RU2410025C2 - Method for normalising psychophysiological state - Google Patents

Method for normalising psychophysiological state Download PDF

Info

Publication number
RU2410025C2
RU2410025C2 RU2009105216/14A RU2009105216A RU2410025C2 RU 2410025 C2 RU2410025 C2 RU 2410025C2 RU 2009105216/14 A RU2009105216/14 A RU 2009105216/14A RU 2009105216 A RU2009105216 A RU 2009105216A RU 2410025 C2 RU2410025 C2 RU 2410025C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
patient
brain
signal
signals
eeg
Prior art date
Application number
RU2009105216/14A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009105216A (en
Inventor
Константин Викторович Константинов (RU)
Константин Викторович Константинов
Original Assignee
Константин Викторович Константинов
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 Константин Викторович Константинов filed Critical Константин Викторович Константинов
Priority to RU2009105216/14A priority Critical patent/RU2410025C2/en
Publication of RU2009105216A publication Critical patent/RU2009105216A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2410025C2 publication Critical patent/RU2410025C2/en

Links

Landscapes

  • Electrotherapy Devices (AREA)
  • Percussion Or Vibration Massage (AREA)

Abstract

FIELD: medicine. ^ SUBSTANCE: duration, amplitude and form of each continuous brain signal wave are matched with parameters of each sensory signal. Recording each continuous brain signal wave, forming a matched sensory signal and exposing a patient to this signal are consistent and immediate. During the procedure, the patient is suggested to pay attention that the sensory signals perceived reflect brain work. ^ EFFECT: method enables more efficient process normalising psychophysiological state following stress load, psychoemotional and mental strain, and while treating functional disorders of central nervous system, psychosomatic diseases and consequences of organic cerebral affections. ^ 4 cl

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к немедикаментозным способам нормализации психофизиологического состояния пациента, и может быть использовано для нормализации психофизиологического состояния после стрессовых нагрузок, психоэмоционального и интеллектуального напряжения, а также для лечения функциональных расстройств центральной нервной системы, психосоматических заболеваний и последствий органических поражений мозга.The invention relates to medicine, namely to non-pharmacological methods of normalizing the patient’s psychophysiological state, and can be used to normalize the psychophysiological state after stressful loads, psychoemotional and intellectual stress, as well as for treating functional disorders of the central nervous system, psychosomatic diseases and the effects of organic brain damage.

Известно, что в настоящее время возрастает интерес к немедикаментозным способам реабилитации состояния пациентов с различными видами патологий. Одним из интенсивно развивающихся направлений немедикаментозной коррекции психофизиологического состояния организма являются методы нейротерапии. Методы нейротерапии используют различные способы воздействия на организм акустическими, зрительными, тактильными, в том числе температурными сигналами. В условиях методов нейротерапии воздействие на пациента сенсорными сигналами разных видов осуществляют в режимах как прямой стимуляции, так и биологической обратной связи (БОС).It is known that currently there is an increasing interest in non-drug methods of rehabilitation of patients with various types of pathologies. One of the rapidly developing areas of non-pharmacological correction of the psychophysiological state of the body are neurotherapy methods. Neurotherapy methods use various methods of influencing the body with acoustic, visual, tactile, including temperature signals. Under the conditions of neurotherapy methods, the patient is exposed to sensory signals of different types in the modes of both direct stimulation and biological feedback (BOS).

Известен способ лечения неврозов методом электроэнцефалографической (ЭЭГ) БОС (Бекшаев С.С., Левина М.Ю., Яковлев Н.М., Ващило Е.Г. «Динамика структуры электроэнцефалограммы у больных неврозом в процессе лечения методом биологической обратной связи». Биоуправление-3. Новосибирск, Наука, 1998, с.202-211). В данном методе организуют акустическую обратную связь по альфа-ритму ЭЭГ. В качестве сенсорного сигнала обратной связи используют известную мелодию, которая включается, если амплитуда текущего колебания альфа-ритма ЭЭГ превышает заданный порог, и отключается, если не достигает его. Пациента располагают в удобном кресле с закрытыми глазами в состоянии покоя. Пациенту предлагают расслабиться и найти такое состояние, при котором мелодия звучит непрерывно. ЭЭГ регистрируют биполярно в отведении лоб-затылок.A known method for the treatment of neurosis by the method of electroencephalographic (EEG) biofeedback (Bekshaev S.S., Levina M.Yu., Yakovlev N.M., Vashchilo E.G. "Dynamics of the structure of the electroencephalogram in patients with neurosis in the course of treatment by the method of biological feedback". Biofeedback-3. Novosibirsk, Nauka, 1998, p.202-211). In this method, acoustic feedback is organized according to the EEG alpha rhythm. A well-known melody is used as a feedback feedback signal, which is turned on if the amplitude of the current oscillation of the EEG alpha rhythm exceeds a predetermined threshold, and is turned off if it does not reach it. The patient is placed in a comfortable chair with his eyes closed at rest. The patient is offered to relax and find a state in which the melody sounds continuously. EEG is recorded bipolar in the lead-forehead.

