 그러한 의도는 존재하지 않는다는 것이 당업자들에 의해 추가로 이해될 것이다. 예를 들어, 이해를 돕기 위해, 다음의 첨부된 청구항들은 청구항 인용을 도입하기 위해 "적어도 하나" 및 "하나 이상"의 도입 문구들의 사용을 포함할 수 있다. 그러나 그러한 문구들의 사용은, 동일한 청구항이 "하나 이상" 또는 "적어도 하나"라는 도입 문구들 및 "a" 또는 "an"과 같은 부정관사를 포함할 때조차도, 부정관사("a" 또는 "an")에 의한 청구항 인용의 도입이 이러한 도입된 청구항 인용을 갖는 임의의 특정한 청구항을, 단지 하나의 이러한 인용을 포함하는 청구항들로 제한한다는 것을 암시하는 것으로 해석되어서는 안 되고(예를 들어, "a" 및/또는 "an"은 통상적으로 "적어도 하나" 또는 "하나 이상"을 의미하는 것으로 해석되어야 함); 청구항 인용들을 도입하는데 사용되는 정관사들의 사용에 대해서도 마찬가지이다. 또한, 특정 번호의 도입된 청구항 인용이 명시적으로 인용되더라도, 당업자는 이러한 인용이 통상적으로 적어도 인용된 번호를 의미하는 것으로 해석되어야 한다는 것을 인지할 것이다(예를 들면, 다른 수식어들 없이 "2 인용"의 맨 인용(bare recitation)은 통상적으로 적어도 2 인용들 또는 2 이상의 인용들을 의미함). 또한, "A, B 및 C 중 적어도 하나 등"과 유사한 관습이 사용되는 그러한 사례들에서, 일반적으로 그러한 구조는 당업자가 그 관습을 이해하는 의미로 의도된다(예를 들어, "A, B 및 C 중 적어도 하나를 갖는 시스템" 은 A만을, B만을, C만을, A 및 B를 함께, A 및 C를 함께, B 및 C를 함께, 및/또는 A, B 및 C를 함께 등을 갖는 시스템들을 포함(그러나 이것으로 제한되지 않음)할 것임). "A, B 또는 C 중 적어도 하나 등"과 유사한 관습이 사용되는 그러한 사례들에서, 일반적으로 그러한 구조는 당업자가 그 관습을 이해하는 의미로 의도된다(예를 들어, "A, B 또는 C 중 적어도 하나를 갖는 시스템"은 A만을, B만을, C만을, A 및 B를 함께, A 및 C를 함께, B 및 C를 함께, 및/또는 A, B 및 C를 함께 등을 갖는 시스템들을 포함(그러나 이것으로 제한되지 않음)할 것임). 통상적으로, 2개 이상의 대안적인 용어들을 제시하는 이접 단어 및/또는 구문은, 상세한 설명, 청구항들 또는 도면들에 있든지 간에, 문맥이 달라 지시하지 않는 한, 용어들 중 하나, 용어들 중 어느 하나, 또는 양자 모두의 용어들을 포함하는 가능성들을 기도하는 것으로 이해되어야 한다는 것이 당업자들에 의해 추가로 이해될 것이다. 예를 들어, "A 또는 B"라는 구문은 통상적으로 "A" 또는 "B" 또는 "A 및 B"의 가능성들을 포함하는 것으로 이해될 것이다.
첨부된 청구들과 관련하여, 당업자들은 거기서 인용된 동작들이 일반적으로 임의의 순서로 수행될 수 있다는 것을 인지할 것이다. 또한, 다양한 동작 흐름들이 시퀀스(들)로 제시되지만, 다양한 동작들은 예시된 것들과 다른 순서들로 수행될 수 있거나, 동시에 수행될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 그러한 대안적인 순서화의 예들은 문맥이 달리 지시하지 않는 한, 중첩, 인터리빙, 중단, 재순서화, 증분, 예비, 보충, 동시, 역 또는 다른 변형 순서화를 포함할 수 있다. 또한, "~반응하는", "~관련된" 또는 다른 과거 시제 형용사와 같은 용어들은 일반적으로 문맥이 달리 지시하지 않는 한, 그러한 변형들을 배제하는 것으로 의도되지 않는다.
