EA039956B1 - METHOD AND SYSTEM FOR CONTROLLING BRAIN STIMULATION USING BIO SENSORS - Google Patents

Description

Область техникиTechnical field

Настоящее изобретение относится к медицинским и бытовым устройствам, а также к соответствующим способам. А именно, настоящее изобретение относится к управлению, с обратной связью от биодатчиков, нейростимуляцией субъекта с целью лечения различных неврологических заболеваний и патологических состояний и/или для обеспечения релаксации и/или повышения трудоспособности.The present invention relates to medical and household devices and related methods. Namely, the present invention relates to the control, with feedback from biosensors, neurostimulation of the subject for the purpose of treating various neurological diseases and pathological conditions and/or to provide relaxation and/or increase the ability to work.

Предпосылки создания изобретенияPrerequisites for the creation of the invention

Сенсорную стимуляцию применяют для лечения различных заболеваний. К примеру, для индуцирования различных состояний психики с целью улучшения сна, релаксации, медитации, повышения креативности или вызова иных желаемых психических состояний применяют бинауральные ритмы. Для вызова подобных психических состояний применяют также комбинации звуковых и визуальных стимуляций. Однако применение подобных терапевтических методов во многих случаях не дает идеальных результатов. Оборудование для подачи таких стимуляций зачастую является громоздким, дорогим и недоступным для широкого круга пациентов, т.е. нецелесообразным для широкого применения, и способно оказать помощь лишь небольшой доле населения. Во многих случаях применение подобного оборудования затруднительно, например, когда пользователь пытается заснуть у себя в спальне или в салоне самолета.Sensory stimulation is used to treat various diseases. For example, binaural beats are used to induce various mental states in order to improve sleep, relaxation, meditation, increase creativity, or induce other desired mental states. Combinations of sound and visual stimulations are also used to induce such mental states. However, the use of such therapeutic methods in many cases does not give ideal results. The equipment for delivering such stimulations is often bulky, expensive and inaccessible to a wide range of patients, i.e. impractical for widespread use, and can only help a small proportion of the population. In many cases, the use of such equipment is difficult, for example, when the user is trying to fall asleep in his bedroom or in the cabin of an aircraft.

Для лечения различных неврологических заболеваний и патологических состояний вместо сенсорной стимуляции часто применяют лекарственные препараты и/или пищевые добавки. Однако применение лекарственных препаратов во многих случаев не является оптимальным выбором. Зачастую лекарственные препараты имеют высокую стоимость, их эффективность зависит от исполнительности и добросовестности пациента, а также они могут требовать рецепта от медицинского специалиста. Лекарственные средства являются эффективным решением лишь для очень малой доли от общей популяции. Например, при лечении нарушений сна эффективность таких лекарственных средств и пищевых добавок, как мелатонин и золпидем (например, Амбиен™), не является бесспорной. При этом лекарственные средства зачастую вызывают нежелательные побочные эффекты. К примеру, некоторые препараты для лечения бессонницы могут приводить к недостатку определенных фаз глубокого сна и к повышению смертности.Medications and/or nutritional supplements are often used instead of sensory stimulation to treat various neurological diseases and pathological conditions. However, the use of drugs in many cases is not the best choice. Often, drugs are expensive, their effectiveness depends on the diligence and conscientiousness of the patient, and they may also require a prescription from a medical specialist. Medicines are an effective solution for only a very small proportion of the general population. For example, in the treatment of sleep disorders, the effectiveness of drugs and nutritional supplements such as melatonin and zolpidem (eg Ambien™) is not undisputed. At the same time, drugs often cause unwanted side effects. For example, some drugs for the treatment of insomnia can lead to a lack of certain phases of deep sleep and increased mortality.

Как минимум по перечисленным выше причинам необходимы улучшенные способы и системы для лечения неврологических заболеваний и других патологических состояний, которые позволят преодолеть, по меньшей мере, часть из упомянутых затруднений.For at least the reasons listed above, there is a need for improved methods and systems for the treatment of neurological diseases and other pathological conditions that will overcome at least some of these difficulties.