В результате таких лечебных процедур наблюдается положительная динамика состояния пациентов.As a result of such treatment procedures, a positive dynamics of the patient's condition is observed.

Однако в данном способе есть существенные недостатки, значительно ослабляющие эффективность лечебных процедур. Во-первых, в этом способе не устанавливают соответствие параметров колебаний ЭЭГ с параметрами сенсорного сигнала. Мелодия появляется только в том случае, если амплитуда колебаний ЭЭГ, принадлежащих альфа-ритму, превышает заданный порог. Таким образом, в сенсорном сигнале отражают только моменты времени появления ограниченного числа колебаний ЭЭГ. Во-вторых, в сенсорном сигнале временные параметры ЭЭГ отражают не точно, что не позволяет говорить о согласовании времени регистрации колебаний ЭЭГ пациента с временем начала воздействия на него соответствующими сенсорными сигналами. Искажение временных параметров ЭЭГ обусловлено тем, что длительность звучания мелодии должна превосходить 100 мс, так как при меньшем времени звучания мелодия не будет воспринята пациентом. Но если время звучания мелодии превосходит 100 мс (среднюю длительность колебания альфа-ритма), то момент времени появления следующего колебания не будет отражен в сенсорном сигнале. Таким образом, в данном способе в сенсорном сигнале практически не отражаются основные параметры ЭЭГ. В третьих, требование к пациенту поиска и удержания такого функционального состояния, которому соответствовала бы интенсивность колебаний ЭЭГ не ниже заданного порога, ограничивает область применения известного способа контингентом пациентов с сохранной мнестической и волевой сферами психики.However, this method has significant drawbacks that significantly weaken the effectiveness of medical procedures. Firstly, this method does not establish the correspondence of the parameters of the EEG oscillations with the parameters of the sensor signal. A melody appears only if the amplitude of the EEG oscillations belonging to the alpha rhythm exceeds a predetermined threshold. Thus, only moments of the appearance of a limited number of EEG oscillations are reflected in the sensor signal. Secondly, in the sensor signal the temporal parameters of the EEG do not accurately reflect, which does not allow us to talk about matching the time of registration of the patient’s EEG fluctuations with the time of the beginning of exposure to it with the corresponding sensor signals. The distortion of the temporal parameters of the EEG is due to the fact that the duration of the melody should exceed 100 ms, since with a shorter playing time the melody will not be perceived by the patient. But if the melody’s playing time exceeds 100 ms (the average duration of the alpha rhythm fluctuation), then the moment of appearance of the next oscillation will not be reflected in the sensor signal. Thus, in this method, the main EEG parameters are practically not reflected in the sensor signal. Thirdly, the requirement for the patient to search and maintain such a functional state, which would correspond to the intensity of EEG fluctuations not lower than a predetermined threshold, limits the scope of application of the known method to the contingent of patients with preserved mnestic and volitional spheres of the psyche.

Также известен способ нейротерапии функциональных расстройств с помощью двойной обратной связи от ЭЭГ пациента (Федотчев А.И., Бондарь А.Т., Семенов B.C. «Нейротерапия функциональных расстройств с помощью двойной обратной связи от ЭЭГ осцилляторов пациента». Всероссийская научно-практическая конференция «Количественная ЭЭГ и нейротерапия», Санкт-Петербург, 2007, с.148). В данном способе параметры звуковых и световых сигналов согласуют с активностью тета- и альфа-ритмов ЭЭГ. При этом выявляют в режиме реального времени доминирующие узкочастотные диапазоны ЭЭГ в тета- и альфа-ритмах, подают звуковые сигналы обратной связи с интенсивностью, соответствующей подавлению тета-ритма ЭЭГ, и одновременно подают световые ритмические сигналы, настроенные на частоту доминирующего альфа-ритма ЭЭГ. От пациента требуют найти такое состояние, при котором интенсивность звуковых сигналов была бы минимальной.Also known is a method of neurotherapy of functional disorders using double feedback from the patient’s EEG (Fedotchev A.I., Bondar A.T., Semenov BC “Neurotherapy of functional disorders using double feedback from the EEG of patient’s oscillators.” All-Russian Scientific and Practical Conference “ Quantitative EEG and neurotherapy ", St. Petersburg, 2007, p.148). In this method, the parameters of sound and light signals are consistent with the activity of theta and alpha rhythms of the EEG. At the same time, the dominant narrow-frequency EEG ranges in theta and alpha rhythms are detected in real time, acoustic feedback signals with an intensity corresponding to the suppression of the EEG theta rhythm are supplied, and light rhythmic signals tuned to the frequency of the dominant EEG alpha rhythm are supplied. The patient is required to find a condition in which the intensity of the sound signals would be minimal.

