CN114401670A - 基于产品诱发的大脑状态测量的产品配方评估的无创***和方法 - Google Patents
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Abstract
提供了一种无创产品定制***和一种定制产品配方的方法。响应于经由用户的感觉神经***将产品配方输入到用户的大脑中，检测用户的大脑活动。基于检测到的大脑活动来检测用户的心理状态。基于所确定的用户的心理状态改良该产品配方。可以以调节用户的心理状态的方式向用户呈现改良后的产品配方。
Description
相关申请数据
根据美国法典(U.S.C.)第35章第119(e)节的规定，本申请要求2019年4月26日提交的美国临时申请No.62/839,405和2019年8月30日提交的美国临时申请No.62/894,578的权益，这些临时申请的内容被通过引用明确并入本文。
技术领域
本发明涉及用于在人体中进行无创测量的方法和***，并且尤其涉及与检测人类的心理状态相关的方法和***。
背景技术
存在创建个性化产品(例如香水、顺势疗法油、乳液、食品、饮料、精神药物等)的企业。通常，通过向人提供呈不同产品配方(formulation)形式的感觉输入并从这个人接收对该产品的不同配方的自愿感觉反馈来创建这种个性化产品的配方。但是，由任何特定人提供的自愿感觉反馈将仅与这个人的感觉限制一样准确。例如，有时一个人可能在他或她对该产品配方的自愿感觉反馈方面是不一致的或故意不真实的，或者可能没有充分意识到他或她对感觉输入的反应。因此，由任何特定人提供的自愿感觉反馈可能不是特定产品配方对于这个人而言是适当个性化的可靠指标。
因此，仍然需要在不依赖于来自这种人的自愿感觉反馈的情况下针对特定人来个性化产品配方。
发明内容
根据本发明的第一方面，一种无创产品定制***包括无创大脑界面组件，其被配置成用于响应于经由用户的感觉神经***(例如，嗅觉***和/或味觉***)将产品配方(例如，香料、用于外部治疗应用的顺势疗法油、乳液、食物、饮料和精神药物中的一种或多种)输入到用户的大脑中，检测用户的大脑活动(例如，当用户处于正常生活和工作环境中时)。在一个实施例中，无创大脑界面组件是光学测量组件。在另一实施例中，无创大脑界面组件是磁性测量组件。无创大脑界面组件可包括：例如至少一个检测器，其被配置成用于检测来自用户大脑的能量；以及处理电路，其被配置成用于响应于检测到来自用户大脑的能量来识别大脑活动。无创大脑界面组件可包括承载至少一个检测器的头戴式单元和承载处理电路的辅助非头戴式单元。
无创产品定制***还包括至少一个处理器，该处理器被配置成用于基于检测到的大脑活动确定用户的心理状态(例如，情绪状态、认知状态和感知状态中的一种)，并基于所确定的用户心理状态(例如，通过将选定成分添加到虚拟混合容器内的产品配方，从虚拟混合容器内的产品配方中丢弃掉选定成分，和/或改良虚拟混合容器内的产品配方中的选定现有成分的剂量)改良虚拟混合容器内的产品配方。
在一个实施例中，处理器被配置成用于基于检测到的大脑活动来确定用户的心理状态(例如，情绪状态、认知状态和感知状态中的一种)的水平，并且基于所确定的用户的心理状态水平改良该产品配方。处理器可被配置成用于利用所确定的心理状态进行手动编程。无创产品定制***可以可选择地包括感觉输入装置，该感觉输入装置被配置成用于向用户呈现用于经由用户的感觉神经***输入到用户的大脑中的产品配方。处理器可被进一步配置成用于将改良后的产品配方的成分组合成最终产品配方。在一个实施例中，处理器的一部分被容纳在大脑界面组件中，以基于检测到的大脑活动确定用户的心理状态，并且处理器的另一部分被容纳在***装置中，以基于所确定的用户心理状态改良虚拟混合容器内的产品配方。
根据本发明的第二方面，定制产品配方的方法包括响应于产品配方的输入检测用户的大脑活动(例如，当用户处于正常的生活和工作环境中时)。例如，香料、用于外部治疗应用的顺势疗法油、乳液、食物、饮料和精神药物中的一种或多种通过感觉神经***(例如，嗅觉***和/或味觉***)进入用户的大脑用户的。在一种方法中，大脑活动是光学检测的。在另一种方法中，大脑活动是通过磁性检测的。可以检测用户的大脑活动，例如，通过检测来自用户大脑的能量，并响应于检测到来自用户大脑的能量来识别大脑活动。
该方法还包括基于检测到的大脑活动确定用户的心理状态(例如，情绪状态、认知状态和感知状态中的一种)，并基于所确定的用户的心理状态(例如，通过将选定成分添加到产品配方、从产品配方中丢弃掉选定成分和/或改良产品配方中选定现有成分的剂量)改良产品配方。在一种方法中，基于检测到的大脑活动确定用户的心理状态包括基于检测到的大脑活动确定用户的心理状态水平，在这种情况下，可以基于所确定的用户的心理状态的水平改良产品配方。另一种方法还包括将改良后的产品配方的成分组合成最终产品配方。
根据本发明的第三方面，一种无创心理状态调节***包括感觉输入装置，其被配置成用于经由用户的感觉神经***(例如，嗅觉***和/或味觉***)将产品配方(例如，香料、用于外部治疗应用的顺势疗法油、乳液、食品、饮料和精神药物中的一种或多种)呈现到用户的大脑中。
无创心理状态调节***还包括无创大脑界面组件，其被配置成用于检测用户的大脑活动(例如，当用户处于正常生活和工作环境中时)。在一个实施例中，无创大脑界面组件是光学测量组件。在另一实施例中，无创大脑界面组件是磁性测量组件。无创大脑界面组件可包括例如：至少一个检测器，其被配置成用于检测来自用户大脑的能量；以及处理电路，其被配置成用于响应于检测到来自用户大脑的能量来识别大脑活动。无创大脑界面组件可包括承载至少一个检测器的头戴式单元和承载处理电路的辅助非头戴式单元。
无创心理状态调节***还包括至少一个处理器，其被配置成用于基于检测到的大脑活动来确定用户的心理状态，并且响应于所确定的用户的心理状态，自动地指示感觉输入装置以调节用户心理状态的方式向用户呈现产品配方。优选地，以促进用户的积极心理状态(例如，快乐、放松和认知状态中的一种)的方式向用户呈现该产品配方。
在一个实施例中，所确定的用户的心理状态是消极心理状态(例如，焦虑和恐惧中的一种)，并且用户的心理状态被调节成促进用户的积极心理状态(例如，喜悦、放松和认知状态)。在另一实施例中，处理器还被配置成用于利用积极心理状态进行手动编程。在又一实施例中，处理器的一部分被容纳在大脑界面组件中，以基于检测到的大脑活动确定用户的心理状态，并且处理器的另一部分被容纳在***装置中，以基于所确定的用户的心理状态改良虚拟混合容器内的产品配方。
根据本发明的第四方面，一种调节用户的心理状态(例如，情绪状态、认知状态和感知状态中的一种)的方法包括检测用户的大脑活动(例如，在用户处于正常生活和工作环境中时)。在一种方法中，光学地检测大脑活动。在另一种方法中，磁性地检测大脑活动。可以例如通过检测来自用户大脑的能量并响应于检测到来自用户大脑的能量识别大脑活动来检测该用户的大脑活动。
该方法还包括基于检测到的大脑活动确定用户的心理状态(例如，情绪状态、认知状态和感知状态中的一种)，并经由用户的感觉神经***(例如，嗅觉***和/或味觉***)以调节用户的心理状态的方式将产品配方(例如，香料、用于外部治疗应用的顺势疗法油、乳液、食物、饮料和精神药物中的一种或多种)自动地呈现到用户的大脑中。在一种方法中，所确定的用户的心理状态是消极心理状态(例如，焦虑和恐惧中的一种)，并且用户的心理状态被调节成促进用户的积极心理状态(例如，喜悦、放松、和认知状态)。
通过阅读对优选实施例作出的以下详细描述，本发明的其他和进一步的方面和特征将是显而易见的，这些优选实施例旨在说明而非限制本发明。
附图说明
附图示出了本发明的实施例的设计和实用性，其中，相似的元件由共同的附图标记表示。为了更好地理解本发明的上述和其他优点和目的是如何获得的，将结合附图所示的其具体实施例对以上简要描述的本发明进行更为具体的描述。理解这些附图仅描绘了本发明的典型实施例且并不因此被认为是对其范围的限制，将通过使用附图以额外的特性和细节描述和解释本发明，在附图中：
图1是根据本发明的一个实施例构建的无创产品配制***的框图；
图2A-2E是示出了通过图1的无创产品配制***改良混合容器内的成分的简图；
图3是示出了一种操作图1的无创产品配制***的方法的流程图；
图4是示出了一种将图1的无创产品配制***作为无创心理状态调节***进行操作的方法的流程图；
图5是图1的无创产品配制***的一个具体物理实施例的视图；
图6是图1的无创产品配制***的另一具体物理实施例的视图；
图7A-7D示出了与图6的***一起使用的示例性无创可穿戴装置；
图8是图1的无创产品配制***的又一物理具体实施例的视图；和
图9A-9C示出了与图8的***一起使用的示例性无创可穿戴装置。
具体实施方式
现在参考图1，将描述根据本发明构建的无创产品定制***10的广义实施例。如下文将进一步详细描述的那样，无创产品定制***10有助于在无需来自用户12的自愿感觉反馈的情况下为用户12(或者作为选择，与用户12处于同一等级的一群人)定制产品的配方，这些产品例如为香精、用于外部治疗应用的顺势疗法油、乳液、食品、饮料(例如，具有由选定咖啡豆、咖啡因含量和诸如香草之类的香料构成的定制混合物的咖啡饮料)、精神药物等。如下文还将进一步详细描述的那样，无创产品配制***可以可选择地用作无创心理状态调节***，该***向用户12呈现产品配方以调节用户12的心理状态，例如从消极心理状态调节到积极心理状态。
为此，无创产品***10包括无创大脑界面组件14，其被配置成用于检测用户12的大脑活动。如下文将进一步详细讨论的那样，大脑界面组件14可以是基于光学的、基于磁性的或如下文将描述的那样，通过使用灵敏的电子设备使能够无创地检测用户12的大脑活动(即，通过用户12的完整皮肤和颅骨)的任何其他模态，并且该大脑界面组件14被设计成由用户12穿戴。如下文还将更为详细讨论的那样，无创大脑界面组件14是便携式的，因为它可以由用户12穿戴。以这种方式，无创产品定制***10可被方便地用在正常的生活和工作环境中。出于本专利说明书的目的，“正常的生活和工作环境”是常见和普通的环境，并且因此，需要使用户12能够自由地走动而不受到***10或***10与之联接或另外作为附属物的其他***的任何物理阻碍。因此，正常的生活和工作环境不包括临床环境(例如，常规磁共振成像(MRI)机器或计算机断层扫描(CT)可被潜在地用于检测用户的神经活动的任何环境)。在替代实施例中，在无创大脑界面组件14适合于在正常的生活和工作环境之外(例如，在食品研究机构或实验室中)操作的情况下，无创大脑界面组件14可以是非便携式和/或是不可穿戴的。
大脑界面组件14被配置成基于检测到的用户12的大脑活动来确定心理状态，尽管该功能可以由无创产品定制***10中的其他处理部件来执行，如下文进一步详细描述的那样。用户12的心理状态可以包括例如情绪状态(例如，喜悦、兴奋、放松、惊讶、焦虑、悲伤、愤怒、厌恶、蔑视、恐惧等)、包括智力功能和过程的认知状态(例如，记忆检索、专注力、注意力、创造力、推理、解决问题、决策、理解和语言产生等)或知觉状态(例如，面部知觉、色觉、声觉、视觉等)。