다양한 양태들 및 실시예들이 본원에서 개시되었지만, 다른 양태들 및 실시예들은 당업자에게 명백할 것이다. 본원에서 개시되는 다양한 양태들 및 실시예들은 예시의 목적을 위한 것이며, 이하의 청구항들에 의해 나타내어지는 진정한 범위 및 정신과 관련하여 제한하는 것으로 의도되지 않는다.

Claims (50)

  1. 신경 자극 시스템으로서,
    피험자로(subject)부터, 상기 피험자의 생리적 상태를 나타내는 신경 신호를 감지하도록 적응된(adapted) 신경 신호 센서;
    감지된 신경 신호에 응답하여 자극을 생성하도록 적응되는 신경 자극기 ― 상기 자극은 상기 피험자의 핀나(pinna)의 적어도 일부를 이너베이팅(innervating)하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성됨 ― ; 및
    상기 핀나에 상기 신경 자극기를 고정하도록 구성되는 고정 부재를 포함하는, 신경 자극 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 피험자에게 2차 자극을 전달하도록 적응되는 적어도 하나의 2차 자극기를 더 포함하는, 신경 자극 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 피험자에게 청각적 신호를 전달하기 위한 사운드 소스를 더 포함하는, 신경 자극 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    적어도 하나의 제 2 센서를 포함하는, 신경 자극 시스템.
  5. 신경 자극 시스템으로서,
    웨어러블(wearable) 신경 자극 디바이스; 및
    개인용 컴퓨팅 디바이스를 포함하고,
    상기 웨어러블(wearable) 신경 자극 디바이스는,
    피험자의 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하기 위한 자극을 생성하도록 적응되는 신경 자극기;
    상기 핀나에 상기 신경 자극기를 고정하도록 구성되는 고정 부재;
    상기 신경 자극기의 동작을 제어하기 위한, 상기 웨어러블 신경 자극 디바이스에 통합되는 제어 회로; 및
    상기 웨어러블 신경 자극 디바이스에 통합되고 상기 제어 회로에 동작 가능하게 연결되며, 개인용 컴퓨팅 디바이스에 신호를 전송하는 것과 상기 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터 신호를 수신하는 것 중 적어도 하나를 위해 구성되는 제 1 통신 회로를 포함하며,
    상기 개인용 컴퓨팅 디바이스는,
    사용자에게 정보를 제시하는 것과 사용자로부터 정보를 수신하는 것 중 적어도 하나를 위한 사용자 인터페이스;
    상기 사용자 인터페이스에 동작 가능하게 연결되는 제어 회로;
    상기 제 1 통신 회로에 신호를 송신하는 것과 상기 제 1 통신 회로로부터 신호를 수신하는 것 중 적어도 하나를 위해 구성된 제 2 통신 회로; 및
    상기 개인용 컴퓨팅 디바이스 상에서 실행될 때, 상기 개인용 컴퓨팅 디바이스로 하여금, 상기 제 2 통신 회로를 통해 상기 웨어러블 신경 자극 디바이스에 신호를 전송하고 상기 웨어러블 신경 자극 디바이스로부터 신호를 수신하는 것 중 적어도 하나를 수행하게 하는 명령들을 포함하는 것인, 신경 자극 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    적어도 하나의 센서를 더 포함하는, 신경 자극 시스템.
  7. 제 5 항에 있어서,
    2차 신호 입력을 더 포함하고,
    상기 신경 자극기는 상기 2차 신호 입력에서 수신된 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 자극을 생성하도록 적응되는 것인, 신경 자극 시스템.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 피험자에게 2차 자극을 전달하도록 적응되는 적어도 하나의 2차 자극기를 더 포함하는, 신경 자극 시스템.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 웨어러블 신경 자극 디바이스에 통합되는 제어 회로는 상기 고정 부재에 의해 운반(carry)되는 것인, 신경 자극 시스템.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 피험자에게 청각적 신호를 전달하기 위한 사운드 소스를 더 포함하는, 신경 자극 시스템.