В данном способе устанавливают соответствие амплитуды ЭЭГ тета- и альфа-ритмов с интенсивностью сенсорных сигналов акустической и зрительной модальностей. Таким образом, по сравнению с предыдущим способом увеличивается информативность канала обратной связи. Большинство пациентов после данных процедур отмечают снижение уровня напряжения и стресса.In this method, the correspondence of the EEG amplitude of theta and alpha rhythms with the intensity of sensory signals of acoustic and visual modalities is established. Thus, in comparison with the previous method, the information content of the feedback channel is increased. Most patients after these procedures note a decrease in the level of tension and stress.

Недостатком данного способа является, во-первых, существенное ограничение количества отображаемых параметров ЭЭГ в сенсорном сигнале. Интенсивность сенсорных сигналов приводят в соответствие только с амплитудой ЭЭГ тета- и альфа-ритмов, при этом не учитывают такие параметры колебаний ЭЭГ, как длительность и форма. Во-вторых, не обеспечивают согласование времени регистрации колебаний ЭЭГ пациента с временем начала воздействия на него соответствующими сенсорными сигналами. Таким образом, в данном методе ограничивается информативность канала обратной связи, что сказывается в уменьшении его эффективности. В третьих, пациенту дают когнитивное задание, требующее от него значительных волевых усилий, что ограничивает применение данного метода контингентом пациентов с неповрежденной мнестической и волевой сферами психики.The disadvantage of this method is, firstly, a significant limitation on the number of displayed EEG parameters in the sensor signal. The intensity of sensory signals is brought into correspondence only with the amplitude of the EEG of theta and alpha rhythms, while such parameters of EEG vibrations as duration and shape are not taken into account. Secondly, they do not provide a coordination of the time of registration of the patient's EEG fluctuations with the time of the beginning of exposure to it with the corresponding sensory signals. Thus, in this method, the information content of the feedback channel is limited, which affects the decrease in its effectiveness. Thirdly, the patient is given a cognitive task that requires considerable volitional effort from him, which limits the application of this method to the contingent of patients with intact mnestic and volitional spheres of the psyche.

Общим недостатком перечисленных способов является, во-первых, недостаточное отражение в параметрах сенсорных сигналов всего комплекса параметров ЭЭГ. В лучшем случае соответствие сенсорных сигналов устанавливают с амплитудными показателями выделенных частотных диапазонов ЭЭГ, тогда как длительность и форму колебаний ЭЭГ в параметрах сенсорных сигналов не учитывают. Во-вторых, в предлагаемых способах отсутствует согласование времени регистрации колебаний ЭЭГ пациента с временем начала воздействия на него соответствующими сенсорными сигналами. Следовательно, перечисленные способы либо игнорируют, либо существенно искажают временные параметры деятельности мозга, делая акцент только на амплитудно-частотных показателях. Однако известно, что именно время является одной из главных координат работы мозга, что находит свое отражение в специфическом для каждого психофизиологического состояния временном распределении событий центральной нервной системы (Ливанов М.Н. «Пространственно-временная организация потенциалов и системная деятельность мозга». М., Наука, 1989). В третьих, недостатком перечисленных способов является ограничение процесса лечения пределами произвольной саморегуляции, что на практике требует от пациентов значительных волевых усилий, направленных на поиск таких психофизиологических состояний, электроэнцефалографическое выражение которых соответствовало бы заданному врачом-оператором: мелодия должна звучать дольше, звук должен быть громче и т.д. В то же время известно, что управление параметрами ЭЭГ происходит тем легче, чем ближе к норме показатели биоэлектрической активности мозга (Сороко С.И., Суворов Н.Б., Кутуев В.Б., Бекшаев С.С. «Индивидуальные особенности произвольной регуляции биоэлектрической активности мозга». Физиология человека, 1975, №5, с.746-751). Следовательно, способы нейротерапии, основанные на произвольной саморегуляции, не являются эффективными при лечении больных с нарушением биоэлектрической активности мозга. Кроме того, условие произвольной саморегуляции не позволяет отразить в сенсорном сигнале весь комплекс параметров ЭЭГ, так как многоцелевая и многопараметрическая обратная связь требует от пациента таких усилий по концентрации внимания, которые не могут быть реализованы в условиях расстроенного психофизиологического состояния. Таким образом, методы нейротерапии, использующие принцип когнитивного и произвольного управления параметрами ЭЭГ, вынуждены ограничивать количество отображаемых показателей биоэлектрической активности мозга, чем ослабляют информационную емкость канала обратной связи, а значит, и эффективность метода.A common drawback of these methods is, firstly, the lack of reflection in the parameters of sensory signals of the whole complex of EEG parameters. In the best case, the correspondence of sensor signals is established with the amplitude indicators of the selected EEG frequency ranges, while the duration and shape of the EEG oscillations are not taken into account in the parameters of sensor signals. Secondly, in the proposed methods there is no coordination of the time of registration of the EEG fluctuations of the patient with the time of the beginning of exposure to him with the corresponding sensor signals. Therefore, the above methods either ignore or significantly distort the temporal parameters of the brain, focusing only on the amplitude-frequency indicators. However, it is known that time is one of the main coordinates of the brain’s work, which is reflected in the time-specific distribution of events of the central nervous system specific for each psychophysiological state (MN Livanov, “Spatio-temporal organization of potentials and systemic brain activity.” M. , Science, 1989). Thirdly, the drawback of the above methods is the limitation of the treatment process to the limits of voluntary self-regulation, which in practice requires significant volitional efforts from patients to search for such psychophysiological conditions, the electroencephalographic expression of which would correspond to the preset by the operator-operator: the melody should last longer, the sound should be louder etc. At the same time, it is known that the control of EEG parameters is the easier, the closer to normal the bioelectrical activity of the brain (Soroko S.I., Suvorov NB, Kutuev VB, Bekshaev SS “Individual features of arbitrary regulation of the bioelectric activity of the brain. ”Human Physiology, 1975, No. 5, pp. 746-751). Therefore, methods of neurotherapy based on voluntary self-regulation are not effective in the treatment of patients with impaired bioelectric activity of the brain. In addition, the condition of voluntary self-regulation does not allow reflecting the whole complex of EEG parameters in the sensor signal, since multi-purpose and multi-parameter feedback requires such efforts from the patient to concentrate that they cannot be realized in conditions of an upset psychophysiological state. Thus, neurotherapy methods that use the principle of cognitive and voluntary control of EEG parameters are forced to limit the number of displayed indicators of brain bioelectric activity, thereby weakening the information capacity of the feedback channel, and hence the effectiveness of the method.

