RU2296599C2 - Method for treating organism - Google Patents
Method for treating organism Download PDFInfo
- Publication number
- RU2296599C2 RU2296599C2 RU2005118643/14A RU2005118643A RU2296599C2 RU 2296599 C2 RU2296599 C2 RU 2296599C2 RU 2005118643/14 A RU2005118643/14 A RU 2005118643/14A RU 2005118643 A RU2005118643 A RU 2005118643A RU 2296599 C2 RU2296599 C2 RU 2296599C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frequency
- components
- biosignal
- frequencies
- low
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к медицине и может быть использовано для коррекции функционального состояния человека.The invention relates to medicine and can be used to correct the functional state of a person.
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 (АС СССР N 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.A known method of correcting the functional state of a person with optimization of the parameters of external effects on the body, including recording the biopotentials of physiological parameters, converting and processing the information obtained with calculating the characteristic parameter of the biosignal, converting it into a control signal of the formation of external effects (AS USSR N 1745204, class A 61 B 5/04, 1992). In this case, the most preferred channel is selected and external influence, for example, the sound background is selected from a number of pre-recorded phonograms according to this signal. However, this method does not take into account the psychophysiological characteristics of a particular organism, which reduces the effectiveness of the correction of a functional state.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ воздействия на организм (RU патент N 2096990, кл. А 61 В 5/04, бюл. N 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.The closest in technical essence to the claimed is a method of exposure to the body (RU patent N 2096990, class A 61 5/04, bull. N 33. 11/27/97), including the registration of biopotentials, the allocation of a characteristic parameter of the biosignal, the formation of sound exposure in in the form of generating musical sounds by parametrically changing their pitch, volume and duration in a criterion depending on changes in the discrete current value of the characteristic generalized parameter of the private spectrum of the converted biosignal, while from truncated graphical information, time intervals of equal duration are distinguished, they are converted using harmonic analysis according to the Fourier method to a private spectrum, a generalized dimensionless parameter is determined for each interval, in the numerical interval between the minimum and maximum values of the generalized dimensionless spectral interval parameter, a proportional scale of musical sound parameters is built, determined for each spectral interval by the numerical value of the generalized dimensionless pairs tra corresponding value of musical sound parameters and convert them via the sound card into sound signals which are formed in a sequence corresponding to the registered original discrete current alternation of time intervals.
Однако данный метод не учитывает конкретных специфических частот биосигнала соответствующих активирующим или тормозящим частотам воздействующего сигнала, так как в известном методе при формировании акустического сигнала учитывается обобщенный параметр.However, this method does not take into account specific specific frequencies of the biosignal corresponding to the activating or inhibitory frequencies of the acting signal, since the generalized parameter is taken into account in the formation of the acoustic signal in the known method.
Целью изобретения является повышение эффективности психофизиологического воздействия за счет более точного выбора частот синтезируемого воздействия.The aim of the invention is to increase the effectiveness of psychophysiological effects due to a more accurate choice of frequencies of the synthesized effects.
В процессе исследования влияния звуковых гармоник различных частот на активность мозга было установлено, что существуют как повышающие, так и тормозящие активность мозга гармонические составляющие звука. Причем и активирующие и тормозящие гармонические составляющие содержатся в различных диапазонах звуковых частот. Установлено также, что существует однозначная зависимость характерных частот спектрального состава биосигнала и активирующих и тормозящих частот воздействующего звука. В результате относительного анализа значений характерных частот спектрального состава биосигнала и активирующих и тормозящих частот воздействующего звука установлены коэффициенты их соотношения. Значения коэффициентов определяются числами кратными 2 в n-й степени. Причем величина степени n определяется соотношением соответствующих диапазонов биосигнала и звука.In the process of studying the effect of sound harmonics of various frequencies on brain activity, it was found that there are harmonic sound components that increase and inhibit brain activity. Moreover, both activating and inhibiting harmonic components are contained in different ranges of sound frequencies. It was also established that there is an unambiguous dependence of the characteristic frequencies of the spectral composition of the biosignal and the activating and inhibiting frequencies of the affecting sound. As a result of a relative analysis of the values of the characteristic frequencies of the spectral composition of the biosignal and the activating and inhibiting frequencies of the affecting sound, the coefficients of their ratio are established. The values of the coefficients are determined by multiples of 2 to the nth power. Moreover, the magnitude of the degree n is determined by the ratio of the respective ranges of the biosignal and sound.
Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в способе воздействия на организм, включающем регистрацию биосигнала, его анализ и формирование активирующего воздействия путем изменения его параметров в зависимости от биосигнала, согласно изобретению выделяют характерные частоты гармонических составляющих биосигнала и синтезируют активирующий сигнал в виде совокупности высокочастотных составляющих звукового диапазона, кратных частотам характерных гармонических составляющих биосигнала, модулированных низкочастотными составляющими, кратными характерным частотам гармонических составляющих биосигнала, причем высокочастотные и низкочастотные составляющие определяются по формуламThe solution to this problem is provided by the fact that in the method of influencing the body, including recording a biosignal, analyzing it and generating an activating effect by changing its parameters depending on the biosignal, according to the invention, the characteristic frequencies of harmonic components of the biosignal are isolated and the activating signal is synthesized as a combination of high-frequency components of the sound range, multiples of the frequencies of the characteristic harmonic components of the biosignal, modulated by low-frequency components -governing, multiple characteristic frequencies of the harmonic components of the biosignal, wherein the high and low frequency components defined by the formulas
ƒвn=ƒcn(i)·2n ƒ cn = ƒ cn (i) 2 n
ƒнm=ƒcn(i)·2m ƒ nm = ƒ cn (i) 2 m
где:Where:
ƒcn(i) - частота i-и характерной гармонической составляющей;ƒ cn (i) is the frequency of the i-th characteristic harmonic component;
ƒвn - n-я частота высокочастотной составляющей звукового диапазона;ƒ bn - n-th frequency of the high-frequency component of the sound range;
2n - коэффициент кратности n-й высокочастотной составляющей;2 n is the coefficient of the multiplicity of the n-th high-frequency component;
ƒнm - m-я частота низкочастотной составляющей;ƒ nm - m-th frequency of the low-frequency component;
2m - коэффициент кратности m-й низкочастотной составляющей2 m - coefficient of multiplicity of the m-th low-frequency component
Предложенный способ реализуется следующим образом. Производят регистрацию биосигнала, например, с помощью соответствующей аппаратуры регистрируют биопотенциалы физиологических параметров, ЭЭГ энцефалографом, ЭКГ кардиографом и т.п. Произведя соответствующую обработку биопотенциалов (фильтрацию, редактирование, исключающее артефакты и негативные составляющие), проводят исследование спектрального состава биосигнала, при этом может быть использована любая известная программа анализа спектрального состава, выделяют характерные частоты. Например, имеющие максимальные или минимальные амплитуды.The proposed method is implemented as follows. A biosignal is recorded, for example, using the appropriate equipment, the biopotentials of physiological parameters, an EEG encephalograph, an ECG cardiograph, etc. are recorded. After appropriate processing of the biopotentials (filtering, editing, excluding artifacts and negative components), we study the spectral composition of the biosignal, and any known program for analyzing the spectral composition can be used, and characteristic frequencies can be extracted. For example, having maximum or minimum amplitudes.
Для выбранных частот, составляющих биосигнал, вычисляют частоты гармонических составляющих синтезируемого звукового воздействия. А также модулирующие частоты звукового воздействия. Значения этих частот определяют по формуламFor the selected frequencies that make up the biosignal, the frequencies of the harmonic components of the synthesized sound effect are calculated. As well as modulating frequencies of sound exposure. The values of these frequencies are determined by the formulas
ƒвn=ƒcn(i)·2n ƒ cn = ƒ cn (i) 2 n
ƒнm=ƒcn(i)·2m ƒ nm = ƒ cn (i) 2 m
где:Where:
ƒcn(i) - частота i-й характерной гармонической составляющей;ƒ cn (i) is the frequency of the i-th characteristic harmonic component;
ƒвn - n-я частота высокочастотной составляющей звукового диапазона;ƒ bn - n-th frequency of the high-frequency component of the sound range;
2n - коэффициент кратности n-й высокочастотной составляющей;2 n is the coefficient of the multiplicity of the n-th high-frequency component;
ƒнm - m-я частота низкочастотной составляющей;ƒ nm - m-th frequency of the low-frequency component;
2m - коэффициент кратности m-й низкочастотной составляющей2 m - coefficient of multiplicity of the m-th low-frequency component
Использовав полученные значения частот, например, с помощью звуковой карты или другого синтезатора, синтезируют воздействующую мелодию в зависимости от поставленной задачи: повысить или затормозить активность мозга.Using the obtained frequency values, for example, using a sound card or other synthesizer, the acting melody is synthesized depending on the task: to increase or slow down brain activity.
