CN114403537A - 一种促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备及应用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备，包括头盔和高低氧发生主机，高低氧发生主机包括高浓度接口和低浓度接口；头盔由第一弧面型区域、第二弧面型区域、第三弧面型区域和与第四弧面型区域拼接构成；第二弧面型区域、第三弧面型区域和第四弧面型区域均设置有出气口，第一弧面型区域上设置有多个进气口，出气口上设置有电磁阀，高低氧发生主机上设置有控制器，头盔的外表面均匀分布设置有多个触压开关，任一触压开关被触发时全部的电磁铁组件断电；通过控制器操作就可以操作进行低氧和高氧的自动切换，通过晕倒时能够进行触发解体，脱离训练装置，训练更加便捷同时能够提升安全性。

Description

一种促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备及应用方法

技术领域

本发明涉及常压间歇性高低氧训练技术领域，更具体地说，涉及一种促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备及应用方法。

背景技术

促进细胞感知和适应氧气变化机制是指缺氧条件下，由α和β两个亚基组成的缺氧诱导因子(Hypoxia-inducible factors,缩写为HIF-1)内的HIF-1α积累，通过输入蛋白的转运进入细胞核，与HIF-1β形成HIF-1，HIF-1与辅激活因子一起与靶定DNA结合，从而发挥其转录激活功能。在正常的氧气条件下，人体内缺氧诱导因子(HIF-1)会迅速分解，但当氧气含量下降时，体内缺氧诱导因子(HIF-1)的含量变化增加，而缺氧诱导因子(HIF-1)能够控制***(Erythropoietin,缩写为EPO)的表达水平，当缺氧诱导因子(HIF-1)的含量增加，***(EPO)的含量也会增加，刺激骨髓生成新的红细胞，而红细胞会带来氧气。

间歇性低氧训练(INTERVAL HYPOXIA TRAINING—缩写为IHT)运用上述原理，能够达到促进细胞感知和适应氧气变化机制的训练效果，有效改善身体机能，提高身体适应低氧环境的耐受性。目前间歇性低氧训练被医学和生理学证明，对于心血管***、代谢类疾病和改善人脑认知有着比较明显的治疗效果，可用于提高人体机能，增强人体的免疫***、非特异性补偿能力和有氧输出。

目前采用的间歇性低氧训练装置大都十分简陋，通常需要进行手动切换高氧和低氧的气管连接，操作十分不方便，需要一种更加能够使得切换更加便捷同时在出现意外晕倒时能够进行被动触发解除训练装置的设备。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备及应用方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备，其中，包括可穿戴的头盔和高低氧发生主机，所述高低氧发生主机包括产生高浓度氧气的高浓度接口和产生低浓度氧气的低浓度接口；所述头盔由与人体面部对应的中空的第一弧面型区域、与人体左侧脑对应的中空的第二弧面型区域、与人体右侧脑对应的中空的第三弧面型区域和与人体后脑以及脑顶部对应的中空的第四弧面型区域拼接构成，所述第一弧面型区域上设置与供人体口鼻呼吸的呼吸口；所述第一弧面型区域、所述第二弧面型区域、所述第三弧面型区域和所述第四弧面型区域中任意相邻的两个均通过电磁铁组件吸附；所述第二弧面型区域和所述第三弧面型区域，其一与所述高浓度接口连通用于提供高氧环境，另一与所述低浓度接口连通用于提供低氧环境，所述第四弧面型区域上设置有与外部连通的开口用于提供正常氧环境；所述第二弧面型区域、所述第三弧面型区域和所述第四弧面型区域均设置有出气口，所述第一弧面型区域上设置有多个与所述出气口一一对应的进气口，所述出气口上设置有电磁阀，所述高低氧发生主机上设置有控制多个所述电磁阀的控制器，所述头盔的外表面均匀分布设置有多个触压开关，任一所述触压开关被触发时全部的所述电磁铁组件断电。

本发明所述的促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备，其中，所述电磁铁组件包括配合吸附的电磁铁和铁件；所述电磁铁上设置有多个定位凸块，所述铁件上成型有多个与所述定位凸块配合的定位槽，所述定位槽底部成型设置有弹簧和容纳其的容纳孔。

本发明所述的促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备，其中，所述呼吸口周侧设置有贴合人体面部的贴合硅胶圈。