Перечисленные недостатки снижают эффективность известных способов нейротерапии.These disadvantages reduce the effectiveness of known methods of neurotherapy.

Наиболее близким предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ биоакустической коррекции психофизиологического состояния организма (Константинов К.В., Мирошников Д.Б., Сизов В.В. Патент на изобретение №2192777 “Способ биоакустической коррекции психофизиологического состояния организма”), включающий регистрацию ЭЭГ от двух и более точек отведения ЭЭГ, установление однозначного соответствия между пространственным расположением точек регистрации ЭЭГ и источниками звука, транспонирование каждого колебания ЭЭГ отдельно и последовательно в звуковой диапазон частот, одновременное воздействие полученными звуковыми сигналами на пациента.The closest to the invention according to the technical nature and the achieved result is a method of bioacoustic correction of the psychophysiological state of the body (Konstantinov KV, Miroshnikov DB, Sizov VV Patent for invention No. 2192777 “Method of bioacoustic correction of the psychophysiological state of the body”), including registration of EEG from two or more points of removal of the EEG, the establishment of an unambiguous correspondence between the spatial location of the points of registration of the EEG and sound sources, transposition to zhdogo EEG oscillations separately and sequentially into the audio frequency range, simultaneous effect obtained sound signals to the patient.

Этот способ, выбранный за прототип предлагаемого изобретения, позволяет по сравнению с другими известными способами повысить точность передачи информации о текущем состоянии центральной нервной системы в контуре обратной связи за счет транспонирования последовательности исходных колебаний ЭЭГ в область слышимых частот и отражения пространственных параметров ЭЭГ в звуковом образе. В данном способе не устанавливают никаких пороговых значений для параметров ЭЭГ и не делают акцент на поиске и удержании пациентом какого-либо состояния, что позволяет реализовать принцип непроизвольной саморегуляции, позволяющий расширить круг пациентов с различными расстройствами центральной нервной системы.This method, chosen as the prototype of the present invention, allows, in comparison with other known methods, to increase the accuracy of transmitting information about the current state of the central nervous system in the feedback loop by transposing the sequence of the initial EEG vibrations into the region of audible frequencies and reflecting the spatial parameters of the EEG in the sound image. In this method, no threshold values are set for the EEG parameters and the emphasis is not on the search and retention of a condition by the patient, which allows the principle of involuntary self-regulation to be implemented, which allows expanding the circle of patients with various disorders of the central nervous system.