  11. 웨어러블 신경 자극 디바이스로서,
    피험자의 핀나의 적어도 일부 상의 수용장(receptive field)을 갖는 적어도 하나의 기계적 수용기(mechanoreceptor)의 활동을 변조하기에 충분한 주파수 및 진폭의 진동 자극을 생성하도록 적응되는 진동식 기계적 자극기; 및
    상기 핀나에 상기 진동식 기계적 자극기를 고정하도록 구성되는 고정 부재를 포함하는, 웨어러블 신경 자극 디바이스.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 고정 부재는 형상 기억 재료, 귀관 인서트(ear canal insert), 이각-맞춤부(concha-fitted portion), 행거-스타일 고정 부재, 루프-스타일 고정 부재, 클립, 하우징 및 연장부 중 적어도 하나를 포함하는 것인, 웨어러블 신경 자극 디바이스.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 고정 부재에 의해 운반되는 제어 회로 ― 상기 제어 회로는 신경 자극기를 제어하도록 구성됨 ― ; 상기 고정 부재에 의해 운반되는 통신 회로 ― 상기 통신 회로는 개인용 컴퓨팅 디바이스에 신호를 전송하는 것과 상기 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터 신호를 수신하는 것 중 적어도 하나를 위해 구성됨 ― ; 상기 피험자에게 청각적 신호를 전달하기 위한 사운드 소스; 및 상기 피험자의 핀나에 대한 상기 신경 자극기의 포지션(position)을 감지하기 위한 포지션 센서 중 적어도 하나를 포함하는, 웨어러블 신경 자극 디바이스.
  14. 제 11 항에 있어서,
    적어도 하나의 센서를 더 포함하는, 웨어러블 신경 자극 디바이스.
  15. 제 11 항에 있어서,
    2차 신호 입력을 더 포함하고
    신경 자극기는 상기 2차 신호 입력에서 수신된 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 자극을 생성하도록 적응되는 것인, 웨어러블 신경 자극 디바이스.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 2차 신호 입력에서 수신되는 신호는, 사용자로의 약제의 전달, 상기 사용자로의 영양제의 전달, 사용자 입력, 게임에 대한 사용자 입력, 질의 또는 프롬프트(prompt)에 응답한 사용자 입력, 상기 피험자에 의해 플레이되는 게임의 이벤트, 상기 피험자에 의해 가상 현실 시스템에 제공되는 사용자 입력, 가상 현실 시스템에서 상기 피험자가 경험하는 이벤트 및 컴퓨팅 디바이스에 대한 사용자 입력 중 적어도 하나를 나타내는 것인, 웨어러블 신경 자극 디바이스.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 피험자에게 2차 자극을 전달하도록 적응되는 적어도 하나의 2차 자극기를 더 포함하는, 웨어러블 신경 자극 디바이스.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 2차 자극기는, 신경 자극기, 기계적 자극기, 오디오 플레이어, 청각적 자극 소스, 가상 현실 시스템, 증강 현실 시스템, 시각적 자극 소스, 촉각적 자극기, 햅틱 자극기, 향기 소스, 가상 치료사 경험을 전달하도록 구성된 컴퓨팅 시스템, 약물 전달 디바이스, 및 영양제 전달 디바이스 중 적어도 하나를 포함하는, 웨어러블 신경 자극 디바이스.
  19. 방법으로서,
    개인용 컴퓨팅 디바이스에서, 피험자의 생리적 상태를 나타내는 생리적 활동 신호를 수신하는 단계;
    상기 생리적 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하는 단계;
    상기 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터, 상기 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 상기 신경 자극 제어 신호를 출력하는 단계 ― 상기 신경 자극 제어 신호는 상기 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 상기 신경 자극은 상기 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성됨 ― ; 및
    사용자 인터페이스를 통해 상기 피험자에게 정보를 제시하는 단계를 포함하는, 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 피험자가 인가된 사용자임을 나타내는 크리덴셜(credential)을 수신하고 상기 피험자가 인가된 사용자임을 나타내는 상기 크리덴셜의 수신 이후에만 상기 사용자 인터페이스를 통해 상기 피험자에 상기 정보를 제시하는 단계를 포함하는, 방법.
  21. 제 19 항에 있어서,
    입력 신호에 응답하여 상기 사용자 인터페이스를 통해 상기 피험자로의 정보의 제시를 변경 또는 중단하는 단계를 포함하는, 방법.
  22. 제 19 항에 있어서,
    적어도 하나의 수신자에게 리포트를 제공하는 단계를 포함하는, 방법.