Описание изобретенияDescription of the invention

Настоящее изобретение относится к медицинским устройствам и способам, которые могут применяться, например, для обеспечения пациентам стимуляции с целью лечения различных неврологических заболеваний или патологических состояний, при этом выдаваемые стимулы могут включать одно или более из следующего: звуковые, визуальные или тактильные стимулы. В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения сенсорную стимуляцию адаптируют к индивидуальной реакции на стимул, что позволяет значительно улучшить результаты для пользователя. В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения применяют биодатчики, которые измеряют частоту сердечных сокращений, вариабельность сердечного ритма, температуру, активность головного мозга (которую измеряют, в качестве неограничивающего примера, при помощи электроэнцефалограммы, ЭЭГ), движения глаз или степень релаксации (которую измеряют, в качестве неограничивающего примера, при помощи электромиографии, ЭМГ), и/или ускорения пользователя, чтобы определить эффективность устройства и способа, и затем изменяют стимул для получения требуемых результатов. Так, например, если пользователь использует предложенное устройство или способ для релаксации и биодатчик показывает, что пользователь достиг состояния релаксации, то устройство или способ программируют для снижения интенсивности и/или длительности стимуляции, или для предпочтения стимуляции заданных типов.The present invention relates to medical devices and methods that can be used, for example, to provide stimulation to patients for the treatment of various neurological diseases or pathological conditions, while the stimuli given may include one or more of the following: audio, visual or tactile stimuli. In some of the embodiments of the present invention, sensory stimulation is adapted to an individual's response to the stimulus, resulting in significantly improved user outcomes. In some of the embodiments of the present invention, biosensors are used that measure heart rate, heart rate variability, temperature, brain activity (which is measured, as a non-limiting example, using an electroencephalogram, EEG), eye movements, or degree of relaxation (which is measured by as a non-limiting example, using electromyography, EMG), and/or accelerating the user to determine the effectiveness of the device and method, and then change the stimulus to obtain the desired results. Thus, for example, if the user is using the proposed device or method for relaxation and the biosensor indicates that the user has reached a state of relaxation, then the device or method is programmed to reduce the intensity and/or duration of stimulation, or to prefer stimulation of given types.

В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения сенсорную стимуляцию адаптируют к пользователю на основе биологической реакции субъекта в реальном времени. Так, в качестве неограничивающего примера, возможно получение измерений частоты сердечных сокращений, активности головного мозга, температуры, и/или показателей уровня стресса, или сна, которые используют для модификации длительности, интенсивности и/или временного шаблона (паттерна) стимуляции, воздействующей на субъекта.In some of the embodiments of the present invention, sensory stimulation is tailored to the user based on the subject's real-time biological response. Thus, as a non-limiting example, it is possible to obtain measurements of heart rate, brain activity, temperature, and / or indicators of stress or sleep levels, which are used to modify the duration, intensity and / or temporal pattern (pattern) of stimulation affecting the subject .

Примеры неврологических заболеваний, которые поддаются терапии при помощи предложенных устройств и способов, включают, без ограничения перечисленным, нарушения сна, посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР), повреждения головного мозга, включая черепно-мозговые травмы (ЧМТ), легкие черепно-мозговые травмы (ЛЧМТ), или повреждения вследствие кислородного голодания мозга вследствие нарушения мозгового кровообращения, депрессии, тревожные расстройства, расстройства настроения, расстройства личности, расстройства пищевого поведения и расстройства равновесия. Альтернативно или в дополнение, стимулы, подаваемые при помощи медицинских устройств и способов, описанных в данном документе, могут благотворно влиять на когнитивные процессы, включая, без ограничения перечисленным, улучшение нейропластичности, двигательных навыков, координации, времени реакции, внимания, энергии, кратковременной памяти, релаксации, улучшение сна (длительности и/или качества), а также ощущение благополучия.Examples of neurological diseases that can be treated with the proposed devices and methods include, but are not limited to, sleep disorders, post-traumatic stress disorder (PTSD), brain injuries, including traumatic brain injury (TBI), mild traumatic brain injury (MTBI). ), or damage due to oxygen starvation of the brain due to cerebrovascular accident, depression, anxiety disorders, mood disorders, personality disorders, eating disorders and balance disorders. Alternatively, or in addition, stimuli delivered using the medical devices and methods described herein may have beneficial effects on cognitive processes, including, but not limited to, improved neuroplasticity, motor skills, coordination, reaction time, attention, energy, short-term memory. , relaxation, improved sleep (duration and / or quality), as well as a sense of well-being.