Недостатком прототипа является, во-первых, то, что отсутствует согласование времени регистрации колебаний ЭЭГ пациента с временем начала воздействия на него соответствующими сенсорными сигналами. Во-вторых, то, что транспонирование сигнала ЭЭГ в слышимый диапазон звуковых частот не является оптимальным способом согласования параметров ЭЭГ и сенсорного сигнала. При транспонировании сигнала ЭЭГ в область слышимых частот перемещают гармоники исходного сигнала по шкале частот только с сохранением исходных соотношений амплитуд, частот и фаз сигнала ЭЭГ в акустическом сенсорном сигнале. Это, несомненно, является важным условием организации БОС, так как позволяет передать исходную информацию в канале обратной связи с приемлемыми в первом приближении искажениями. Однако не менее важным условием передачи информации в канале БОС являются особенности восприятия пациентом сенсорных сигналов. В этой связи линейное отражение отношений амплитуд, частот и фаз исходного сигнала, которое используют при транспонировании сигналов, не обеспечивает высокой эффективности этого способа. В-третьих, то, что в данном способе создают сенсорные сигналы только акустической модальности, что ограничивает область применения метода контингентом пациентов с неповрежденным слухом. В-четвертых, то, что способ транспонирования частот неприемлем при создании сенсорных сигналов зрительной и тактильной модальностей. В-пятых, то, что в данном способе не предлагают пациенту обратить внимание на то, что воспринимаемые им сенсорные сигналы отражают работу его мозга, что отрицательно влияет на эффективность процесса нормализации психофизиологического состояния пациента.The disadvantage of the prototype is, firstly, that there is no coordination of the time of registration of the EEG fluctuations of the patient with the time of the beginning of exposure to it with the corresponding sensory signals. Secondly, the fact that transposing an EEG signal into an audible range of sound frequencies is not an optimal way of matching the EEG parameters and the sensor signal. When the EEG signal is transposed into the region of audible frequencies, the harmonics of the original signal are moved on the frequency scale only with the initial ratios of the amplitudes, frequencies and phases of the EEG signal in the acoustic sensor signal. This, undoubtedly, is an important condition for the organization of biofeedback, since it allows you to transfer the initial information in the feedback channel with acceptable distortions as a first approximation. However, the no less important condition for transmitting information in the biofeedback channel is the patient’s perception of sensory signals. In this regard, the linear reflection of the relations of amplitudes, frequencies and phases of the original signal, which is used when transposing the signals, does not provide high efficiency of this method. Thirdly, the fact that this method creates sensory signals only of acoustic modality, which limits the scope of the method to the contingent of patients with intact hearing. Fourth, the fact that the method of transposing frequencies is unacceptable when creating sensory signals of visual and tactile modalities. Fifth, the fact that this method does not offer the patient to pay attention to the fact that the sensory signals perceived by him reflect the work of his brain, which negatively affects the efficiency of the process of normalizing the patient's psychophysiological state.

Перечисленные недостатки выбранного за прототип способа ограничивают его эффективность.These disadvantages of the selected prototype method limit its effectiveness.

Целью создания предлагаемого изобретения является повышение эффективности процессов нормализации психофизиологического состояния пациента после стрессовых нагрузок, психоэмоционального и интеллектуального напряжения, а также при лечении функциональных расстройств центральной нервной системы, психосоматических заболеваний и последствий органических поражений мозга.The aim of the creation of the invention is to increase the efficiency of the processes of normalizing the patient's psychophysiological state after stressful loads, psychoemotional and intellectual stress, as well as in the treatment of functional disorders of the central nervous system, psychosomatic diseases and the effects of organic brain damage.

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом способе нормализации психофизиологического состояния отдельно и последовательно регистрируют каждое колебание сигнала мозга пациента, формируют соответствующий сенсорный сигнал в соответствии с длительностью, амплитудой и формой каждого колебания сигнала мозга и воздействуют на пациента этим сенсорным сигналом. При этом регистрацию каждого колебания сигнала мозга, формирование соответствующего ему сенсорного сигнала и воздействие на пациента этим сигналом осуществляют последовательно, без интервалов времени между этими действиями. Пациенту предлагают во время процедуры обращать внимание на то, что воспринимаемые им сенсорные сигналы отражают работу его мозга.This goal is achieved by the fact that in the proposed method of normalizing the psychophysiological state, each oscillation of the patient’s brain signal is separately and sequentially recorded, a corresponding sensor signal is generated in accordance with the duration, amplitude and shape of each oscillation of the brain signal, and the patient is affected by this sensor signal. In this case, the registration of each oscillation of the brain signal, the formation of the corresponding sensor signal and the impact on the patient with this signal is carried out sequentially, without time intervals between these actions. During the procedure, the patient is asked to pay attention to the fact that the sensory signals perceived by him reflect the work of his brain.