可以多种方式中的任一种基于检测到的大脑活动来确定用户12的心理状态。在一个实施例中，可以执行确定用户12的心理状态的单变量方法，即，可以在用户12的多个(例如，成千上万个)可分离的皮层模块中检测该大脑活动，并且可以单独且独立地分析从每个皮层模块获得的大脑活动。在另一实施例中，可以执行确定用户12的心理状态的多变量方法，即，可以在用户12的多个(例如，成千上万个)可分离的皮层模块中检测该大脑活动，并且可以一起评估从皮层模块获得的大脑活动的完整的空间模式。
多种模型中的任一种可被用于对用户12的心理状态进行分类，并且将高度依赖于输入到模型上的大脑活动的特征。大脑活动的这种特征通常可被从捕获到的时空大脑活动中提取到，并且可以包括例如信号的位置、位置内或跨越位置的细粒度模式、信号的幅度、对行为的响应时序、信号频带的幅度(采用时间序列的傅立叶变换)、频带幅度的比率、同时捕获到的两个或多个位置之间的信号时间序列之间的交叉相关、同时捕获到的两个或多个位置之间的频谱相干性、使方差最大化的分量、使非高斯相似性最大化的分量等。必须参考单变量方法和多变量方法考虑被选择输入到模型中的大脑活动的特征，因为单变量方法例如侧重于单个位置，并且因此将不利用关联多个位置的特征。大脑活动的特征可被从在日常生活中的思维和感知模式的情况下记录的预处理过的原始数据中提取出来，这些数据的特点是不断变化的意识流。原始数据的预处理通常涉及对数据进行滤波(在时域或频域中)以平滑、去除噪声和分离信号的不同分量。
选择模型将在很大程度上取决于数据是被标记的还是未标记的(这意思是知道用户在检测到大脑活动时正在做什么)以及许多其他因素(例如，数据是否被假定为是正态分布的，数据是否被假设为呈线性关系，数据是够被假设为呈非线性关系等)。模型可以包括例如支持向量机、期望最大化技术、朴素贝叶斯技术、神经网络、简单统计(例如，相关性)、深度学习模型、模式分类器等。
这些模型通常被使用一些训练数据进行初始化(这意味着可以对用户执行校准程序以确定用户正在做什么)。如果无法获得训练信息，则可以基于先前知识来启发式地初始化这种模型，并且可以迭代地优化这些模型，期望该优化将确定某个最佳的最大或最小解。一旦知道用户正在做什么，就可以查询神经活动的适当特征和适当的模型。这些模型可以是分层的或分阶段的，使得例如第一模型侧重于预处理数据(例如，滤波)，下一模型侧重于对预处理过的数据进行聚类以分离可被识别为与由用户执行的已知活动相关的某些特征，然后下一模型可以查询单独的模型，以基于该用户活动来确定心理状态。
如下文将进一步详细描述的那样，可以通过向用户提供已知的生活/工作环境来获得用户的训练数据或先前知识。总之，这些模型可被用于在自然或准自然(即，响应于向用户提供已知的生活/工作环境)和动态状况下跟踪心理状态和感知，这些状况包括平均活动的时间过程并基于从数据中提取的大脑活动的特征的持续或自发波动来确定用户的心理状态。
例如在实验室环境中已经被证明的一组数据模型可被最初上传到无创产品定制***10，该***将随后使用上传的模型来确定用户的心理状态。可选择地，无创产品定制***10可以在用户实际使用期间收集数据，这些数据可随后在单独的服务器中(例如在实验室环境中)被下载并进行分析，以创建新的或更新的模型。可以包括新的或更新的模型的软件升级可被上传到无创产品定制***10以提供新的或更新的数据建模和数据收集。
关于基于检测到的大脑活动确定一个人的心理状态的更多细节可在各种同行评审的公开文献中找到。参见，例如，Lee，B.T.，Seok，J.H.，Lee.，B.C，Cho，S.W.，Chai，J.H.，Choi，I.G.，Ham，B.J.，“响应于患有重度抑郁症的患者的悲伤和愤怒的面部刺激进行情感处理的神经相关性(Neural correlates of affective processing in response to sadand angry facial stimuli in patients with major depressive disorder)”，神经精 神药理学与生物精神病学进展,32(3),778-85(2008)；A.C.Felix-Ortiz,A.C.,Burgos-Robles,A.,Bhagat,N.D.,Leppla,C.A.,Tye,K.M.，“通过到内侧前额叶皮层的扁桃腺投射对与焦虑相关的社会行为进行的双向调节(Bidirectional modulation of anxiety-related and social behaviors by amygdala projections to the medial prefrontalcortex)”，神经科学321,197-209(2016)；Beauregard,M.、Levesque,J.和Bourgouin,P.，“情绪的有意识的自我调节的神经相关性(Neural correlates of conscious self-regulation of emotion)”，J.Neurosci.(2001):21,RC165；Phan,K.L.、Wager,T.、Taylor,S.F.&Liberzon,I.，“情绪的功能神经解剖学：PET和fMRI中的情绪激活研究的元分析(Functional neuroanatomy of emotion:a meta-analysis of emotion activationstudies in PET and fMRI)”，脑成像,16,331–348(2002)；Canli,T.&Amin,Z.，“情绪和人格的神经影像学：科学证据和伦理考虑(Neuroimaging of emotion and personality:scientific evidence and ethical considerations)”，大脑认知,50,414–431(2002),McCloskey,M.S.,Phan,K.L.&Coccaro,E.F.,“神经影像学和人格障碍(Neuroimaging andpersonality disorders)”，当代精神病学报告,7,65–72(2005)；Heekeren,H.R.,Marrett,S.,Bandettini,P.A.&Ungerleider,L.G.，“人脑感知决策的一般机制(Ageneralmechanism for perceptual decision-making in the human brain)”，自然，431,859–862(2004)；Shin LM、Rauch SL、Pitman RK。“创伤后应激状态中的扁桃体、内侧前额叶皮层和海马功能(Amygdala,Medial Prefrontal Cortex,and Hippocampal Function inPTSD)”，纽约科学院年鉴,1071(1)(2006)；Lis E、Greenfield B、Henry M、Guile JM、Dougherty G.，“边缘型人格障碍的神经影像学和遗传学：综述(Neuroimaging andgenetics of borderline personality disorder:a review)”，精神病学与神经科学杂 志,32(3),162-173(2007)；Etkin A,Wager TD，“焦虑的功能性神经影像学：PTSD、社交焦虑症和特定恐惧症中的情绪处理的元分析(Functional neuroimaging of anxiety:a meta-analysis of emotional processing in PTSD,social anxiety disorder,and specificphobia)”，美国精神病学杂志，164(10),1476-1488(2007)；Etkin A。“重度抑郁症的功能性神经影像学：基线激活和神经反应数据的元分析和新整合(Functional Neuroimaging ofMajor Depressive Disorder:AMeta-Analysis and New Integration of BaselineActivation and Neural Response Data)”，美国精神病学杂志,169(7),693–703(2012)；Sheline YI、Price JL、Yan Z、Mintun MA，“抑郁症的静息状态功能性MRI揭示了通过背联结增加网络之间的连接性(Resting-state functional MRI in depression unmasksincreased connectivity between networks via the dorsal nexus)”，美国科学院院 刊,107(24),11020–11025(2010)；Bari A,Robbins TW，“抑制和冲动：反应控制的行为和神经基础(Inhibition and impulsivity:Behavioral and neural basis of responsecontrol)”，神经生物学研究进展,108:44–79(2013)；卡吉亚斯、康斯坦丁诺斯等人。“对生理压力的神经元反应(Neuronal responses to physiological stress)”，遗传学前沿，3:222(2012)。
无创产品定制***10还包括感觉输入装置16a或产品16b(统称为感觉输入/产品16)，其被配置成经由用户12的感觉神经***向用户12的大脑提供不同的产品配方输入。例如，不同的产品配方可被用户12吸入和/或摄取，在这种情况下，将不同的产品配方输入到用户12的大脑中的感觉神经***可以是嗅觉***和/或味觉***。感觉输入装置16a可以包括例如将不同产品配方传送到用户12的鼻子附近的面罩或管。作为选择，不同产品配方可被以实际产品16b本身的形式呈现给用户12。即，用户12可以仅嗅闻或品尝产品。不同产品配方可以包括不同的成分或同一成分的不同剂量。例如，第一产品配方可以包括成分A、成分B和成分C；并且第二产品配方可以包括成分A、成分C、成分D和成分E。作为选择，第一产品配方可以包括第一剂量的成分A和第一剂量的成分B，并且第二产品配方可以包括不同的第二剂量的成分A和不同的第二剂量(或相同的第一剂量)的成分B。产品配方200的示例被示于图2A-2E中并在下文予以描述。
无创产品定制***10还包括***装置18(例如，智能手机、平板电脑等)，其被配置成对用户12的一个或多个期望心理状态进行编程以被大脑界面组件14就待测试的产品配方进行监测。用户12的这种心理状态可由用户12使用***装置18上的手动选择或手动输入单独进行编程，并且可被通过***装置18的图形用户界面通过代表个人体验的一组选项中的一个的按钮、选项卡或图标(例如，通过使用单选按钮或类似的可选选项)来使其有效。