本发明所述的促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备，其中，所述头盔采用透明材料制成。

本发明所述的促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备，其中，所述头盔的内表面设置有贴合人体头部的柔性内衬。

一种促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备应用方法，应用于如上述的促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备，其应用方法如下：

将第一弧面型区域、第二弧面型区域、第三弧面型区域和第四弧面型区域分别对应贴合人体的面部、左侧脑、右侧脑，还有后脑及脑顶部，开启各电磁组件进行吸附拼接组成头盔，且初始状态下，第四弧面型区域上的电池阀保持常开，第二弧面型区域以及第三弧面型区域上的电池阀保持常闭，头盔佩戴完成后，由第四弧面型区域为第一弧面型区域提供正常供气环境；

训练开始，通过操作高低氧发生主机对第二弧面型区域进行产生高氧环境，对第三弧面型区域产生低氧环境；在需要进行高氧训练时，通过控制器操作第四弧面型区域以及第三弧面型区域上的电池阀关闭，第二弧面型区域上的电池阀开启；在需要进行低氧训练时，通过控制器操作第四弧面型区域以及第二弧面型区域上的电池阀关闭，第三弧面型区域上的电池阀开启；结束训练时，通过控制器操作第二弧面型区域以及第三弧面型区域上的电池阀关闭，第四弧面型区域上的电池阀开启；

训练结束后主动的触发任一触压开关或者出现意外晕到时人体头部与外界地面碰撞被动触发触发开关，使得全部的电磁铁组件断电，第一弧面型区域、第二弧面型区域、第三弧面型区域和第四弧面型区域自动解体。

本发明的有益效果在于：将第一弧面型区域、第二弧面型区域、第三弧面型区域和第四弧面型区域分别对应贴合人体的面部、左侧脑、右侧脑，还有后脑及脑顶部，开启各电磁组件进行吸附拼接组成头盔，且初始状态下，第四弧面型区域上的电池阀保持常开，第二弧面型区域以及第三弧面型区域上的电池阀保持常闭，头盔佩戴完成后，由第四弧面型区域为第一弧面型区域提供正常供气环境；训练开始，通过操作高低氧发生主机对第二弧面型区域进行产生高氧环境，对第三弧面型区域产生低氧环境；在需要进行高氧训练时，通过控制器操作第四弧面型区域以及第三弧面型区域上的电池阀关闭，第二弧面型区域上的电池阀开启；在需要进行低氧训练时，通过控制器操作第四弧面型区域以及第二弧面型区域上的电池阀关闭，第三弧面型区域上的电池阀开启；结束训练时，通过控制器操作第二弧面型区域以及第三弧面型区域上的电池阀关闭，第四弧面型区域上的电池阀开启；训练结束后主动的触发任一触压开关或者出现意外晕到时人体头部与外界地面碰撞被动触发触发开关，使得全部的电磁铁组件断电，第一弧面型区域、第二弧面型区域、第三弧面型区域和第四弧面型区域自动解体；通过控制器操作就可以操作进行低氧和高氧的自动切换，通过晕倒时能够进行触发解体，脱离训练装置，整体结构合理且紧凑，训练更加便捷，同时能够提升安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：

图1是本发明较佳实施例的促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备俯视图；

图2是本发明较佳实施例的促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备电磁铁组件截面视图。

具体实施方式

为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明较佳实施例的促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备，如图1所示，同时参阅图2，包括可穿戴的头盔和高低氧发生主机2，高低氧发生主机2包括产生高浓度氧气的高浓度接口20和产生低浓度氧气的低浓度接口21；头盔由与人体面部对应的中空的第一弧面型区域10、与人体左侧脑对应的中空的第二弧面型区域11、与人体右侧脑对应的中空的第三弧面型区域12和与人体后脑以及脑顶部对应的中空的第四弧面型区域13拼接构成，第一弧面型区域10上设置与供人体口鼻呼吸的呼吸口(形成呼吸面罩，供人体口鼻进行呼吸)；第一弧面型区域10、第二弧面型区域11、第三弧面型区域12和第四弧面型区域13中任意相邻的两个均通过电磁铁组件3吸附；第二弧面型区域11和第三弧面型区域12，其一与高浓度接口20连通用于提供高氧环境，另一与低浓度接口21连通用于提供低氧环境，第四弧面型区域13上设置有与外部连通的开口130用于提供正常氧环境；第二弧面型区域11、第三弧面型区域12和第四弧面型区域13均设置有出气口14，第一弧面型区域10上设置有多个与出气口14一一对应的进气口15，出气口14上设置有电磁阀140，高低氧发生主机2上设置有控制多个电磁阀140的控制器22，头盔的外表面均匀分布设置有多个触压开关16，任一触压开关16被触发时全部的电磁铁组件3断电；