  23. 제 19 항에 있어서,
    상기 피험자로의 2차 자극의 전달을 제어하도록 적응된 2차 자극 제어 신호를 결정하고 2차 자극기에 상기 2차 자극 제어 신호를 전달하는 단계를 포함하는, 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 2차 자극 제어 신호는, 약물 전달 디바이스에 의한 상기 피험자로의 약제의 전달, 사용자 인터페이스에 의해 상기 피험자에 약제를 투여하도록 사용자에게 촉구하는 것, 가상 현실 시스템의 동작, 게임 디바이스의 동작, 컴퓨팅 시스템에 의한 가상 치료사 경험의 전달, 및 컴퓨팅 디바이스를 통한 상호작용 활동의 전달 중 적어도 하나를 제어하도록 적응되는 것인, 방법.
  25. 제 19 항에 있어서,
    상기 개인용 컴퓨팅 디바이스에서 2차 입력 신호를 수신하고 상기 2차 입력 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 신경 자극 제어 신호를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 2차 입력 신호는, 상기 피험자의 2차 생리적 파라미터, 상기 피험자의 모션(motion), 상기 피험자의 위치, 환경 파라미터, 낮 길이, 광 레벨, 시간, 날짜, 온도, 주변 노이즈 레벨, 상기 피험자로의 2차 자극의 전달, 상기 피험자에 의해 제공된 사용자 입력, 상기 피험자에 의해 자발적으로 제공된 사용자 입력, 상호작용 환경에 응답하여 상기 피험자에 의해 제공된 사용자 입력, 질의 또는 프롬프트에 응답하여 상기 피험자에 의해 제공된 사용자 입력, 상기 피험자의 건강-관련 정보, 상기 피험자의 게놈 정보, 및 상기 피험자의 미생물 정보 중 적어도 하나를 나타내는 것인, 방법.
  26. 제 19 항에 있어서,
    상기 피험자에 권고(recommendation)를 제시하는 단계를 포함하는, 방법.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 권고는 상기 신경 자극 제어 신호의 구성, 2차 자극, 소비자 제품, 서비스, 사용자 경험, 사용자 활동, 및 조직(organization) 중 적어도 하나와 관련되는 것인, 방법.
  28. 제 26 항에 있어서,
    상기 개인용 컴퓨팅 디바이스에서 상기 권고를 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 개인용 컴퓨팅 디바이스에서 상기 권고를 수신하는 단계는, 컴퓨팅 네트워크를 통해 상기 권고를 수신하는 단계, 의료 혜택 제공자(medical care provider)로부터 상기 권고를 수신하는 단계, 보험 회사로부터 상기 권고를 수신하는 단계, 서비스 제공자로부터 상기 권고를 수신하는 단계, 조언자로부터 상기 권고를 수신하는 단계, 계산-기반 시스템으로부터 상기 권고를 수신하는 단계, 및 소셜 미디어 소스로부터 상기 권고를 수신하는 단계 중 적어도 하나를 포함하는 것인, 방법.
  29. 제 19 항에 있어서,
    상기 피험자의 핀나에 대한 상기 외부 신경 자극기의 포지션을 나타내는 포지션 신호를 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
  30. 제 19 항에 있어서,
    상기 피험자에게 정보를 제시하는 단계는, 상기 생리적 활동 신호, 상기 피험자의 생리적 상태 및 상기 신경 자극 디바이스의 동작 중 적어도 하나와 관련된 정보를 제시하는 단계를 포함하는 것인, 방법.
  31. 방법으로서,
    개인용 컴퓨팅 디바이스에서, 피험자의 생리적 상태를 나타내는 생리적 활동 신호를 수신하는 단계;
    상기 생리적 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하는 단계;
    상기 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터, 상기 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 상기 신경 자극 제어 신호를 출력하는 단계 ― 상기 신경 자극 제어 신호는 상기 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 상기 신경 자극은 상기 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성됨 ― ; 및
    상기 개인용 컴퓨팅 디바이스의 오디오 출력을 통해 오디오 출력 신호를 출력하는 단계를 포함하는, 방법.
  32. 제 31 항에 있어서,
    전기통신 네트워크로부터 오디오 입력 신호를 수신하고 상기 오디오 입력 신호에 기초하여 상기 오디오 출력 신호를 출력하는 단계를 포함하는, 방법.
  33. 제 31 항에 있어서,
    상기 신경 자극 제어 신호와 동시에 상기 오디오 출력 신호를 출력하는 단계 또는 상기 오디오 출력 신호를 출력하는 것과 상기 신경 자극 제어 신호를 출력하는 것 사이에서 스위칭하는 단계 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
  34. 제 31 항에 있어서,
    적어도 하나의 수신자에게 리포트를 제공하는 단계를 포함하는, 방법.