***装置18还被配置成用于基于确定的用户12的心理状态使用虚拟混合容器19改良该产品配方。作为示例，***装置18可被配置成用于通过将选定的成分添加到虚拟混合容器19内的产品配方，从虚拟混合容器19内的产品配方中丢弃选定的成分，和/或改良虚拟混合容器19内的产品配方中的选定的现有成分的剂量来修改该产品配方。尽管虚拟混合容器19被示出为结合到***装置18中，但虚拟混合容器19可被结合到单独的装置中。
优选地，***装置18最终被配置成用于确定最能促进被编程到***装置18中的期望心理状态的优化后的产品配方。这可以通过以下方式来实现，例如通过响应于经由用户12的感觉神经***将以不同方式改良的产品配方输入到用户的大脑中来经由大脑界面组件14反复地检测用户12的额外的大脑活动，并且基于经由***装置18另外检测到的用户12的大脑活动反复地确定用户12的修改后的心理状态。一旦产品配方已经被优化，***装置18就可被配置成用于将优化后的产品配方的成分组合成最终产品配方。***装置18还可被进一步配置成用于反复验证优化后的产品配方以确保混合容器19内的产品配方继续促进用户12的期望心理状态。
***装置18还可被配置成用于将每个最终产品配方与特定编程的心理状态相关联，使得***装置18可指示感觉输入装置16a以将用户12的心理状态调节为编程后的心理状态的方式向用户12呈现特定产品配方。例如，如果***装置18确定用户12具有消极心理状态(例如，焦虑或恐惧)，则***装置18可被配置成用于自动地选择最终产品配方中的对应于积极心理状态(例如，喜悦、放松或认知状态)的一个最终产品配方，并且指示感觉输入装置16a以将用户12的心理状态调节到积极心理状态的方式向用户12呈现选定的产品配方。
无创产品定制***10还可选择地包括被配置成用于跟踪用户12的大脑活动的数据库、服务器或云结构20。例如，数据库、服务器或云结构20可被配置成用以收集由大脑界面组件14生成的原始数据(例如，大脑活动数据)。此外，数据库、服务器或云结构20(独立于或结合大脑界面组件14的心理状态确定功能)可被配置成用于执行对原始数据的数据分析，以确定用户的心理状态12。
例如，如果由用户12获得的原始数据被匿名化并被存储在数据库、服务器或云结构20中，则数据模型可被越过各个用户汇集，深度学***均数据集中到与用户相似的池中。最有可能的是，每个用户都将会有一部分模型被针对它们进行优化，但另一部分会利用从更大的用户池中提取的模式。还应当理解的是，每个用户可以执行任意种类的无限数量的活动。因此，即使用户被适当校准，这种校准也将仅适用于一小部分的无限可能性。概括模型可能包含多种变量，并且优化可能很困难。然而，通过在数据库、服务器或云结构20上构建大型用户数据库，连接到这种数据库、服务器或云结构20的数据分析管道可以对数据进行预处理(清理它)，提取所有不同类型的特征，然后应用适当的数据模型来克服这个问题。用户12的大脑活动可被利用额外的生活/工作环境来进行跟踪，以在用户12的意识和行为调节模式的深度评估中获取元数据。尽管所有被跟踪的数据分析都已被描述为由数据库、服务器或云结构20执行，但应当理解的是，至少一部分被跟踪的数据分析功能可被结合到***装置18中，需要注意的是，优选的是对用户池之间的大脑活动进行跟踪由数据库、服务器或云结构20执行。
尽管已经描述了无创产品定制***10的数据模型的结构、功能和应用，但现在将参考图3描述一种操作无创产品定制***10的方法100。
最初，大脑界面组件14检测用户12的大脑活动(步骤102)。例如，大脑界面组件14可以检测来自大脑并穿过用户12的颅骨的能量(例如，光能或磁能)，并响应于检测到来自用户12的大脑的能量来确定大脑活动。大脑界面组件14(或作为选择，***装置18或数据库、服务器或云结构20)然后基于检测到的大脑活动确定用户12的基线心理状态(步骤104)。用户12然后利用一种或多种期望心理状态(例如，快乐)对***装置18进行编程(步骤106)。***装置18然后执行对用户12的基线心理状态和用户12的期望心理状态的分析(步骤108)。以这种方式，大脑界面组件14可被校准到用户12的期望心理状态，使得可以确定与期望心理状态相对应的用户12的大脑活动的阈值水平或质量。因此，只有在检测到的用户12的大脑活动超过该阈值水平或质量之后，才确定用户12已经达到该心理状态。
***装置18随后通过经由感觉输入装置/产品16向用户12呈现不同的产品配方来优化该产品配方。特别地，***装置18创建来自虚拟混合容器19的产品配方(产品配方的示例示于图2A-2D中)(步骤110)并经由感觉输入装置/产品16向用户12呈现该产品配方(步骤112)。用户12例如经由嗅觉和/或味觉感知该产品配方，并被通过感觉神经***输入到用户12的大脑(步骤114)。因此，感觉输入装置/产品16用作通过感觉神经***输入到用户12的大脑输入。
接下来，大脑界面组件14检测用户12的大脑活动，同时感觉输入装置/产品16向用户呈现该产品配方(步骤116)，然后大脑界面组件14(或作为选择，***装置18或数据库、服务器或云结构20)基于检测到的大脑活动确定用户12的心理状态的水平，其表明用户12对于所呈现的产品配方的感觉反应(步骤118)。
如果尚未达到用户12的期望心理状态的水平(步骤120)，则***装置18改良混合容器19内的产品配方以达到新的产品配方(步骤122)，并且然后返回到步骤112，在该步骤处，***装置18经由感觉输入装置/产品16向用户12呈现该产品配方，并且根据需要反复执行步骤114-120，直到达到用户12的期望心理状态的水平以响应新产品配方。例如，如图2A所示，混合容器19当前可以包含多种成分，在该示例中，示出了7种成分。***装置18可以例如通过保留一种选定成分，但改变混合容器19中的选定成分的剂量来间或改变该选定成分。例如，如图2B所示，选定成分3的剂量已被增加，并且如图2C所示，选定成分3的剂量已被减少。在其他示例中，如图2D所示，选定成分3已被从混合容器19中丢弃掉，并且新成分8已经被添加到混合容器19，如图2E所示。
如果已经达到用户12的期望心理状态的水平(步骤120)，则***装置18将来自混合容器19的所有成分组合成与期望心理状态相关联的最终产品配方(步骤124)。该最终产品配方可以由用户12或与用户12处于同一等级的一群人使用。***装置18可以通过返回到步骤112，并改良该产品配方以确保该产品配方唤起用户12的期望心理状态的水平，并且可选择地改善用户12的心理状态来周期性地验证该最终产品配方。
如上简略所述，无创产品定制***10可以可选择地用作无创心理陈述调节***，该***向用户12呈现产品配方，以便调节用户12的心理状态。现将参考图4描述一种操作无创心理陈述调节***的方法150。
最初，用户12最初可能具有可以是有意识的或潜意识的心理状态(步骤152)。在所图示的方法中，初始心理状态是消极情绪状态(例如，焦虑或恐惧)，但也设想到了其他消极心理状态，如上所述。大脑界面组件14检测用户12的大脑活动(步骤154)。例如，大脑界面组件14可以检测来自大脑且穿过用户12的颅骨的能量(例如，光能或磁能)，并响应于检测到来自用户12的大脑的能量来确定大脑活动。大脑界面组件14(或作为选择，数据库、服务器或云结构20)然后基于检测到的大脑活动来确定用户12具有消极情绪状态(步骤156)。
接下来，***装置18确定用户12是否已经持续处于消极情绪状态某一时间段，例如，一、二、五、十分钟等，该时间段可被预编程(步骤158)。如果确定用户12持续处于消极情绪状态特定的时间段(步骤160)，则***装置18自动地指示感觉输入装置16呈现与编程后的心理状态(优选地，积极心理状态，例如，快乐、放松或认知状态)相关联的最终产品配方，从而促进编程后的心理状态(步骤162)，尽管如上所述也设想到了促进其他积极心理状态。如果确定用户12并未持续处于所确定的消极情绪状态特定的时间段(步骤160)，则***装置16并不自动地指示感觉输入装置16呈现与编程后的心理状态相关联的最终产品配方，而是返回到步骤154。
参考图5，现在将描述无创产品定制***10a的一个实施例的物理实现方式。无创产品定制***10a包括基于光学的无创大脑界面组件14a，其可以例如结合名为“使用锁定相机的脉冲超声调节光学断层扫描(Pulsed Ultrasound Modulated Optical TomographyUsing Lock-In Camera)”的美国专利申请No.15/844,370(现为美国专利No.10,335,036)、名为“具有增加的光学/超声脉冲比的脉冲超声调节光学断层扫描(Pulsed UltrasoundModulated Optical Tomography With Increased Optical/Ultrasound Pulse Ratio)”的美国专利申请No.15/844,398(现为美国专利No.10,299,682)、名为“基于水浓度确定神经活动的光学检测***(Optical Detection System For Determining Neural Activitybased on Water Concentration)”的美国专利申请No.15/844,411(现为美国专利No.10,420,469)、名为“同时检测相位调节光信号的***和方法(System and Method ForSimultaneously Detecting Phase Modulated Optical Signals)”的美国专利申请No.15/853,209(现为美国专利No.10,016,137)、名为“使用锁定相机在漫射散射介质中进行准弹道光子光学相干断层扫描的***和方法(Systems and Methods For Quasi-Ballistic Photon Optical Coherence Tomography In Diffusive Scattering MediaUsing a Lock-In Camera)”的美国专利申请No.15/853,538(现为美国专利No.10,219,700)、名为“使用减少的激光脉冲持续时间的超声调节光学断层扫描(UltrasoundModulating Optical Tomography Using Reduced Laser Pulse Duration)”的美国专利申请No.16/266,818、名为“高度散射介质中的无创光学检测***和方法(Non-InvasiveOptical Detection Systems and Methods in Highly Scattering Medium)”的美国专利申请No.16/299,067、名为“用于神经解码的无创频域光谱学(Non-Invasive FrequencyDomain Optical Spectroscopy For Neural