Таким образом, сигналы мозга представляют как временную последовательность колебаний. Основные параметры колебаний (длительность, амплитуду и форму) согласуют с параметрами сенсорных сигналов, причем каждому уникальному колебанию сигнала мозга соответствует уникальный сенсорный сигнал. В результате в данном способе в сенсорном сигнале с высокой точностью отражают основные параметры колебаний сигналов мозга. Способ позволяет повысить эффективность процессов нормализации психофизиологического состояния после стрессовых нагрузок, психоэмоционального и интеллектуального напряжения, а также при лечении функциональных расстройств центральной нервной системы, психосоматических заболеваний и последствий органических поражений мозга.Thus, brain signals are represented as a temporary sequence of oscillations. The main vibration parameters (duration, amplitude and shape) are consistent with the parameters of sensory signals, with each unique oscillation of the brain signal corresponding to a unique sensory signal. As a result, in this method, the main parameters of the brain signal oscillations are reflected with high accuracy in the sensor signal. The method allows to increase the efficiency of the processes of normalizing the psychophysiological state after stressful loads, psychoemotional and intellectual stress, as well as in the treatment of functional disorders of the central nervous system, psychosomatic diseases and the effects of organic brain damage.

Сравнительный анализ прототипа и предлагаемого способа показывает, что отличия последнего заключаются в способе получения сенсорных сигналов и в способе воздействия сенсорными сигналами на пациента, и, следовательно, предлагаемый способ соответствует критерию «новизна».A comparative analysis of the prototype and the proposed method shows that the differences of the latter lie in the method of obtaining sensory signals and in the method of exposure to sensory signals on the patient, and, therefore, the proposed method meets the criterion of "novelty."

Сравнение предлагаемого способа с другими известными в данной области техническими решениями позволяет сделать вывод, что оно вытекает из них не очевидным образом и, следовательно, соответствует критерию «изобретательский уровень».Comparison of the proposed method with other technical solutions known in the art allows us to conclude that it does not follow from them in an obvious way and, therefore, meets the criterion of "inventive step".

Соответствие предлагаемого способа критерию «промышленная применимость» подтверждается реализацией в приборах и устройствах медицинской техники.The compliance of the proposed method with the criterion of "industrial applicability" is confirmed by the implementation in devices and devices of medical equipment.

Заявляемый способ реализуют с помощью устройства, которое содержит блок регистрации сигналов мозга (блок 1), датчики сигналов мозга, блок преобразования сигналов мозга в соответствующие сенсорные сигналы (блок 2), блок воздействия на пациента сформированными сенсорными сигналами (блок 3), а также блок контроля за текущими параметрами колебаний сигналов мозга (блок 4) и блок управления (блок 5).The inventive method is implemented using a device that contains a block for recording brain signals (block 1), brain signal sensors, a block for converting brain signals into corresponding sensory signals (block 2), a block for influencing a patient with generated sensory signals (block 3), and also a block monitoring the current parameters of the oscillations of the brain signals (block 4) and the control unit (block 5).

Во время проведения лечебной процедуры колебания сигналов мозга регистрируют блоком 1, в блоке 4 по колебаниям сигналов мозга контролируют текущее психофизиологическое состояние пациента. В блоке 2 регистрируемые датчиками колебания сигналов мозга преобразуют в сенсорные сигналы с учетом длительности, амплитуды и формы каждого колебания сигналов мозга и с помощью блока 3 сформированными сенсорными сигналами воздействуют на пациента. При этом регистрацию каждого сигнала мозга, формирование соответствующего ему сенсорного сигнала и воздействие на пациента этим сигналом осуществляют последовательно, без интервалов между этими действиями. Пациенту предлагают во время процедуры обращать внимание на то, что воспринимаемые им сенсорные сигналы отражают работу его мозга. Продолжительность лечебной процедуры устанавливают блоком 5.During the treatment procedure, fluctuations in brain signals are recorded in block 1, and in block 4, the current psychophysiological state of the patient is monitored by fluctuations in brain signals. In block 2, the brain signal oscillations recorded by the sensors are converted into sensory signals taking into account the duration, amplitude and shape of each brain signal oscillation and, with the help of block 3, the generated sensor signals act on the patient. In this case, the registration of each brain signal, the formation of the corresponding sensor signal and the impact on the patient with this signal is carried out sequentially, without intervals between these actions. During the procedure, the patient is asked to pay attention to the fact that the sensory signals perceived by him reflect the work of his brain. The duration of the treatment procedure is set in block 5.

В Институте Экспериментальной Медицины (г.Санкт-Петербург) в Физиологическом отделе им. И.П.Павлова получены результаты исследований применения предлагаемого способа при лечении пациентов с функциональными расстройствами центральной нервной системы, психосоматическими заболеваниями и последствиями органических поражений мозга разной степени выраженности. В ходе исследований с каждым пациентом было проведено от 5 до 7 процедур. Во время процедур регистрировали сигналы мозга пациента и воздействовали на пациента сенсорными сигналами, сформированными в соответствии с длительностью, амплитудой и формой каждого колебания сигнала мозга. В среднем длительность каждой процедуры составляла 15-20 минут.At the Institute of Experimental Medicine (St. Petersburg) in the Physiological Department. IP Pavlova obtained the results of studies on the application of the proposed method in the treatment of patients with functional disorders of the central nervous system, psychosomatic diseases and the effects of organic brain lesions of varying severity. During the research, from 5 to 7 procedures were performed with each patient. During the procedures, the patient’s brain signals were recorded and the patient was affected by sensory signals formed in accordance with the duration, amplitude and shape of each oscillation of the brain signal. On average, the duration of each procedure was 15-20 minutes.

