RU2232034C1 - Способ звукового воздействия на организм человека - Google Patents

Способ звукового воздействия на организм человека Download PDF

Info

Publication number
RU2232034C1
RU2232034C1 RU2003105731/14A RU2003105731A RU2232034C1 RU 2232034 C1 RU2232034 C1 RU 2232034C1 RU 2003105731/14 A RU2003105731/14 A RU 2003105731/14A RU 2003105731 A RU2003105731 A RU 2003105731A RU 2232034 C1 RU2232034 C1 RU 2232034C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
frequency
threshold
sound
signal
acoustic
Prior art date
Application number
RU2003105731/14A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2003105731A (ru
Inventor
А.А. Певзнер (RU)
А.А. Певзнер
Е.А. Григорьева (RU)
Е.А. Григорьева
конов А.Л. Дь (RU)
А.Л. Дьяконов
А.А. Шипов (RU)
А.А. Шипов
Original Assignee
Певзнер Александр Абрамович
Григорьева Елена Алексеевна
Дьяконов Алексей Львович
Шипов Анатолий Анатольевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Певзнер Александр Абрамович, Григорьева Елена Алексеевна, Дьяконов Алексей Львович, Шипов Анатолий Анатольевич filed Critical Певзнер Александр Абрамович
Priority to RU2003105731/14A priority Critical patent/RU2232034C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2232034C1 publication Critical patent/RU2232034C1/ru
Publication of RU2003105731A publication Critical patent/RU2003105731A/ru

Links

Landscapes

  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано для коррекции функционального состояния человека. Техническим результатом является повышение эффективности психофизиологического воздействия за счет коррекции искажений, обусловленных акустической аппаратурой, средой, через которую осуществляется передача звука от акустической аппаратуры к слуховому анализатору, слуховым анализатором и системой организации мозга пациента. Способ звукового воздействия на организм человека заключается в том, что предварительно регистрируют частотную зависимость порога слышимости, для чего на вход акустической системы подают управляющий сигнал заданной частоты, изменяют уровень сигнала от минимального до появления ощущения звука у пациента и фиксируют его, вычисляют частотно-зависимый коэффициент по формуле K1=20lg Um1порога/U0, где l - номер гармоники, Um1порога - амплитуда напряжения порога слышимости l-й гармоники, U0 - заданное минимальное значение входного напряжения, регистрируют биосигналы и формирование звукового воздействия осуществляют путем изменения параметров звука в критериальной зависимости от биосигнала, при этом при формировании звукового воздействия сигнал на входе акустической системы дополнительно умножают на частотно-зависимый коэффициент K1.