Decoding)”的美国专利申请No.16/379,090、名为“无创光学检测***和方法(Non-Invasive Optical Detection System andMethod)”的美国专利申请No.16/382,461、名为“光子集成电路中的干涉式频率扫描源和检测器(Interferometric Frequency-Swept Source And Detector In A PhotonicIntegrated Circuit)”的美国专利申请No.16/392,963、名为“使用基于正交色散的单次光谱域干涉近红外光谱的无创测量***和方法(Non-Invasive Measurement System andMethod Using Single-Shot Spectral-Domain Interferometric Near-InfraredSpectroscopy Based On Orthogonal Dispersion)”的美国专利申请No.16/392,973、名为“具有扫频光源照明的多重散射光的无创光学检测***和方法(Non-Invasive OpticalDetection System and Method Of Multiple-Scattered Light With Swept SourceIllumination)”的美国专利申请No.16/393,002、名为“用于神经解码的无创光学测量***和方法(Non-Invasive Optical Measurement System and Method for NeuralDecoding)”的美国专利申请No.16/385,265、名为“快速光信号的飞行时间光学测量和解码(Time-Of-Flight Optical Measurement And Decoding Of Fast-Optical Signals)”的美国专利申请No.16/533,133、名为“使用深度分辨光谱检测快速神经信号(Detection OfFast-Neural Signal Using Depth-Resolved Spectroscopy)”的美国专利申请No.16/565,326、名为“基于空间和时间的扩散相关光谱***和方法(Spatial and Temporal-Based Diffusive Correlation Spectroscopy Systems and Methods)”的美国专利申请No.16/226,625、名为“漫相关光谱测量***和方法(Diffuse Correlation SpectroscopyMeasurement Systems and Methods)”的美国临时专利申请No.62/772,584、名为“具有单光子计数相机的无创测量***(Non-Invasive Measurement Systems with Single-Photon Counting Camera)”的美国专利申请No.16/432,793、名为“使用数字整流和积分的干涉并行检测(Interferometric Parallel Detection Using Digital Rectificationand Integration)”的美国临时专利申请No.62/855,360、名为“使用模拟数据压缩的干涉并行检测(Interferometric Parallel Detection Using Analog Data Compression)”的美国临时专利申请No.62/855,380、名为“部分平衡的干涉并行检测(Partially BalancedInterferometric Parallel Detection)”的美国专利申请No.62/855,405中描述的神经活动检测技术中的任一种或多种，这些专利申请、专利临时申请和专利被通过引用全部明确结合到本文中。
大脑界面组件14a包括：可穿戴单元22a，其被配置成被应用于用户12，并且在本示例中，被穿戴在用户12的头部上；和辅助头戴式或非头戴式单元24a(例如，被穿戴在脖子、肩膀、胸部或手臂上)。作为选择，单元24a的功能可被结合到头戴式单元22a中。辅助非头戴式单元24a可被经由有线连接26(例如，电线)联接到头戴式单元22a。作为选择，大脑界面组件14a可以使用非有线连接(例如，无线射频(RF)信号(例如，蓝牙、Wifi、蜂窝等)或光学链路(例如，光纤或红外线(IR))向相应的头戴式单元22a和辅助单元24a供电或在它们之间进行通信。
头戴式单元22a包括：电子或光学部件，例如一个或多个光源、干涉仪、一个或多个光学检测器(未示出)等；输出端口28a，其用于将由大脑界面组件14a生成的样本光发射到用户12的头部中；输入端口28b，其被配置成用于从用户12的头部接收神经编码的信号光32，该信号光随后被检测、调节和/或处理以确定用户12的大脑活动；以及容纳电子或光学部件的支撑壳体结构34；以及端口28a、28b。
支撑壳体结构34可被成形为例如具有香蕉、头带、帽子、头盔、无檐小便帽、其他帽子形状或可调节且可适合于用户的头部的其他形状，使得端口28a、28b与头部的外层皮肤紧密接触，并且在这种情况下，与用户12的头皮紧密接触。支撑壳体结构34可以由任何适用的布料、软聚合物、塑料、硬壳和/或如可用于具体实现方式的任何其他适用的材料制成。在替代实施例中，光纤(未示出)可被分别从端口28a、28b延伸，从而无需将端口28a、28b紧邻头部的表面布置。在任何情况下，都可以使用折射率匹配流体来减少由头戴式单元22a生成的光从头皮的外层的反射。可以使用粘合剂、条带或带子(未示出)将支撑壳体结构34固定到用户12的头部。
辅助单元24a包括壳体36，其容纳控制器38和处理器40。控制器38被配置成用于控制头戴式单元22a的操作功能，而处理器40被配置成用于处理神经编码的信号光32，该信号光32由头戴式单元22a获取以检测和定位用户12的大脑活动，并且在未由***10a中的其他处理单元执行的情况下，基于用户12的大脑活动来确定用户12的心理状态。辅助单元24a可以另外包括电源(如果是头戴式的，其可以呈可充电或不可充电电池的形式)、具有输入/输出功能的控制面板、显示器和存储器。作为选择，可以无线地(例如，通过感应)向辅助单元24a供电。
感觉输入装置/产品16、***装置18(连同图1中所示的混合容器19)和数据库、服务器或云结构20的功能可以与以上参照图1的无创产品定制***10描述的相同。
***装置18被经由无线连接42(例如，无线射频(RF)信号(例如，蓝牙、Wifi、蜂窝等)或光学链路(例如，光纤或红外线(IR))联接到大脑界面组件14a的辅助单元24a，以在***装置18和大脑界面组件14a之间进行通信。***装置18同样被经由无线连接44(例如，无线射频(RF)信号(例如，蓝牙、Wifi、蜂窝等)或光学链路(例如，光纤或红外线(IR))联接到感觉输入装置16a，以在***装置18和感觉输入装置16a之间进行通信。作为选择，***装置18与大脑界面组件14a和/或感觉输入装置16a之间可以使用有线连接。作为选择或可选择地，产品16b可简单地处于用户12的附近，以在周围环境中提供自然路径48，用户12可以通过该自然路径48感测该产品16b。
数据库、服务器或云结构20可被经由无线连接46(例如，无线射频(RF)信号(例如，蓝牙、Wifi、蜂窝等)或光学链路(例如，光纤或红外线(IR))联接到大脑界面组件14a的辅助单元24a，以在数据库、服务器或云结构20与大脑界面组件14a和/或***装置18之间进行通信。作为选择，在数据库、服务器或云结构20与大脑界面组件14a的辅助单元24a和/或***装置18之间可以使用有线连接。
参考图6，现在将描述无创产品定制***10b的一个实施例的物理实现方式。***10b包括基于光学的、时域的、无创大脑界面组件14b，其可以例如结合名为“具有开关构型的包括双电压源的快速门控光电检测器架构(Fast-Gated Photodetector ArchitectureComprising Dual Voltage Sources with a Switch Configuration)”的美国非临时专利申请No.16/051,462(现为美国专利No.10,158,038)、名为“包括头架和配置成可拆卸地附接于头架的多个独立光电检测器单元的无创可穿戴大脑界面***(Non-InvasiveWearable Brain Interface Systems Including a Headgear and a Plurality ofSelf-Contained Photodetector Units Configured to Removably Attach to theHeadgear)”的美国专利申请No.16/202,771(现为美国专利No.10,340,408)、名为“堆叠光电检测器组件(Stacked Photodetector Assemblies)”的美国专利申请No.16/283,730(现为美国专利No.10,515,993)、名为“具有堆叠光电检测器组件的可穿戴***(WearableSystems with Stacked Photodetector Assemblies)”的美国专利申请No.16/544,850、名为“用于时间相关的单光子计数的光电检测器架构(Photodetector Architectures forTime-Correlated Single Photon Counting)”的美国临时专利申请No.62/880,025、名为“用于高效快速门控的光电检测器架构(Photodetector Architectures for EfficientFast-Gating)”的美国临时专利申请No.62/889,999、名为“具有低功耗时间到数字转换器架构的光电检测器***(Photodetector Systems with Low-Power Time-To-DigitalConverter Architectures)”的美国临时专利申请No.62/906,620、名为“光学模块组件(Optical Module Assemblies)”的美国临时专利申请No.62/979,866、名为“具有可调节关闭和开启的电流转换率的激光二极管驱动器电路(Laser Diode Driver Circuit withAdjustable Turn-Off and Turn-On Current Slew Rates)”的美国临时专利申请No.62/992,486、名为“时间相关的信号光子计数中减少干扰的复用技术(MultiplexingTechniques for Interference Reduction in Time-Correlated Signal PhotonCounting)”的美国临时专利申请No.62/992,491、名为“SPAD偏差补偿(SPAD