- 1 039956- 1 039956

В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения стимулы могут воздействовать на носителя головной гарнитуры или маски для сна, которая не причиняет неудобств пользователю, и применяется, например, в кровати для сна. Носимая головная гарнитура или маска для сна может управляться при помощи персонального вычислительного устройства пользователя, например смартфона, в который загружено и в котором активно управляющее приложение (app) для терапии. Носимая головная гарнитура или маска для сна может также одновременно обеспечивать тактильную стимуляцию, при этом тактильная стимуляция может формироваться преобразователем для костной звукопроводимости, который одновременно с этим обеспечивает звуковые стимулы. В настоящем изобретении предложены также различные временные шаблоны стимуляции, вызывающие различную реакцию пользователей. В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения стимулы для пользователя изменяют в реальном времени на основе реакции субъекта с использованием одного или более датчиков, установленных в головной гарнитуре и регистрирующих биологические сигналы, включающие, без ограничения перечисленным, частоту сердечных сокращений, вариабельность сердечного ритма, температуру, движения, кожно-гальваническую реакцию, движения глаз или состояние релаксации при помощи ЭМГ и ЭЭГ. Датчик измеряет реакцию субъекта на стимул и изменяет соответствующим образом его временной шаблон.In some of the embodiments of the present invention, stimuli may be provided to the wearer of a headset or sleep mask that does not cause discomfort to the wearer, and is used, for example, in a sleep bed. The wearable headset or sleep mask may be controlled by the user's personal computing device, such as a smartphone, which is loaded with and active in the control application (app) for therapy. A wearable headset or sleep mask may also simultaneously provide tactile stimulation, wherein the tactile stimulation may be generated by a bone conduction transducer that simultaneously provides sound stimuli. The present invention also provides different temporal patterns of stimulation that elicit different responses from users. In some of the embodiments of the present invention, the stimuli for the user are changed in real time based on the response of the subject using one or more sensors installed in the headset and registering biological signals, including, without limitation, heart rate, heart rate variability, temperature, movement, galvanic skin response, eye movements, or a state of relaxation using EMG and EEG. The sensor measures the subject's response to the stimulus and changes its timing pattern accordingly.

Основные способы, которыми стимулы могут быть модифицированы оптимально, с использованием данных измерений, включают, без ограничения перечисленным, изменение громкости звуковых стимуляций и яркости визуальных стимуляций в ответ на изменение уровня релаксации или возбуждения субъекта, и/или сокращение или увеличение длительности каждой из секций временных шаблонов, предложенных в настоящем изобретении.The main ways in which stimuli can be modified optimally using measurement data include, but are not limited to, changing the volume of auditory stimuli and the brightness of visual stimuli in response to changes in the subject's level of relaxation or arousal, and/or shortening or lengthening each of the temporal sections. templates proposed in the present invention.

В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения предложено устройство, формирующее выходной сигнал, который может восприниматься пользователем устройства в виде визуальной, звуковой или тактильной стимуляции с одной или более частотами, или в одном или более частотных диапазонах. В дополнение, имеется датчик, обеспечивающий изменение стимуляции. В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения стимулы могут включаться и отключаться с частотами, которые предположительно индуцируют одну или более частот электрической активности головного мозга, которые обычно называют дельта-волнами (1,0-3,0 Гц), тета-волнами (3,0-7,0 Гц), альфа-волнами (7,0-12 Гц), бета-волнами (12-38 Гц) и гамма-волнами (38-42 Гц).In some of the embodiments of the present invention, a device is provided that generates an output signal that can be perceived by the user of the device in the form of visual, auditory or tactile stimulation at one or more frequencies, or in one or more frequency bands. In addition, there is a sensor that provides a change in stimulation. In some of the embodiments of the present invention, stimuli can be turned on and off at frequencies that are believed to induce one or more frequencies of electrical brain activity, commonly referred to as delta waves (1.0-3.0 Hz), theta waves (3, 0-7.0 Hz), alpha waves (7.0-12 Hz), beta waves (12-38 Hz) and gamma waves (38-42 Hz).

Так, например, в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения устройство формирует выходной сигнал, который может восприниматься пользователем устройства как стимуляция с последовательными частотами, т.е. частотами альфа-волн, тета-волн и дельта-волн. В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения стимулы представляют собой скоординированную звуковую и визуальную стимуляцию, воздействующую на правый и левый глаз, а также уши, импульсным светом и импульсным звуком в каждом из упомянутых выше диапазонов. В качестве примера, такая скоординированная стимуляция может представлять собой: 1) одновременную стимуляцию обоих глаз и обоих ушей; 2) одновременную стимуляцию левого глаза и левого уха, за которой следует одновременная стимуляция правого глаза и правого уха; 3) одновременную стимуляцию обоих глаз, за которой следует одновременная стимуляция обоих ушей; 4) одновременную стимуляцию правого глаза и левого уха, за которой следует одновременная стимуляция левого глаза и правого глаза. В любом из случаев стимуляция может включать, например, последовательную стимуляцию в диапазоне альфа-волн, затем в диапазоне тетаволн и затем в диапазоне дельта-волн. Стимуляция может продолжаться от одной минуты до одного часа.For example, in one of the embodiments of the present invention, the device generates an output signal that can be perceived by the user of the device as stimulation with sequential frequencies, i. frequencies of alpha waves, theta waves and delta waves. In some of the embodiments of the present invention, the stimuli are coordinated audio and visual stimulation, affecting the right and left eyes, as well as the ears, with pulsed light and pulsed sound in each of the above-mentioned ranges. As an example, such coordinated stimulation may be: 1) simultaneous stimulation of both eyes and both ears; 2) simultaneous stimulation of the left eye and left ear, followed by simultaneous stimulation of the right eye and right ear; 3) simultaneous stimulation of both eyes, followed by simultaneous stimulation of both ears; 4) simultaneous stimulation of the right eye and left ear, followed by simultaneous stimulation of the left eye and right eye. In either case, the stimulation may include, for example, sequential stimulation in the alpha wave band, then in the theta wave band, and then in the delta wave band. Stimulation can last from one minute to one hour.