Предложенный способ позволяет сформировать звуковое воздействие, наиболее адекватное поставленным задачам и специфике конкретного индивидуума.The proposed method allows you to generate a sound effect that is most appropriate to the tasks and specifics of a particular individual.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005118643/14A RU2296599C2 (en) | 2005-06-16 | 2005-06-16 | Method for treating organism |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005118643/14A RU2296599C2 (en) | 2005-06-16 | 2005-06-16 | Method for treating organism |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005118643A RU2005118643A (en) | 2006-12-27 |
RU2296599C2 true RU2296599C2 (en) | 2007-04-10 |
Family
ID=37759305
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005118643/14A RU2296599C2 (en) | 2005-06-16 | 2005-06-16 | Method for treating organism |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2296599C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2715521C2 (en) * | 2015-06-16 | 2020-02-28 | Айверифай Инк. | Systems and methods for detecting fraudulent objects and analysing vitality |
US10630681B2 (en) | 2014-04-07 | 2020-04-21 | EyeVerify Inc. | Bio leash for user authentication |
US10652749B2 (en) | 2016-03-02 | 2020-05-12 | EyeVerify Inc. | Spoof detection using proximity sensors |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115040143B (en) * | 2022-06-13 | 2024-07-26 | 西安交通大学 | FHN-PSD or FHN-STFTCSP motor imagery time-frequency energy enhancement and characteristic response detection method |
-
2005
- 2005-06-16 RU RU2005118643/14A patent/RU2296599C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ВОРОБЬЕВА Р.Л. и др. Некоторые закономерности развития реакций иммунной системы на воздействие низкочастотных акустических колебаний. Физиологические механизмы развития экстремальных состояний. 1995, с.21. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10630681B2 (en) | 2014-04-07 | 2020-04-21 | EyeVerify Inc. | Bio leash for user authentication |
RU2715521C2 (en) * | 2015-06-16 | 2020-02-28 | Айверифай Инк. | Systems and methods for detecting fraudulent objects and analysing vitality |
RU2725413C2 (en) * | 2015-06-16 | 2020-07-02 | Айверифай Инк. | Systems and methods for detecting fraudulent objects and analyzing vitality |
US10652749B2 (en) | 2016-03-02 | 2020-05-12 | EyeVerify Inc. | Spoof detection using proximity sensors |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005118643A (en) | 2006-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Trainor et al. | Explaining the high voice superiority effect in polyphonic music: Evidence from cortical evoked potentials and peripheral auditory models | |
Plack et al. | Pitch coding and pitch processing in the human brain | |
Kiang et al. | Tails of tuning curves of auditory‐nerve fibers | |
Greenberg et al. | Neural temporal coding of low pitch. I. Human frequency-following responses to complex tones | |
US11045150B2 (en) | Method of sonifying brain electrical activity | |
CN104688222B (en) | EEG-based (electroencephalogram-based) tone synthesizer | |
Uppenkamp et al. | The effects of temporal asymmetry on the detection and perception of short chirps | |
Snyder et al. | Recent advances in exploring the neural underpinnings of auditory scene perception | |
Heil | Coding of temporal onset envelope in the auditory system | |
RU2296599C2 (en) | Method for treating organism | |
Kaya et al. | Pitch, timbre and intensity interdependently modulate neural responses to salient sounds | |
Fishman et al. | Formation of auditory streams | |
RU2096990C1 (en) | Method for exerting influence upon an organism | |
Zheng et al. | Synthesis and decomposition of transient-evoked otoacoustic emissions based on an active auditory model | |
Hartmann et al. | Neural synchronization of music large-scale form | |
Gourévitch et al. | A new and fast characterization of multiple encoding properties of auditory neurons | |
RU2143839C1 (en) | Method of action on organism | |
Jones et al. | The auditory C-process of spectral profile analysis | |
Hartmann | Neuronal synchronization of musical large-scale form: an EEG-study | |
Fukushima et al. | Temporal and rate code analysis of responses to low-frequency components in the bird’s own song by song system neurons | |
Greenberg | Neural Temporal Coding of Pitch and Vowel Quality: Human Frequency-Following Response Studies of Complex Signals. | |
Mihalas et al. | Adding Sound to Medical Data Representation. | |
Bo et al. | Brain Cognition of Musical Features Based on Automatic Acoustic Event Detection | |
RU2462181C1 (en) | Method of treating mental disorders | |
Sutter | Spectral processing in the auditory cortex |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080617 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20110510 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120617 |