  35. 제 31 항에 있어서,
    상기 피험자로의 2차 자극의 전달을 제어하도록 적응된 2차 자극 제어 신호를 결정하고 2차 자극기에 상기 2차 자극 제어 신호를 전달하는 단계를 포함하는, 방법.
  36. 제 35 항에 있어서,
    상기 2차 자극은 음악, 청각적 자극, 비디오, 촉각적 자극, 햅틱 자극, 후각적 자극, 약제, 영양제, 및 2차 신경 자극 또는 컴퓨팅 디바이스를 통해 전달되는 상호작용 활동 중 적어도 하나를 포함하는 것인, 방법.
  37. 제 31 항에 있어서,
    상기 피험자에 권고를 제시하는 단계를 포함하는, 방법.
  38. 컴퓨터 프로그램으로서,
    비-일시적인 신호-운반 매체를 포함하고,
    상기 비-일시적인 신호-운반 매체는,
    피험자의 생리적 상태를 나타내는 생리적 활동 신호를 수신하기 위한 하나 이상의 명령들;
    상기 생리적 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하기 위한 하나 이상의 명령들;
    피험자의 귀 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 상기 신경 자극 제어 신호를 출력하기 위한 하나 이상의 명령들 ― 상기 신경 자극 제어 신호는 상기 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 상기 신경 자극은 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성됨 ― ; 및
    사용자 인터페이스를 통해 상기 피험자에게 정보를 제시하기 위한 하나 이상의 명령들을 운반하는 것인, 컴퓨터 프로그램.
  39. 컴퓨터 프로그램 제품으로서,
    비-일시적인 신호-운반 매체를 포함하고,
    상기 비-일시적인 신호-운반 매체는,
    개인용 컴퓨팅 디바이스에서, 피험자의 생리적 상태를 나타내는 생리적 활동 신호를 수신하기 위한 하나 이상의 명령들;
    상기 생리적 활동 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 신경 자극 제어 신호를 결정하기 위한 하나 이상의 명령들;
    상기 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터, 피험자의 핀나 상에서 운반되도록 구성된 외부 신경 자극기를 포함하는 신경 자극 디바이스에 상기 신경 자극 제어 신호를 출력하기 위한 하나 이상의 명령들 ― 상기 신경 자극 제어 신호는 상기 외부 신경 자극기에 의한 신경 자극의 전달을 제어하도록 구성되고, 상기 신경 자극은 상기 핀나의 적어도 일부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성됨 ― ; 및
    상기 개인용 컴퓨팅 디바이스의 오디오 출력을 통해 오디오 출력 신호를 출력하기 위한 하나 이상의 명령들을 운반하는 것인, 컴퓨터 프로그램 제품.
  40. 방법으로서,
    컴퓨팅 시스템에서 식별 정보를 수신하는 단계 ― 상기 식별 정보는 피험자 및 상기 피험자와 연관된 신경 자극 디바이스 중 적어도 하나를 식별하고 상기 신경 자극 디바이스는 피험자의 귀 상에서 운반되도록 구성되고 외부 신경 자극기를 포함함 ― ; 및
    상기 컴퓨팅 시스템으로부터 상기 피험자에 의해 사용되는 개인용 컴퓨팅 디바이스에, 치료 요법(treatment regimen)과 관련된 권고를 송신하는 단계 ― 상기 치료 요법은 상기 외부 신경 자극기를 사용한 상기 피험자로의 신경 자극의 전달을 포함하고, 상기 신경 자극은 상기 피험자의 귀 상의 또는 귀 부근의 피부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성됨 -
    를 포함하는 방법.
  41. 제 40 항에 있어서,
    상기 치료 요법과 관련된 리포트를 적어도 하나의 수신자에게 송신하는 단계를 포함하는, 방법.