В ходе процедур отмечалась нормализация психофизиологического состояния пациентов, что выражалось в достоверном снижении уровня реактивной и личностной тревожности по тесту Спилбергера-Ханина, улучшении самочувствия, активности и настроения по тесту САН (самочувствие, активность, настроение), снижении уровня депрессии по тесту ТИД (тревожность и депрессия), уменьшении количества ошибок и уменьшении времени реакции в визуальных и акустических сенсомоторных пробах, увеличении индекса альфа-ритма, уменьшении индекса бета-ритма и снижении уровня межполушарной асимметрии.During the procedures, normalization of the psychophysiological state of patients was noted, which was expressed in a significant decrease in the level of reactive and personal anxiety by the Spilberger-Khanin test, improvement of well-being, activity and mood by the SAN test (well-being, activity, mood), and a decrease in the level of depression according to the TID test (anxiety and depression), a decrease in the number of errors and a decrease in reaction time in visual and acoustic sensorimotor tests, an increase in the alpha rhythm index, a decrease in the beta rhythm index, and decreased and the level of asymmetry.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет эффективнее восстанавливать психофизиологическое состояние за счет установления однозначного соответствия амплитуды, длительности и формы каждого колебания сигналов мозга с соответствующими параметрами сенсорных сигналов, которыми осуществляют воздействие на пациента, а также за счет того, что регистрацию каждого колебания сигнала мозга, формирование соответствующего ему сенсорного сигнала и воздействие на пациента этим сигналом осуществляют последовательно, без интервалов между этими действиями.Thus, the proposed method in comparison with the prototype allows you to more effectively restore the psychophysiological state by establishing an unambiguous correspondence of the amplitude, duration and shape of each waveform of the brain signals with the corresponding parameters of the sensory signals that affect the patient, as well as by registering each waveform brain signal, the formation of the corresponding sensor signal and the impact on the patient with this signal is carried out sequentially, without intervals between these actions.

Предлагаемый способ нормализации психофизиологического состояния может быть широко использован в реабилитационных и медицинских учреждениях.The proposed method of normalizing the psychophysiological state can be widely used in rehabilitation and medical institutions.

Claims (4)

1. Способ нормализации психофизиологического состояния, включающий регистрацию сигналов мозга пациента, преобразование выбранных параметров сигналов мозга в сенсорные сигналы и воздействие на пациента этими сенсорными сигналами, отличающийся тем, что каждый сенсорный сигнал формируют в соответствии с длительностью, амплитудой и формой каждого колебания сигнала мозга, а регистрацию каждого колебания сигнала мозга, формирование соответствующего ему сенсорного сигнала и воздействие на пациента этим сигналом осуществляют последовательно, без интервалов времени между этими действиями.1. A method of normalizing the psychophysiological state, including recording the patient’s brain signals, converting the selected parameters of the brain signals to sensory signals and exposing the patient to these sensory signals, characterized in that each sensory signal is formed in accordance with the duration, amplitude and shape of each oscillation of the brain signal, and the registration of each oscillation of the brain signal, the formation of the corresponding sensor signal and the impact on the patient with this signal is carried out by a follower But, without time intervals between these actions. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что пациенту предлагают обратить внимание на то, что воспринимаемые им сенсорные сигналы отражают работу его мозга.2. The method according to claim 1, characterized in that the patient is offered to pay attention to the fact that the sensory signals perceived by him reflect the work of his brain. 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве сенсорных сигналов используют отдельно звуковое, световое или тактильное воздействие.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the sensory signals use separately sound, light or tactile effect. 4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве сенсорных сигналов используют любое комплексное сочетание из звукового, светового и тактильного воздействия. 4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that as the sensory signals use any complex combination of sound, light and tactile effects.
RU2009105216/14A 2009-02-17 2009-02-17 Method for normalising psychophysiological state RU2410025C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009105216/14A RU2410025C2 (en) 2009-02-17 2009-02-17 Method for normalising psychophysiological state

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009105216/14A RU2410025C2 (en) 2009-02-17 2009-02-17 Method for normalising psychophysiological state

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009105216A RU2009105216A (en) 2010-08-27
RU2410025C2 true RU2410025C2 (en) 2011-01-27

Family

ID=42798271

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009105216/14A RU2410025C2 (en) 2009-02-17 2009-02-17 Method for normalising psychophysiological state