BiasCompensation)”的美国临时专利申请No.62/992,493、名为“用于检测时间点扩散函数的测量窗口校准(Measurement Window Calibration for Detection of Temporal PointSpread Function)”的美国临时专利申请No.62/992,497、名为“用于确定SPAD和TDC***脉冲响应的技术(Techniques for Determining Impulse Response of SPAD and TDCSystems)”的美国临时专利申请No.62/992,499、名为“时间相关的单光子计数中基于直方图的代码密度特征化和校正(Histogram Based Code Density Characterization andCorrection in Time-Correlated Single Photon Counting)”的美国临时专利申请No.62/992,502、名为“光学测量***中的可选分辨率模式(Selectable Resolution Modesin an Optical Measurement System)”的美国临时专利申请No.62/992,506、名为“用于SPAD检测器组的分层偏置生成(Hierarchical Bias Generation for Groups of SPADDetectors)”的美国临时专利申请No.62/992,510、名为“可穿戴光学测量***中的运动伪影的检测和去除(Detection and Removal of Motion Artifacts in a WearableOptical Measurement System)”的美国临时专利申请No.62/992,512、名为“来自高度平行阵列和SPAD的动态范围改进(Dynamic Range Improvement from Highly ParallelArrays and SPADs)”的美国临时专利申请No.62/992,526、名为“单光子雪崩二极管(SPAD)偏置恒定电荷(Single-Photon Avalanche Diode(SPAD)Bias Constant Charge)”的美国临时专利申请No.62/992,529、名为“基于每像素暗计数率的SPAD ToF***校准(Calibration of SPAD ToF Systems Based on Per Pixel Dark Count Rate)”的美国临时专利申请No.62/992,536、名为“光学测量***中的源检测器分离的估计(Estimation ofSource-Detector Separation in an Optical Measurement System)”的美国临时专利申请No.62/992,543、名为“用于光学测量或混合技术神经记录***的可穿戴模块，其中模块组件被配置成将多个模块平铺在一起以实现目标和/或完整的头部覆盖(Wearable Modulefor an Optical Measurement or Hybrid Technology Neural Recording System Wherethe Module Assemblies are Configured for Tiling Multiple Modules Together forTargeted and/or Complete Head Coverage)”的美国临时专利申请No.62/992,550、名为“用于脑机界面(BCI)***的可穿戴装置，其中可穿戴装置包括一致的耳机固定件(Wearable Devices for a Brain Computer Interface(BCI)System Where theWearable Device Includes Conforming Headset Fixation)”的美国临时专利申请No.62/992,552、名为“用于光学测量***的可穿戴模块的集成检测器组件(IntegratedDetector Assemblies for a Wearable Module of an Optical Measurement System)”的美国临时专利申请No.62/992,555、名为“用于光学测量的可穿戴模块的集成检测器组件，其中检测器组件包括弹簧加载的光管(Integrated Detector Assemblies for aWearable Module of an Optical Measurement Where the Detector AssembliesInclude Spring Loaded Light Pipes)”的美国临时专利申请No.62/992,559、名为“用于可穿戴的光学测量***的带有激光耦合的集成光源组件(Integrated Light SourceAssembly with Laser Coupling for a Wearable Optical Measurement System)”的美国临时专利申请No.62/992,567中描述的神经活动检测技术中的任一种或多种，这些专利申请全部被通过引用明确结合到本文中。
大脑界面组件14b包括：头戴式单元22b，其被配置成用于被应用于用户12，并且在本示例中，被穿戴在用户12的头部上；和辅助非头戴式单元24b(例如，其被穿戴在脖子、肩膀、胸部或手臂上)。作为选择，单元24b的功能可被结合到头戴式单元22b中，如下所述。辅助非头戴式单元24b可被经由有线连接26(例如，电线)联接到头戴式单元22b。作为选择，大脑界面组件14b可以使用非有线连接(例如，无线射频(RF)信号(例如，蓝牙、Wifi、蜂窝等)或光学链路(例如，光纤或红外线(IR))，以向相应的头戴式单元22b和辅助单元24b供电或在它们之间进行通信。
头戴式单元22b包括被配置成用于生成光脉冲的一个或多个光源48。这一个或多个光源48可被配置成用于生成处于一个或多个波长的一个或多个光脉冲，这些光脉冲可被应用于期望目标(例如，大脑内的目标)。这一个或多个光源48可以由任何适用的部件组合来实现。例如，本文描述的光源48可以由任何适用的装置来实现。例如，这里使用的光源可以是例如分布式反馈(DFB)激光器、超发光二极管(SLD)、发光二极管(LED)、二极管泵浦固态(DPSS)激光器、激光二极管(LD)、超辐射发光二极管(sLED)、垂直腔面发射激光器(VCSEL)、钛蓝宝石激光器、微型发光二极管(mLED)和/或任何其他适用的激光或光源。
头戴式单元22b包括多个光电检测器单元50，其例如包括被配置成用于检测每个光脉冲中的单个光子(即，光能的单个粒子)的单光子雪崩二极管(SPAD)。例如，这些敏感光电检测器单元的阵列可以记录响应于施加由光源48生成的一个或多个光脉冲而从大脑内的组织反射的光子。基于光子被光电检测器单元检测到所花费的时间，可以确定或推断出大脑的神经活动和其他属性。
采用SPAD特性的光电检测器单元能够以非常高的到达时间分辨率(几十皮秒)捕获各个光子。当光子被SPAD吸收时，它们的能量释放束缚电荷载流子(电子和空穴)，这些载流子然后成为自由载流子对。在存在由施加到二极管的反向偏置电压产生的电场的情况下，这些自由载流子被加速通过SPAD的被称为倍增区域的一个区域。当自由载流子穿过该倍增区域时，它们会与束缚在半导体的原子晶格中的其他载流子发生碰撞，从而通过被称为碰撞电离的过程生成更多的自由载流子。这些新的自由载流子也被所施加的电场加速并生成更多的自由载流子。该雪崩事件可被检测到并被用于确定光子的到达时间。为了能够检测到单个光子，SPAD被一个反向偏置电压偏置，该反向偏置电压的幅值大于其击穿电压的幅值，这是一个偏置电平，高于该偏置电平，自由载流子生成可以变得自我维持的并导致失控的雪崩。SPAD的这种偏置被称为装备该装置。当SPAD被装备好时，由吸收单个光子产生的单个自由载流子对可以产生失控的雪崩，从而导致容易检测到的宏观电流。
将认识到，在一些替代实施例中，头戴式单元22b可包括单个光源48和/或单个光电检测器单元50。例如，大脑界面***14b可被用于控制单个光路并用于将光电检测器像素测量值转化为代表大脑组织区域的光学特性的强度值。在一些替代实施例中，头戴式单元22b不包括单独的光源。相反，被配置成生成由光电检测器检测到的光的光源可被包括在大脑界面***14b中的其他位置处。例如，光源可被包括在辅助单元24b中。
头戴式单元22b还包括支撑壳体结构52，其容纳光源48、光电检测器单元50和其他电子或光学部件。如下文将进一步详细描述的那样，支撑壳体结构52可被成形为例如具有香蕉、头带、帽子、头盔、无檐小便帽、其他帽子形状、或可调节且可适合于用户头部的其他形状，使得光电检测器单元50与头部的外层皮肤紧密接触，并且在这种情况下，与用户12的头皮紧密接触。支撑壳体结构52可以由任何适用的布料、软聚合物、塑料、硬壳和/或可用于具体实现方式的任何其他适用的材料制成。
虽然大脑界面***14b示出了一个头戴式单元22b，但可以使用任何适用数量的头戴式单元22b，例如用在头部上的不同位置处。
辅助单元24b包括壳体36，其容纳控制器38和处理器40。控制器38被配置成用于控制头戴式单元22b的操作功能，而处理器40被配置成用于处理由头戴式单元22b获取的光子，以检测和定位用户12的大脑活动，以及在未由***10b中的其他处理单元执行的情况下，则基于用户12的大脑活动来确定用户12的心理状态。辅助单元24b可以另外包括电源(如果是头戴式的，则其可以采用可充电或不可充电电池的形式)、具有输入/输出功能的控制面板、显示器和存储器。作为选择，可以无线地(例如，通过感应)向辅助单元24b供电。
感觉输入装置/产品16、***装置18(连同图1中所示的混合容器19)和数据库、服务器或云结构20的功能可以与上面参照图1的无创产品定制***10所描述的相同。
***装置18被经由无线连接42(例如，无线射频(RF)信号(例如，蓝牙、Wifi、蜂窝等)或光学链路(例如，光纤或红外线(IR))联接到大脑界面组件14b的辅助单元24b，以在***装置18和大脑界面组件14b之间进行通信。***装置18同样被经由无线连接44(例如，无线射频(RF)信号(例如，蓝牙、Wifi、蜂窝等)或光学链路(例如，光纤或红外线(IR))联接到感觉输入装置16a，以在***装置18和传感输入装置16a之间进行通信。作为选择，可以在***装置18与大脑界面组件14b和/或感觉输入装置16a之间使用有线连接。作为选择或可选择地，产品16b可简单地处于用户12的附近以在周围环境中提供自然路径48，用户12可以通过该自然路径48感测该产品16b。
数据库、服务器或云结构20可被经由无线连接46(例如，无线射频(RF)信号(例如，蓝牙、Wifi、蜂窝等)或光学链路(例如，光纤或红外(IR))联接到大脑界面组件14b的辅助单元24b(和/或***装置18)，以在数据库、服务器或云结构20与大脑界面组件14b和***装置18之间进行通信。作为选择，在数据库、服务器或云结构20与大脑界面组件14b的辅助单元24b和/或***装置18之间可以使用有线连接。