Description

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для коррекции функционального состояния человека.
Известен способ коррекции функционального состояния человека с оптимизацией параметров внешнего воздействия на организм, включающий регистрацию биопотенциалов физиологических параметров, преобразование и обработку полученной информации с вычислением характерного параметра биосигнала, преобразование его в управляющий сигнал формирования внешнего воздействия (А.С. СССР № 1745204, кл. А 61 В 5/04, 1992). При этом выбирается наиболее предпочтительный канал и внешнее воздействие, например звуковой фон, подбирают из ряда заранее записанных фонограмм соответственно данному сигналу. Однако данный способ не учитывает психофизиологических особенностей конкретного организма, что снижает эффективность коррекции функционального состояния.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ воздействия на организм (RU патент № 2096990, кл. А 61 В 5/04, БИ № 33, 27.11.97), включающий регистрацию биопотенциалов, выделение характерного параметра биосигнала, формирование звукового воздействия в виде генерирования музыкальных звуков путем параметрического изменения их высоты, громкости и длительности в критериальной зависимости от изменения дискретно-текущего значения характерного обобщенного параметра частного спектра преобразованного биосигнала, при этом из зарегистрированной графической информации выделяют временные интервалы одинаковой длительности, преобразуют их, используя гармонический анализ по методу Фурье в частный спектр, определяют для каждого интервала обобщенный безразмерный параметр, в числовом промежутке между минимальным и максимальным значениями обобщенного безразмерного параметра спектральных интервалов выстраивают пропорциональную шкалу параметров музыкального звука, определяют для каждого спектрального интервала по числовому значению обобщенного безразмерного параметра соответствующие ему значения параметров музыкального звука и преобразуют их посредством звуковой карты в звуковые сигналы, которые формируют в последовательности, соответствующей первоначально зарегистрированному дискретно-текущему чередованию временных интервалов.
Однако данный метод не учитывает искажающее влияние на сигнал воздействия канала, содержащего акустическую аппаратуру - звукопроводящую среду - слуховой анализатор - системную организацию мозга.
При формировании звука в канале передачи сигнала воздействия возникают частотные искажения передаваемого сигнала. Эти частотные искажения обусловлены фильтрующими свойствами канала, содержащего акустическую аппаратуру, среду, через которую осуществляется передача звука от акустической аппаратуры к слуховому анализатору, слуховой анализатор и системную организацию мозга. Фильтрующие (искажающие) свойства элементов, составляющих канал передачи сигнала воздействия, определяются особенностями конкретной аппаратуры, конкретной среды, слухового анализатора и системной организации мозга индивидуума. Любая звуковоспроизводящая аппаратура обладает индивидуальными амплитудно-частотными характеристиками, определяющими частотные искажения передаваемого сигнала. Фильтрующими свойствами, обусловливающими дополнительные частотные искажения, обладает и среда, через которую передается звуковой сигнал к слуховому анализатору. Известно также, что слуховой анализатор вносит частотные искажения, причем фильтрующие свойства слухового анализатора являются сугубо индивидуальными (кривая порога слышимости, в клинике называемая аудиограммой). Искажения вносит и системная нейрофизиологическая организация мозга. Фильтрующие свойства составляющих канала зависят от многих факторов - температуры, давления, усталости и других имеющих место в момент воздействия.
Указанные частотные искажения не учитываются при формировании воздействия существующими методами. Так как известные способы формируют воздействие в виде синтезированного сигнала на входе акустической аппаратуры, искажения в системе акустическая аппаратура - звукопроводящая среда - слуховой анализатор - системная организация мозга данными способами не учитываются. Следовательно, воздействие на организм может оказаться непредвиденным.
Техническим результатом является повышение эффективности психофизиологического воздействия за счет коррекции искажений, обусловленных акустической аппаратурой, средой, через которую осуществляется передача звука от акустической аппаратуры к слуховому анализатору, а также слуховым анализатором и системной организацией мозга пациента.
Это достигается тем, что в способе звукового воздействия на организм человека, включающем регистрацию биосигнала и формирование звукового воздействия путем изменения параметров звука в критериальной зависимости от биосигнала, согласно изобретению предварительно регистрируют частотную зависимость порога слышимости, для чего на вход акустической системы подают управляющий сигнал заданной частоты, изменяют уровень сигнала от минимального до появления ощущения звука у пациента и фиксируют его, вычисляют частотно-зависимый коэффициент по формуле
K1=20lg Um1пopoгa/U0
где l - номер гармоники,
Um1пopoгa - амплитуда напряжения порога слышимости l-й гармоники,
U0 - заданное минимальное значение входного напряжения,
и при формировании звукового воздействия сигнал на входе акустической системы умножают на частотно-зависимый коэффициент K1.
Способ может быть реализован с использованием типовой аппаратуры, например электроэнцефалографа, электрокардиографа, акустической аппаратуры, компьютера со звуковой картой и др.
Способ реализуется следующим образом.
Предварительно регистрируют частотную зависимость порога слышимости пациента относительно сигнала на входе акустической системы. Для чего на вход акустической системы подается управляющий сигнал заданной частоты (Гц) и уровня (мВ, дБ), изменяют уровень от минимального до появления ощущения звука у пациента и фиксируют его. Затем задается следующее значение частоты и процедура повторяется. Таким образом, получают искомую зависимость порога слышимости. Порядок изменения частоты определяется выбранной конкретной методикой (Сборник методических указаний по сурдологии. Л., 1957, с. 62).
В соответствии с полученной кривой и свойствами аппаратуры вычисляют частотно-зависимый коэффициент коррекции сигнала по формуле
K1=20lg Um1пopoгa/U0
где l - номер гармоники,
Um1пopoгa - амплитуда напряжения порога слышимости l-й гармоники,
U0 - заданное минимальное значение входного напряжения,
Затем регистрируют и анализируют биосигналы и в зависимости от требуемого результата определяют закон изменения звукового воздействия по времени, например, по известному способу (RU 2096990 С1, 27.11.1997).
При формировании звукового воздействия уровень сигнала на входе акустической системы корректируют в соответствии с выражением
Um1Bx=Um × K1
где: Um1Bx - амплитуда l-й гармоники на входе акустической ситемы;
Um - амплитуда l-й гармоники сигнала управления, соответствующей определенному закону изменения уровня звукового воздействия.
К1 - частотно-зависимый коэффициент коррекции сигнала.
Частотно-зависимый коэффициент K1 формируется эквалайзером, либо дополнительно включенным между устройством формирования сигнала коррекции и акустической системы, либо встроенным, аппаратно или программно, в устройство формирования сигнала или акустическое устройство.
Предложенный способ позволяет сформировать звуковое воздействие, наиболее адекватно обеспечивающее требуемое воздействие. При этом практически полностью корректируются искажения, обусловленные акустической аппаратурой, средой, через которую осуществляется передача звука от акустической аппаратуры к слуховому анализатору, а также слуховым анализатором и системной организацией мозга пациента.