将第一弧面型区域10、第二弧面型区域11、第三弧面型区域12和第四弧面型区域13分别对应贴合人体的面部、左侧脑、右侧脑，还有后脑及脑顶部，开启各电磁组件进行吸附拼接组成头盔(可在他人帮助下完成，也可以自行进行逐一组装穿戴)，且初始状态下，第四弧面型区域13上的电池阀保持常开(初始安装时，维持正常氧气浓度供给呼吸)，第二弧面型区域11以及第三弧面型区域12上的电池阀保持常闭，头盔佩戴完成后，由第四弧面型区域13为第一弧面型区域10提供正常供气环境；

训练开始，通过操作高低氧发生主机2对第二弧面型区域10进行产生高氧环境，对第三弧面型区域11产生低氧环境；需要说明的是，此处连接关系根据需要可以互换，同样属于本申请的保护范畴；

在需要进行高氧训练时，通过控制器22操作第四弧面型区域13以及第三弧面型区域12上的电池阀关闭，第二弧面型区域11上的电池阀开启；

在需要进行低氧训练时，通过控制器22操作第四弧面型区域13以及第二弧面型区域11上的电池阀关闭，第三弧面型区域12上的电池阀开启；

结束训练时，通过控制器22操作第二弧面型区域11以及第三弧面型区域12上的电池阀关闭，第四弧面型区域13上的电池阀开启；

训练结束后主动的触发任一触压开关或者出现意外晕到时人体头部与外界地面碰撞被动触发触发开关，使得全部的电磁铁组件断电，第一弧面型区域、第二弧面型区域、第三弧面型区域和第四弧面型区域自动解体；

通过控制器操作就可以操作进行低氧和高氧的自动切换，通过晕倒时能够进行触发解体，脱离训练装置，整体结构合理且紧凑，训练更加便捷，同时能够提升安全性。

优选的，电磁铁组件3包括配合吸附的电磁铁30和铁件31；电磁铁30上设置有多个定位凸块300，铁件31上成型有多个与定位凸块300配合的定位槽310，定位槽310底部成型设置有弹簧311和容纳其的容纳孔312；

安装时，将定位凸块与定位槽一一对应进行定位，此时弹簧被压缩并全部位于容纳孔内部，开启电磁铁吸附住铁件，即完成装配，拆卸时，电磁铁断电，弹簧的弹力会将电磁铁和铁件分离；

需要说明的是，定位凸块的长度需要进行注意，不要对头盔解体带来干涉；一种较佳的实施方式是，采用弧面型的定位凸块，当然还可以是棱锥型等其他形式。

优选的，呼吸口周侧设置有贴合人体面部的贴合硅胶圈，头盔的内表面设置有贴合人体头部的柔性内衬，便于保障穿戴的舒适性，以及对口鼻的贴合密封性。

优选的，头盔采用透明材料制成，较佳的采用塑料或者玻璃材料制成。

一种促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备应用方法，应用于如上述的促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备，其应用方法如下：

将第一弧面型区域、第二弧面型区域、第三弧面型区域和第四弧面型区域分别对应贴合人体的面部、左侧脑、右侧脑，还有后脑及脑顶部，开启各电磁组件进行吸附拼接组成头盔，且初始状态下，第四弧面型区域上的电池阀保持常开，第二弧面型区域以及第三弧面型区域上的电池阀保持常闭，头盔佩戴完成后，由第四弧面型区域为第一弧面型区域提供正常供气环境；

训练开始，通过操作高低氧发生主机对第二弧面型区域进行产生高氧环境，对第三弧面型区域产生低氧环境；在需要进行高氧训练时，通过控制器操作第四弧面型区域以及第三弧面型区域上的电池阀关闭，第二弧面型区域上的电池阀开启；在需要进行低氧训练时，通过控制器操作第四弧面型区域以及第二弧面型区域上的电池阀关闭，第三弧面型区域上的电池阀开启；结束训练时，通过控制器操作第二弧面型区域以及第三弧面型区域上的电池阀关闭，第四弧面型区域上的电池阀开启；