现在参考图7A-7D，将描述大脑界面组件14b的不同实施例。如上所述，这种大脑界面组件14b可以无线地或经由电线与***装置18、感觉输入装置/产品16和数据库、服务器、云结构20通信。下面描述的每个大脑界面组件14b包括头戴式单元22b，其具有多个光电检测器单元50和光电检测器单元50嵌置其中的支撑壳体结构52。每个光电检测器单元50可以包括例如SPAD、电压源、电容器、开关和检测光子所需的任何其他电路部件(未示出)。每个大脑界面组件14b还可以包括用于生成光脉冲的一个或多个光源(未示出)，尽管在一些情况下这种光源可以源自环境光。每个大脑界面组件14b还可以包括控制/处理单元54，例如控制电路、时间数字(TDC)转换器和信号处理电路以及用于控制光电检测器单元50和任何光源的操作功能并且处理由光电检测器单元50获取的光子以检测和定位用户12的大脑活动的信号处理电路。如下文将更为详细描述的那样，控制/处理单元54可以被容纳在头戴式单元22b中或可以被结合到独立的辅助单元中。如下文将阐述的那样，支撑壳体结构52可被成形为例如具有香蕉、头带、帽子、头盔、无檐小便帽、其他帽子形状、或可调整并且可适合于用户头部的其他形状，使得光电检测器单元50与头部的外层皮肤紧密接触，并且在这种情况下，与用户12的头皮紧密接触。
如图7A所示，大脑界面组件14b(1)包括头戴式单元22b(1)和被经由电源线58联接到头戴式单元22b(1)的电源56。该头戴式单元22b(1)包括光电检测器单元50(被示为50-1至50-12)和控制/处理单元54a。头戴式单元22b(1)还包括呈帽子的形式的支撑壳体结构52a，其容纳光电检测器单元50和控制/处理单元54a。帽子52a的材料可被从任何适用的布料、软聚合物、塑料、硬壳和/或可用于具体实现方式的任何其他适用的材料中选择出。电源56可以由电池和/或被配置成经由电源线58向光电检测器单元50、控制/处理单元54a和被包括在大脑界面组件22b(1)内的任何其他部件提供操作电源的任何其他类型的电源实现。头戴式单元22b(1)可选择地包括被形成在帽子52a中的顶部或其他突起60，其用于提供承载/容纳控制/处理单元54a的装置。
如图7B所示，大脑界面组件14b(2)包括头戴式单元22b(2)和被经由有线连接62联接到头戴式单元22b(2)的控制/处理单元54b。头戴式单元22b(2)包括光电检测器单元50(被示为50-1至50-4)，以及呈容纳光电检测器单元50的头盔形式的支撑壳体结构52b。头盔52b的材料可被从任何适用的聚合物、塑料、硬壳和/或可用于具体实现方式的任何其他适用的材料中选择出。与被容纳在头戴式单元22b(1)中的图7A中所示的大脑界面组件14b(1)的控制/处理单元54a不同，控制/处理单元54b是独立的，并且可以呈用于被穿戴在用户12的肩膀上的服装(例如，背心、局部背心或背带)的形式。独立的控制/处理单元54b可以另外包括电源(如果是头戴式的，其可以呈可充电或不可充电电池的形式)、具有输入/输出功能的控制面板、显示器和存储器。作为选择，可以无线地(例如，通过感应)向独立的控制/处理单元54b供电。
如图7C所示，大脑界面组件14b(3)包括头戴式单元22b(3)和被经由电源线74联接到头戴式单元22b(3)的电源56。该头戴式单元22b(3)包括光电检测器单元50(被示为50-1至50-12)和控制/处理单元54c。头戴式单元22b(3)还包括呈屋檐小便帽的形式的支撑壳体结构52c，其容纳光电检测器单元50和控制/处理单元54c。用于屋檐小便帽52c的材料可被从任何适用的布料、软聚合物、塑料和/或可用于具体实现方式的任何其他适用的材料中选择出。电源56可以由电池和/或被配置成通过有线连接58向光电检测器单元50、控制/处理单元54c和被容纳在大脑界面组件22b(3)内的任何其他部件提供操作电源的任何其他类型的电源来实现。
如图7D所示，大脑界面组件14b(4)包括头戴式单元22b(4)和被经由有线连接62联接到头戴式单元22b(4)的控制/处理单元54d。该头戴式单元22b(4)包括光电检测器单元50(被示为50-1至50-4)和呈容纳光电检测器单元50的头带形式的支撑壳体结构52d。用于头带52d的材料可被从任何适用的布料、软聚合物、塑料、硬壳和/或可用于具体实现方式的任何其他适用的材料中选择出。控制/处理单元54d是独立的，并且可以呈被穿戴在用户12的肩膀上的服装(例如，背心、局部背心或背带)的形式。独立的控制/处理单元54d还可以包括电源(如果是头戴式的，其可以呈可充电或不可充电电池的形式)、具有输入/输出功能的控制面板、显示器和存储器。作为选择，可无线地(例如，通过感应)向独立的控制/处理单元54d供电。
参考图8，现在将描述无创产品定制***10c的一个实施例的物理实现方式。***10c包括基于磁性的无创大脑界面组件14c，其可以例如结合名为“磁场测量***及制作和使用方法(Magnetic Field Measurement Systems and Methods of Making and Using)”的美国专利申请No.16,428,871、名为“使用可变动态范围光学磁力计的磁场测量***和方法(Magnetic Field Measurement System and Method of Using Variable DynamicRange Optical Magnetometers)”的美国专利申请No.16/418,478、名为“用于原子磁力测量的集成气室和光学元件及制造和使用方法(Integrated Gas Cell and OpticalComponents for Atomic Magnetometry and Methods for Making and Using)”的美国专利申请No.16/418,500、名为“用于磁场测量***的磁场成形部件及制造和使用方法(Magnetic Field Shaping Components for Magnetic Field Measurement Systems andMethods for Making and Using)”的美国专利申请No.16/457,655、名为“包括光学泵浦磁力计的多模式操作的***和方法(Systems and Methods Including Multi-ModeOperation of Optically Pumped Magnetometer(S))”的美国专利申请No.16/213,980(现为美国专利No.10,627,460)、名为“将磁流体用于紧凑型脑磁图(MEG)的动态磁屏蔽和波束成形(Dynamic Magnetic Shielding and Beamforming Using Ferrofluid for CompactMagnetoencephalography(MEG))”的美国专利申请No.16/456,975、名为“用于增强型动态范围脑磁图(MEG)***和方法的神经反馈环路滤波器(Neural Feedback Loop Filtersfor Enhanced Dynamic Range Magnetoencephalography(MEG)Systems and Methods)”的美国专利申请No.16/752,393、名为“具有幅值选择的磁屏蔽件的磁场测量***(MagneticField Measurement System with Amplitude-Selective Magnetic Shield)”的美国专利申请No.16/741,593、名为“用于脑磁图(MEG)检测***和方法的集成磁力计阵列(Integrated Magnetometer Arrays for Magnetoencephalography(MEG)DetectionSystems and Methods)”的美国临时专利申请No.62/858,636、名为“抑制脑磁图(MEG)测量中的非神经干扰的***和方法(Systems and Methods for Suppression of Non-NeuralInterferences in Magnetoencephalography(MEG)Measurements)”的美国临时专利申请No.62/836,421、名为“用于脑磁图(MEG)的有源屏蔽件阵列(Active Shield Arrays forMagnetoencephalography(MEG))”的美国临时专利申请No.62/842,818、名为“用于磁力计的复用或交错操作的***和方法(Systems and Methods for Multiplexed orInterleaved Operation of Magnetometers)”的美国临时专利申请No.62/926,032、名为“具有带有分束器的光学磁力计阵列的***和方法(Systems and Methods having anOptical Magnetometer Array with Beam Splitters)”的美国临时专利申请No.62/896,929、名为“用于脑磁图(MEG)的快速场调零的方法和***(Methods and Systems for FastField Zeroing for Magnetoencephalography(MEG))”的美国临时专利申请No.62/960,548、名为“用于包括磁力计阵列的可穿戴传感器单元的单一控制器(Single Controllerfor Wearable Sensor Unit that Includes an Array Of Magnetometers)”的美国临时专利申请No.62/967,787、名为“用于通过包括一个或多个磁力计的可穿戴传感器单元的光电检测器测量电流输出的***和方法(Systems and Methods for Measuring CurrentOutput By a Photodetector of a Wearable Sensor Unit that Includes One or MoreMagnetometers)”的美国临时专利申请No.62/967,797、名为“用于包括一个或多个磁力计的可穿戴传感器单元的界面构型(Interface Configurations for a Wearable SensorUnit that Includes One or More Magnetometers)”的美国临时专利申请No.62/967,803、名为“用于在远离光传输路径的磁力计的蒸气室内浓缩碱金属的***和方法(Systemsand Methods for Concentrating Alkali Metal Within a Vapor Cell of aMagnetometer Away from a Transit