Claims (1)

  1. Способ звукового воздействия на организм человека, включающий регистрацию биосигнала и формирование звукового воздействия путем изменения параметров звука в критериальной зависимости от биосигнала, отличающийся тем, что предварительно регистрируют частотную зависимость порога слышимости, для чего на вход акустической системы подают управляющий сигнал заданной частоты, изменяют уровень сигнала от минимального до появления ощущения звука у пациента и фиксируют его, вычисляют частотно-зависимый коэффициент по формуле
    K1=20lg Umlпopoгa/U0,
    где l - номер гармоники,
    Umlпopoгa - амплитуда напряжения порога слышимости l-й гармоники;
    U0 - заданное минимальное значение входного напряжения,
    и при формировании звукового воздействия сигнал на входе акустической системы умножают на частотно-зависимый коэффициент Kl.
RU2003105731/14A 2003-02-28 2003-02-28 Способ звукового воздействия на организм человека RU2232034C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003105731/14A RU2232034C1 (ru) 2003-02-28 2003-02-28 Способ звукового воздействия на организм человека

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003105731/14A RU2232034C1 (ru) 2003-02-28 2003-02-28 Способ звукового воздействия на организм человека

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2232034C1 true RU2232034C1 (ru) 2004-07-10
RU2003105731A RU2003105731A (ru) 2004-09-20

Family

ID=33414051

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003105731/14A RU2232034C1 (ru) 2003-02-28 2003-02-28 Способ звукового воздействия на организм человека

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2232034C1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11043210B2 (en) Sound processing apparatus utilizing an electroencephalography (EEG) signal
Humes et al. Speech identification difficulties of hearing-impaired elderly persons: The contributions of auditory processing deficits
EP2942011A1 (en) Device for hearing test and auditory assessment
Rønne et al. Modeling auditory evoked brainstem responses to transient stimuli
Fabry et al. Masked and filtered simulation of hearing loss: effects on consonant recognition
Efron et al. Dichotic competition of simultaneous tone bursts of different frequency—I. Dissociation of pitch from lateralization and loudness
Uppenkamp et al. The effects of temporal asymmetry on the detection and perception of short chirps
Choi et al. Envelope following responses elicited by English sentences
Beutelmann et al. Amplitude and phase equalization of stimuli for click evoked auditory brainstem responses
Liu et al. Age-related differences in vocal responses to pitch feedback perturbations: A preliminary study
CN111631728A (zh) 一种骨传导传递函数的测量方法、装置及存储介质
Van Canneyt et al. Enhanced neural tracking of the fundamental frequency of the voice
CN113171534B (zh) 基于音乐和能量波函数的叠加增强神经调制方法及装置
Zheng et al. Synthesis and decomposition of transient-evoked otoacoustic emissions based on an active auditory model
Jeng et al. Relative power of harmonics in human frequency-following responses associated with voice pitch in American and Chinese adults
RU2232034C1 (ru) Способ звукового воздействия на организм человека
CN115024719B (zh) 一种基于听力仿生的耳鸣检测方法及装置
Heeren et al. Spectral loudness summation of nonsimultaneous tone pulses
Zerlin et al. Physical and auditory specifications of third-octave clicks
RU2296599C2 (ru) Способ воздействия на организм
Jedrzejczak et al. Use of the matching pursuit algorithm with a dictionary of asymmetric waveforms in the analysis of transient evoked otoacoustic emissions
EP4128224A1 (en) A closed-loop method to individualize neural-network-based audio signal processing
WO2002096154A1 (en) A system and methods for treating persistent tinnitus perception
RU2192777C2 (ru) Способ биоакустической коррекции психофизиологического состояния организма
Gohari et al. Neural correlates of concurrent sound perception: A review and guidelines for future research

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050301

NF4A Reinstatement of patent
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070301