训练结束后主动的触发任一触压开关或者出现意外晕到时人体头部与外界地面碰撞被动触发触发开关，使得全部的电磁铁组件断电，第一弧面型区域、第二弧面型区域、第三弧面型区域和第四弧面型区域自动解体；

通过控制器操作就可以操作进行低氧和高氧的自动切换，通过晕倒时能够进行触发解体，脱离训练装置，整体结构合理且紧凑，训练更加便捷，同时能够提升安全性。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备，其特征在于，包括可穿戴的头盔和高低氧发生主机，所述高低氧发生主机包括产生高浓度氧气的高浓度接口和产生低浓度氧气的低浓度接口；所述头盔由与人体面部对应的中空的第一弧面型区域、与人体左侧脑对应的中空的第二弧面型区域、与人体右侧脑对应的中空的第三弧面型区域和与人体后脑以及脑顶部对应的中空的第四弧面型区域拼接构成，所述第一弧面型区域上设置与供人体口鼻呼吸的呼吸口；所述第一弧面型区域、所述第二弧面型区域、所述第三弧面型区域和所述第四弧面型区域中任意相邻的两个均通过电磁铁组件吸附；所述第二弧面型区域和所述第三弧面型区域，其一与所述高浓度接口连通用于提供高氧环境，另一与所述低浓度接口连通用于提供低氧环境，所述第四弧面型区域上设置有与外部连通的开口用于提供正常氧环境；所述第二弧面型区域、所述第三弧面型区域和所述第四弧面型区域均设置有出气口，所述第一弧面型区域上设置有多个与所述出气口一一对应的进气口，所述出气口上设置有电磁阀，所述高低氧发生主机上设置有控制多个所述电磁阀的控制器，所述头盔的外表面均匀分布设置有多个触压开关，任一所述触压开关被触发时全部的所述电磁铁组件断电。

2.根据权利要求1所述的促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备，其特征在于，所述电磁铁组件包括配合吸附的电磁铁和铁件；所述电磁铁上设置有多个定位凸块，所述铁件上成型有多个与所述定位凸块配合的定位槽，所述定位槽底部成型设置有弹簧和容纳其的容纳孔。

3.根据权利要求1所述的促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备，其特征在于，所述呼吸口周侧设置有贴合人体面部的贴合硅胶圈。

4.根据权利要求1所述的促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备，其特征在于，所述头盔采用透明材料制成。

5.根据权利要求1所述的促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备，其特征在于，所述头盔的内表面设置有贴合人体头部的柔性内衬。

6.一种促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备应用方法，应用于如权利要求1-5任一所述的促进细胞感知和适应氧气变化机制的设备，其特征在于，应用方法如下：

将第一弧面型区域、第二弧面型区域、第三弧面型区域和第四弧面型区域分别对应贴合人体的面部、左侧脑、右侧脑，还有后脑及脑顶部，开启各电磁组件进行吸附拼接组成头盔，且初始状态下，第四弧面型区域上的电池阀保持常开，第二弧面型区域以及第三弧面型区域上的电池阀保持常闭，头盔佩戴完成后，由第四弧面型区域为第一弧面型区域提供正常供气环境；

训练开始，通过操作高低氧发生主机对第二弧面型区域进行产生高氧环境，对第三弧面型区域产生低氧环境；在需要进行高氧训练时，通过控制器操作第四弧面型区域以及第三弧面型区域上的电池阀关闭，第二弧面型区域上的电池阀开启；在需要进行低氧训练时，通过控制器操作第四弧面型区域以及第二弧面型区域上的电池阀关闭，第三弧面型区域上的电池阀开启；结束训练时，通过控制器操作第二弧面型区域以及第三弧面型区域上的电池阀关闭，第四弧面型区域上的电池阀开启；

训练结束后主动的触发任一触压开关或者出现意外晕到时人体头部与外界地面碰撞被动触发触发开关，使得全部的电磁铁组件断电，第一弧面型区域、第二弧面型区域、第三弧面型区域和第四弧面型区域自动解体。

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