Path of Light)”的美国临时专利申请No.62/967,804、名为“用于磁场测量***的磁场发生器(Magnetic Field Generator for a MagneticField Measurement System)”的美国临时专利申请No.62/967,813、名为“用于磁场测量***的磁场发生器(Magnetic Field Generator for a Magnetic Field MeasurementSystem)”的美国临时专利申请No.62/967,818、名为“包括具有磁场发生器的多个可穿戴传感器单元的磁场测量***(Magnetic Field Measurement Systems Including aPlurality of Wearable Sensor Units Having a Magnetic Field Generator)”的美国临时专利申请No.62/967,823、名为“使用可穿戴***提高大脑磁场测量精度的磁通门偏移和增益漂移的自我校准(Self-Calibration of Flux Gate Offset and Gain Drift ToImprove Measurement Accuracy of Magnetic Fields from the Brain Using aWearable System)”的美国临时专利申请No.62/975,709、名为“使用可穿戴MEG***对大脑磁场进行超精细测量的嵌套和并行式反馈控制回路(Nested and Parallel FeedbackControl Loops for Ultra-Fine Measurements of Magnetic Fields from the BrainUsing a Wearable MEG System)”的美国临时专利申请No.62/975,693、名为“对与直接测量相距一定距离的位置处的磁场进行估计以使精细传感器能够使用可穿戴***测量来自大脑的磁场(Estimating the Magnetic Field at Distances from DirectMeasurements to Enable Fine Sensors to Measure the Magnetic Field from theBrain Using a Wearable System)”的美国临时专利申请No.62/975,719、名为“利用麦克斯韦方程组和几何结构来降低使用可穿戴MEG***对大脑磁场进行的超精细测量的噪声的算法(Algorithms that Exploit Maxwell’s Equations and Geometry to Reduce Noisefor Ultra-Fine Measurements of Magnetic Fields from the Brain Using aWearable MEG System)”的美国临时专利申请No.62/975,723、名为“反馈控制和估计磁场以使可穿戴***能够测量来自大脑的磁场的最佳方法(Optimal Methods to FeedbackControl and Estimate Magnetic Fields to Enable a Wearable System to MeasureMagnetic Fields from the Brain)”的美国临时专利申请No.62/975,727、名为“磁力计的两级磁屏蔽(Two Level Magnetic Shielding of Magneto-meters)”的美国临时专利申请No.62/983,406中描述的神经活动检测技术中的任一种或多种，这些专利申请被通过引用全部明确结合于本文中。
大脑界面组件14c包括：脑磁图(MEG)头戴式单元22c，其被配置成用于应用于用户12，并且在本示例中，被穿戴在用户12的头部上；和辅助非头戴式单元24c(例如，被穿戴在脖子、肩膀、胸部或手臂上)。作为选择，单元24c的功能可以被结合到头戴式单元22c中，如下所述。辅助非头戴式单元24c可被经由有线连接26(例如，电线)联接到头戴式单元22c。作为选择，大脑界面组件14c可以使用非有线连接(例如，无线射频(RF)信号(例如，蓝牙、Wifi、蜂窝等)或光学链路(例如，光纤或红外线(IR))，以向相应的头戴式单元22c和辅助单元24c供电或在它们之间进行通信。
头戴式单元22c包括多个光学泵浦磁力计(OPM)64或其他适用的磁力计以测量来自用户12的大脑的以生物学方式生成的磁场和无源屏蔽件66(和/或通量集中器)。通过将无源屏蔽件66放置在用户12的头部上方，从位于无源屏蔽件66的外部的区域产生的环境背景磁场被大幅减少，并且磁力计64可以从在用户12的大脑中由于环境背景磁场的减少而发生的活动来测量或检测磁场。
OPM是一种光学磁力测量***，其被用于检测通过人体头部传播的磁场。光学磁力测量可以包括使用光学方法以非常高的精度—约1x10-15特斯拉—测量磁场。因其高灵敏度而特别令人感兴趣的是，OPM可被用在光学磁力测量中以测量弱磁场。(地球磁场通常为约50微特斯拉)。至少在某些***中，OPM具有碱性蒸气室，该碱性蒸气室包含处于气态、液态或固态(取决于温度)的组合中的碱金属原子。该气室可包含淬火气体、缓冲气体或专用的抗松弛涂层或其任何组合。气室的大小可从几分之一毫米到几厘米不等，这使OPM的实用性可以与可穿戴的无创大脑界面装置一起使用。
头戴式单元22c还包括支撑壳体结构68，其容纳OPM 64、无源屏蔽件66和其他电子或磁性部件。如下文将更为详细描述的那样，支撑壳体结构68可被成形为例如具有香蕉、头带、帽子、头盔、无檐小便帽、其他帽子形状或可调节且可适合于用户头部的其他形状，使得OPM 64与头部的外层皮肤紧密接触，并且在这种情况下，与用户12的头皮紧密接触。支撑壳体结构68可以由任何适用的布料、软聚合物、塑料、硬壳和/或可用于具体实现方式的任何其他适用的材料制成。
辅助单元24c包括壳体36，其容纳控制器38和处理器40。控制器38被配置成用于控制头戴式单元22c的操作功能，而处理器40被配置成用于处理由头戴式单元22c检测到的磁场以检测和定位用户12的大脑活动，以及在未由***10c中的其他处理单元执行的情况下，基于用户12的大脑活动来确定用户12的心理状态。辅助单元24c可以另外包括电源(如果是头戴式的，其可以呈可充电或不可充电电池的形式)、具有输入/输出功能的控制面板、显示器和存储器。作为选择，可以无线地(例如，通过感应)向辅助单元24c供电。
感觉输入装置/产品16、***装置18(连同图1中所示的混合容器19)和数据库、服务器或云结构20的功能可以与以上参照图1的无创产品定制***10描述的相同。
***装置18被经由无线连接42(例如，无线射频(RF)信号(例如，蓝牙、Wifi、蜂窝等)或光学链路(例如，光纤或红外线(IR))联接到大脑界面组件14c的辅助单元24c，以在***装置18和大脑界面组件14c之间进行通信。***装置18同样被经由无线连接44(例如，无线射频(RF)信号(例如，蓝牙、Wifi、蜂窝等)或光学链路(例如，光纤或红外线(IR))联接到感觉输入装置16a，以在***装置18和传感输入装置16a之间进行通信。作为选择，可以在***装置18与大脑界面组件14c和/或感觉输入装置16a之间使用有线连接。作为选择或可选择地，产品16b可以简单地处于用户12的附近，以在周围环境中提供自然路径48，用户12可以通过该自然路径48感测该产品16b。
数据库、服务器或云结构20可被经由无线连接46(例如，无线射频(RF)信号(例如，蓝牙、Wifi、蜂窝等)或光学链路(例如，光纤或红外(IR))联接到大脑界面组件14c的辅助单元24c(和/或***装置18)，以在数据库、服务器或云结构20与大脑界面组件14c和***装置18之间进行通信。作为选择，可以在数据库、服务器或云结构20与大脑界面组件14c的辅助单元24c和/或***装置18之间使用有线连接。
现在参考图9A-9C，将描述大脑界面组件14c的不同实施例。如上所述，这种大脑界面组件14c可以无线地或经由电线与***装置18、感觉输入装置/产品16和数据库、服务器、云结构20通信。下面描述的每个大脑界面组件14c包括头戴式单元22c，其具有多个OPM 64、无源屏蔽件66和其中嵌置有OPM 64和无源屏蔽件66的支撑壳体结构68。每个大脑界面组件14c还可以包括控制/处理单元70，其用于控制OPM 64的操作功能以及处理由OPM 64检测到的磁场以检测和定位用户12的大脑活动。如下更为详细描述的那样，控制/处理单元70可被容纳在头戴式单元22c中或可被结合到独立的辅助单元中。如下文将阐述的那样，支撑壳体结构68可被成形为例如具有香蕉、头带、帽子、头盔、无檐小便帽、其他帽子形状或可调节且可适合于用户头部的其他形状，使得磁力计64与头部的外层皮肤紧密接触，并且在这种情况下，与用户12的头皮紧密接触。
如图9A所示，大脑界面组件14c(1)包括头戴式单元22c(1)和被经由有线连接74联接到头戴式单元22c(1)的电源72。头戴式单元22c(1)包括OPM64(被示为64-1到64-12)和控制/处理单元70a。头戴式单元22c(1)还包括呈头盔形式的支撑壳体结构68a，该支撑壳体结构68a容纳OPM 64、无源屏蔽件66和控制/处理单元70a。头盔68a的材料可被从任何适用的布料、软聚合物、塑料、硬壳和/或可用于具体实现方式的任何其他适用的材料中选择出。电源72可由电池和/或被配置成经由有线连接74向磁力计64、控制/处理单元70a和被包括在大脑界面组件22c(1)内的任何其他部件提供操作电源的任何其他类型的电源来实现。头戴式单元22c(1)可选择地包括被固定到头盔68a的把手76，用于提供承载头戴式单元22c(1)的便利方式。
如图9B所示，大脑界面组件14c(2)包括头戴式单元22c(2)和被经由有线连接78联接到头戴式单元22b(2)的控制/处理单元70b。头戴式单元22c(2)包括：OPM 64(被示为64-1至64-12)；以及呈头盔形式的支撑壳体结构68b，其容纳OPM 64和无源屏蔽件66。头盔68b的材料可被从任何适用的布料、软聚合物、塑料、硬壳和/或可用于具体实现方式的任何其他适用的材料中选择出。与被容纳在头戴式单元22c(1)中的图9A中所示的大脑界面组件14c(1)的控制/处理单元70a不同，控制/处理单元70b是独立的，并且可以呈用于被穿戴在用户12的肩膀上的服装(例如，背心、局部背心或背带)的形式。独立的控制/处理单元70b可以另外包括电源(如果是头戴式的，其可以呈可充电或不可充电电池的形式)、具有输入/输出功能的控制面板、显示器和存储器。作为选择，可以无线地(例如，通过感应)向独立的控制/处理单元70b供电。头戴式单元22c(1)可选择地包括被形成在头盔68b中的顶部或其他突起80，用于提供承载控制/处理单元70b’的装置。