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2410025C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2466677C1 (en) * 2011-08-22 2012-11-20 Любомир Иванович Афтанас Method for drug-free correction and optimisation of emotional, neurovegetative and neurocognitive statuses of individual
RU2492839C1 (en) * 2012-04-20 2013-09-20 Константин Викторович Константинов Method for activation of cerebral verbal functions
RU2678546C1 (en) * 2017-11-22 2019-01-29 Татьяна Фёдоровна Шамаева Method of treatment anxiety-depressive syndrome
RU197292U1 (en) * 2019-02-27 2020-04-20 Ярослав Валерьевич Голуб DEVICE FOR SENSOR DEACTUALIZATION OF STRESS-INDUCED PSYCHEMOTO REACTIONS

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МАРТИН A.P. и др. От нейрона к мозгу. - М.: УРСС, 2003, с.393. ГОЛУБ Я.В. и др. Медико-психологические аспекты применения светозвуковой стимуляции и биологически обратной связи. - СПб., 2007, найдено из Интернета, http://www.medsport.spb.ru/index_Page 1255.htm. БЕРЕСТОВ И.А. Сравнительный анализ православной методики реабилитации и программы 12 шагов. Проблемы церковной жизни, 2007, найдено из Интернета, http://hghltd.yandex.net/yandbtm?qtree. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2466677C1 (en) * 2011-08-22 2012-11-20 Любомир Иванович Афтанас Method for drug-free correction and optimisation of emotional, neurovegetative and neurocognitive statuses of individual
EA021891B1 (en) * 2011-08-22 2015-09-30 Любомир Иванович Афтанас Method for drug-free correction and/or optimisation of emotional, neurovegetative and neurocognitive statuses of individual
RU2492839C1 (en) * 2012-04-20 2013-09-20 Константин Викторович Константинов Method for activation of cerebral verbal functions
RU2678546C1 (en) * 2017-11-22 2019-01-29 Татьяна Фёдоровна Шамаева Method of treatment anxiety-depressive syndrome
RU197292U1 (en) * 2019-02-27 2020-04-20 Ярослав Валерьевич Голуб DEVICE FOR SENSOR DEACTUALIZATION OF STRESS-INDUCED PSYCHEMOTO REACTIONS

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009105216A (en) 2010-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100508885B1 (en) Wireless telemetric system and method for neurofeedback training using parameters of electroencephalogram(EEG)
US5365939A (en) Method for evaluating and treating an individual with electroencephalographic disentrainment feedback
JP6952762B2 (en) Adjustment device and storage medium
US8340753B2 (en) Binaural beat augmented biofeedback system
Chen et al. Effect of temporal predictability on the neural processing of self-triggered auditory stimulation during vocalization
RU2410025C2 (en) Method for normalising psychophysiological state
US20180296793A1 (en) Methods and Systems For Reducing Sound Sensitivities and Improving Auditory Processing, Behavioral State Regulation and Social Engagement Behaviors
Delmastro et al. Physiological impact of vibro-acoustic therapy on stress and emotions through wearable sensors
Basu et al. Prospect of brainwave entrainment to promote well-being in individuals: A brief review
Daud et al. Evaluating the effect of mozart music and white noise on electroencephalography pattern toward visual memory
KR20060007335A (en) A method and device of generating adaptive brainwave inducing signals which can be changed adaptively according to physiological status
Ito et al. Relationship between acceleration plethysmography and headphone high-resolution music box audio
Kalinowska et al. Effects of classical and heavy metal music on the cardiovascular system and brain activity in healthy students. Preliminary report
Fedotchev et al. Neurointerface with double feedback from subject’s EEG for correction of stress-induced states
RU2192777C2 (en) Method for carrying out bioacoustic correction of psychophysiological organism state
RU2324424C1 (en) Method and system for correction of stress-induced disorders
CN109549643B (en) Intelligence training instrument
Hasan et al. A ssvep based eeg signal analysis to discriminate the effects of music levels on executional attention
Wu et al. A portable system of mental fatigue detection and mitigation based on physiological signals
Konstantinov et al. Characteristics of the perception of acoustic images of intrinsic electrical activity by the brain
RU51853U1 (en) REHABILITATION PSYCHOPHYSIOLOGICAL COMPLEX FOR TRAINING USING BIOLOGICAL FEEDBACK, AUDIO-ACTIVE MUSIC THERAPEUTIC DEVICE AND ACOUSTIC SENSOR TOUCH
Unal et al. Brainstem evaluation in children with primary nocturnal enuresis.
Settapat et al. An alpha-wave-based binaural beat sound control system using fuzzy logic and autoregressive forecasting model
Nonomura et al. Healing and Awakening Effects by Vibration Based on Subjective Evaluation of Music: Application to Massage
Tverskaya et al. STUDIES OF A SYSTEM OF EXTERNAL MUSICAL INFLUENCES ON PSYCHOEMOTIONAL STATE IN CHILDREN WITH DISABILITIES

Legal Events

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

Effective date: 20110218

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20120810

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20170921