  42. 제 40 항에 있어서,
    상기 컴퓨팅 시스템에서 상기 식별 정보를 수신하는 단계는, 상기 개인용 컴퓨팅 디바이스로부터 송신된 정보를 수신하는 단계, 컴퓨팅 네트워크를 통해 송신된 정보를 수신하는 단계, 및 무선 네트워크를 통해 송신된 정보를 수신하는 단계 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
  43. 제 40 항에 있어서,
    상기 식별 정보를 수신하는 단계는, 디바이스 타입 정보, 디바이스 일련번호, 디바이스 인벤토리 번호, 상기 피험자의 이름, 상기 피험자와 연관된 사용자 이름, 상기 피험자와 연관된 이메일 어드레스, 피험자 식별, 및 상기 피험자와 연관된 바이오메트릭(biometric) 정보 중 적어도 하나를 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
  44. 제 40 항에 있어서,
    상기 리포트는 신경 자극 제어 신호, 상기 치료 요법에 대한 피험자의 결정된 준수(compliance), 상기 치료 요법의 결정된 효험, 상기 신경 자극의 전달을 제어하기 위한 하나 이상의 시스템 세팅들, 상기 컴퓨팅 시스템과 연관된 데이터 저장 위치로부터 검색된 데이터 및 상기 신경 자극과 관련하여 전달된 2차 자극에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것인, 방법.
  45. 컴퓨터 프로그램 제품으로서,
    비-일시적인 신호-운반 매체를 포함하고,
    상기 비-일시적인 신호-운반 매체는,
    피험자 및 상기 피험자와 연관된 신경 자극 디바이스 중 적어도 하나를 식별하는 식별 정보를 수신하기 위한 하나 이상의 명령들 ― 상기 신경 자극 디바이스는 피험자의 귀 상에서 운반되도록 구성되고 외부 신경 자극기를 포함함 ― ; 및
    상기 피험자에게 치료 요법과 관련된 권고를 제공하기 위한 하나 이상의 명령들 ― 상기 치료 요법은 상기 외부 신경 자극기를 사용한 상기 피험자로의 신경 자극의 전달을 포함하고, 상기 신경 자극은 상기 피험자의 귀 상의 또는 귀 부근의 피부를 이너베이팅하는 적어도 하나의 감각 신경 섬유를 활성화하도록 구성됨 ―
    을 운반하는 것인 컴퓨터 프로그램 제품.
  46. 제 45 항에 있어서,
    상기 피험자에게 상기 치료 요법과 관련된 권고를 제공하기 위한 하나 이상의 명령들은, 개인용 컴퓨팅 디바이스에 상기 권고를 송신하기 위한 하나 이상의 명령들을 포함하는 것인, 컴퓨터 프로그램 제품.
  47. 제 45 항에 있어서,
    과거 치료 요법에 대한 상기 피험자의 응답에 관한 정보, 소셜 미디어를 통해 획득된 정보, 상기 피험자의 적어도 하나의 소셜 미디어 콘택(contact)의 적어도 하나의 선호도에 관한 정보, 상기 피험자의 적어도 하나의 피어(peer)의 적어도 하나의 선호도에 관한 정보, 상기 피험자의 적어도 하나의 롤 모델의 적어도 하나의 선호도에 관한 정보, 보험 회사로부터의 정보, 및 서비스 제공자로부터의 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 권고를 생성하기 위한 하나 이상의 명령들을 포함하는, 컴퓨터 프로그램 제품.
  48. 제 45 항에 있어서,
    상기 권고를 제공하기 위한 하나 이상의 명령들은, 상기 신경 자극과 관련하여 전달될 2차 자극에 대한 권고를 제공하기 위한 하나 이상의 명령들, 상기 신경 자극의 적어도 하나의 파라미터와 관련된 권고를 제공하기 위한 하나 이상의 명령들, 상기 신경 자극의 전달에 대한 자극 패턴과 관련된 권고를 제공하기 위한 하나 이상의 명령들, 또는 다수의 자극 패턴들 중 하나의 선택을 특정하기 위한 하나 이상의 명령들 중 적어도 하나를 포함하는 것인, 컴퓨터 프로그램 제품.
  49. 제 45 항에 있어서,
    비-일시적인 신호-운반 매체는 적어도 하나의 수신자에게 상기 치료 요법과 관련된 리포트를 송신하기 위한 하나 이상의 명령들을 운반하는 것인, 컴퓨터 프로그램 제품.
  50. 제 45 항에 있어서,
    상기 권고를 제공하기 위한 하나 이상의 명령들은, 제품에 대한 권고, 서비스에 대한 권고, 경험에 대한 권고, 활동에 대한 권고 및 조직에 대한 권고 중 적어도 하나를 제공하기 위한 하나 이상의 명령들을 포함하는 것인, 컴퓨터 프로그램 제품.
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