如图9C所示，大脑界面组件14c(3)包括头戴式单元22c(3)和控制/处理单元70c。头戴式单元22c(3)包括：OPM 64(被示为64-1至64-12)；以及呈棒球帽形式的支撑壳体结构68c，其容纳OPM 64和无源屏蔽件66。棒球帽68c的材料可被从任何适用的布料、软聚合物、塑料、硬壳和/或可用于具体实现方式的任何其他适用的材料中选择出。控制/处理单元70c是独立的，并且可以呈被穿戴在用户12的脖子周围的衣服(例如，围巾)的形式。独立的控制/处理单元70c可另外包括电源(如果是头戴式的，其可以呈可充电或不可充电电池的形式)、具有输入/输出功能的控制面板、显示器和存储器。作为选择，可以无线地(例如，通过感应)向独立的控制/处理单元70c供电。
尽管已经示出和描述了本发明的具体实施例，但是将会理解的是，并不旨在将本发明限制于优选实施例，并且对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出多种改变和修改。因此，本发明旨在覆盖可被包括在本发明的由权利要求书限定的精神和范围内的替代方案、改型方案和等效方案。
Claims (54)
1.一种无创产品定制***，包括：
无创大脑界面组件，所述无创大脑界面组件被配置成用于响应于经由用户的感觉神经***将产品配方输入到所述用户的大脑中来检测所述用户的大脑活动；和
至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置成用于基于检测到的大脑活动来确定所述用户的心理状态，并且基于所确定的所述用户的心理状态改良虚拟混合容器内的所述产品配方。
2.如权利要求1所述的无创产品定制***，其中，所述无创大脑界面组件是光学测量组件。
3.如权利要求1所述的无创产品定制***，其中，所述无创大脑界面组件是磁性测量组件。
4.如权利要求1所述的无创产品定制***，其中，所述无创大脑界面组件包括：至少一个检测器，所述至少一个检测器被配置成用于检测来自所述用户的大脑的能量；以及处理电路，所述处理电路被配置成用于响应于检测到来自所述用户的大脑的能量来识别所述大脑活动。
5.如权利要求4所述的无创产品定制***，其中，所述无创大脑界面组件包括承载所述至少一个检测器的头戴式单元。
6.如权利要求5所述的无创产品定制***，其中，所述无创大脑界面组件包括承载所述处理电路的辅助非头戴式单元。
7.如权利要求1所述的无创产品定制***，其中，所述产品配方被经由嗅觉***和/或味觉***输入到所述用户的大脑中。
8.如权利要求1所述的无创产品定制***，其中，所述产品配方包括由香料、用于外部治疗应用的顺势疗法油、乳液、食品、饮料和精神药物中的一种或多种构成的配方。
9.如权利要求1所述的无创产品定制***，其中，所述心理状态包括情绪状态、认知状态和感知状态中的一种。
10.如权利要求1所述的无创产品定制***，其中，所述至少一个处理器被配置成用于基于检测到的大脑活动确定洗剂用户的心理状态的水平，并基于所确定的所述用户的心理状态的水平改良所述产品配方。
11.如权利要求1所述的无创产品定制***，其中，所述至少一个处理器被配置成用于利用所述心理状态进行手动编程。
12.如权利要求1所述的无创产品定制***，其中，所述无创产品定制***还包括感觉输入装置，所述感觉输入装置被配置成用于向所述用户呈现所述产品配方以经由所述用户的感觉神经***输入到所述用户的大脑中。
13.如权利要求1所述的无创产品定制***，其中，所述至少一个处理器被配置成用于通过将选定成分添加到所述虚拟混合容器内的产品配方来改良所述产品配方。
14.如权利要求1所述的无创产品定制***，其中，所述至少一个处理器被配置成用于通过从所述虚拟混合容器内的产品配方中丢弃掉选定成分来改良所述产品配方。
15.如权利要求1所述的无创产品定制***，其中，所述至少一个处理器被配置成用于通过改良所述虚拟混合容器内的产品配方中的选定现有成分的剂量来改良所述产品配方。
16.如权利要求1所述的无创产品定制***，其中，所述至少一个处理器还被配置成用于将改良后的产品配方的成分组合成最终产品配方。
17.如权利要求1所述的无创产品定制***，其中，所述至少一个处理器的一部分被容纳在所述大脑界面组件中，以基于检测到的大脑活动确定所述用户的心理状态的，并且所述大脑界面组件的另一部分被容纳在所述***装置中，以基于所确定的所述用户的心理状态改良所述虚拟混合容器内的产品配方。
18.如权利要求1所述的无创产品定制***，其中，所述无创大脑界面组件为便携式可穿戴的无创大脑界面组件，其被配置成用于在所述用户处于正常生活和工作环境中时检测所述用户的大脑活动。
19.一种定制产品配方的方法，包括：
响应于经由用户的感觉神经***将所述产品配方输入到所述用户的大脑中，检测所述用户的大脑活动；
基于检测到的大脑活动确定所述用户的心理状态；以及
基于所确定的所述用户的心理状态改良所述产品配方。
20.如权利要求19所述的方法，其中，光学地检测所述大脑活动。
21.如权利要求19所述的方法，其中，磁性地检测所述大脑活动。
22.如权利要求19所述的方法，其中，检测所述用户的大脑活动包括检测来自所述用户的大脑的能量，并且响应于检测到来自所述用户的大脑的能量来识别所述大脑活动。
23.如权利要求19所述的方法，其中，经由嗅觉***和/或味觉***将所述产品配方输入到所述用户的大脑中。
24.权利要求19的方法，其中，所述产品配方包括由香料、用于外部治疗应用的顺势疗法油、乳液、食品、饮料和精神药物中的一种或多种构成的配方。
25.如权利要求19所述的方法，其中，所述心理状态包括情绪状态、认知状态和知觉状态中的一种。
26.如权利要求19所述的方法，
其中，基于检测到的大脑活动确定所述用户的心理状态包括基于所述检测到的大脑活动确定所述用户的心理状态的水平；以及
其中，基于所确定的所述用户的心理状态的水平来改良所述产品配方。
27.如权利要求19所述的方法，其中，改良所述产品配方包括将选定成分添加到所述产品配方中。
28.如权利要求19所述的方法，其中，改良所述产品配方包括从所述产品配方中丢弃掉选定成分。
29.如权利要求19所述的方法，其中，改良所述产品配方包括修改所述产品配方中选定现有成分的剂量。
30.权利要求19所述的方法，其中，所述方法还包括将改良后的产品配方的成分组合成最终产品配方。
31.如权利要求19所述的方法，其中，在所述用户处于正常生活和工作环境中时，检测所述用户的大脑活动。
32.一种无创心理状态调节***，包括：
感觉输入装置，所述感觉输入装置被配置成用于向用户呈现用于经由所述用户的感觉神经***输入到所述用户的大脑中的产品配方；
无创大脑界面组件，所述无创大脑界面组件被配置成用于检测所述用户的大脑活动；和
至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置成用于基于检测到的大脑活动来确定所述用户的心理状态，并且响应于所确定的所述用户的心理状态，用于自动地指示所述感觉输入装置以调节所述用户的心理状态的方式向所述用户呈现所述产品配方。
33.如权利要求32所述的无创心理状态调节***，其中，所述无创大脑界面组件是光学测量组件。
34.如权利要求32所述的无创心理状态调节***，其中，所述无创大脑界面组件是磁性测量组件。
35.如权利要求32所述的无创心理状态调节***，其中，所述无创大脑界面组件包括：至少一个检测器，所述至少一个检测器被配置成用于检测来自所述用户的大脑的能量；以及处理电路，所述处理电路被配置成用于响应于检测到来自所述用户的大脑的能量来识别所述大脑活动。
36.如权利要求35所述的无创心理状态调节***，其中，所述无创大脑界面组件包括承载所述至少一个检测器的头戴式单元。
37.如权利要求36所述的无创心理状态调节***，其中，所述无创大脑界面组件包括承载所述处理电路的辅助非头戴式单元。
38.如权利要求32所述的无创心理状态调节***，其中，所述感觉输入装置被配置成用于经由嗅觉***和/或味觉***将所述产品配方输入到所述用户的大脑中。
39.如权利要求32所述的无创心理状态调节***，其中，所述产品配方包括由香料、用于外部治疗应用的顺势疗法油、乳液、食物、饮料和精神药物中的一种或多种构成的配方。
40.如权利要求32所述的无创心理状态调节***，其中，所确定的所述用户的心理状态是消极心理状态，并且所述用户的所述心理状态被调节成促进所述用户的积极心理状态。
41.如权利要求40所述的无创心理状态调节***，其中，所确定的所述用户的心理状态是焦虑和恐惧中的一种，而所述用户的积极心理状态是快乐、放松和认知状态中的一种。
42.如权利要求40所述的无创心理状态调节***，其中，所确定的所述用户的心理状态是情绪状态，并且所述用户的心理状态被调节成促进所述用户的认知状态。
43.如权利要求40所述的无创心理状态调节***，其中，所述至少一个处理器还被配置成用于利用所述积极心理状态进行手动编程。
44.如权利要求32所述的无创心理状态调节***，其中，所述至少一个处理器的一部分被容纳在所述大脑界面组件中，以基于检测到的大脑活动确定所述用户的心理状态，并且所述至少一个处理器的另一部分被容纳在***装置中，以自动地指示所述感觉输入装置以调节所述用户的心理状态的方式向所述用户呈现所述产品配方。
45.如权利要求32所述的无创心理状态调节***，其中，所述无创大脑界面组件为便携式可穿戴的无创大脑界面组件，其被配置成用于在所述用户处于正常生活和工作环境中时检测所述用户的大脑活动。
46.一种调节用户的心理状态的方法，包括：
检测所述用户的大脑活动；
基于检测到的大脑活动确定所述用户的心理状态；以及
向所述用户自动地呈现所述产品配方，以经由所述用户的感觉神经***以调节所述用户的心理状态的方式输入到所述用户的大脑中。
47.如权利要求46所述的方法，其中，光学地检测所述大脑活动。
48.如权利要求46所述的方法，其中，磁性地检测所述大脑活动。
49.如权利要求46所述的方法，其中，检测所述用户的大脑活动包括检测来自所述用户的大脑的能量，并且响应于检测到来自所述用户的大脑的能量来识别所述大脑活动。
50.如权利要求46所述的方法，其中，将所述产品配方经由嗅觉***和/或味觉***输入到所述用户的大脑中。
51.如权利要求46所述的方法，其中，所述产品配方包括由香料、用于外部治疗应用的顺势疗法油、乳液、食品、饮料和精神药物中的一种或多种构成的配方。
52.如权利要求46所述的方法，其中，所确定的所述用户的心理状态是消极心理状态，并且调节所述用户的心理状态以促进所述用户的积极心理状态。
53.如权利要求52所述的方法，其中，所确定的所述用户的心理状态是焦虑和恐惧中的一种，并且所述用户的积极心理状态是快乐、放松和认知状态中的一种。
54.如权利要求46所述的方法，其中，当所述用户处于正常生活和工作环境中时，检测所述用户的大脑活动。
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