В одном из аспектов настоящего изобретения предложен способ обеспечения стимуляции пользователя в течение времени воздействия. Способ включает: предоставление головной гарнитуры, носимой пользователем, при этом головная гарнитура включает четыре источника стимуляции, включающих левый источник света, активируемый для подачи визуальной стимуляции в левый глаз пользователя, правый источник света, активируемый для подачи визуальной стимуляции в правый глаз пользователя, левый источник вибрации, активируемый для подачи звуковой стимуляции в левую часть головы пользователя и правый источник вибрации, активируемый для подачи звуковой стимуляции в правую часть головы пользователя; получение результата измерения от пользователя с использованием датчика; определение состояния пользователя на основе полученного измерения; активацию каждого из источников стимуляции между высокой интенсивностью стимуляции и низкой интенсивностью стимуляции с частотой стимуляции в течение периода времени, при этом, по меньшей мере, часть упомянутой активации включает активацию по меньшей мере двух из четырех источников стимуляции несинфазно с активацией по меньшей мере двух остальных из четырех источников стимуляции; и изменение упомянутой активации в соответствии с определяемым состоянием пользователя; В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения активация дополнительно включает синхронную активацию четырех источников стимуляции в течение периода времени.In one aspect of the present invention, a method is provided for providing stimulation to a user during exposure time. The method includes: providing a headset worn by a user, wherein the headset includes four stimulation sources, including a left light source activated to deliver visual stimulation to the user's left eye, a right light source activated to deliver visual stimulation to the user's right eye, a left source vibration activated to deliver sound stimulation to the left side of the user's head and a right vibration source activated to deliver sound stimulation to the right side of the user's head; receiving a measurement result from the user using the sensor; determining the state of the user based on the received measurement; activation of each of the stimulation sources between high stimulation intensity and low stimulation intensity at a stimulation frequency over a period of time, wherein at least a portion of said activation includes activation of at least two of the four stimulation sources out of phase with activation of at least two of the remaining four sources of stimulation; and changing said activation according to the user's determined state; In one embodiment of the present invention, the activation further comprises synchronously activating the four stimulation sources over a period of time.

В еще одном из вариантов активация включает одно или более из следующего: синхронную активацию левого источника света и левого источника вибрации несинфазно с правым источником света и правым источником вибрации в течение периода времени, синхронную активацию левого источника света иIn yet another embodiment, the activation includes one or more of the following: synchronously activating the left light source and the left vibration source out of phase with the right light source and the right vibration source for a period of time, synchronously activating the left light source, and

- 2 039956 правого источника света несинфазно с левым источником вибрации и правым источником вибрации в течение периода времени или синхронную активацию левого источника света и правого источника вибрации несинфазно с левым источником вибрации и правым источником света в течение периода времени.- 2 039956 of the right light source out of phase with the left vibration source and the right vibration source for a period of time or synchronous activation of the left light source and the right vibration source out of phase with the left vibration source and the right light source for a period of time.

В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения активация включает чередование следующего: синхронная активация четырех источников стимуляции в течение периода времени, синхронная активация левого источника света и левого источника вибрации несинфазно с правым источником света и правым источником вибрации в течение периода времени, синхронная активация левого источника света и правого источника света несинфазно с левым источником вибрации и правым источником вибрации в течение периода времени или синхронная активация левого источника света и правого источника вибрации несинфазно с левым источником вибрации и правым источником света в течение периода времени.In yet another embodiment of the present invention, the activation comprises alternating the following: synchronous activation of the four stimulation sources over a period of time, synchronous activation of the left light source and the left vibration source out of phase with the right light source and the right vibration source for a period of time, synchronous activation of the left source light and right light source out of phase with the left vibration source and right vibration source for a period of time, or synchronous activation of the left light source and right vibration source out of phase with the left vibration source and right light source for a period of time.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения изменение включает изменение частоты стимуляции четырех источников стимуляции. В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения изменение включает изменение временной продолжительности активации четырех источников стимуляции. В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения упомянутое изменение включает изменение высокого уровня интенсивности стимуляции по меньшей мере одного источников стимуляции из упомянутых четырех источников стимуляции. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения изменение включает изменение временной продолжительности активации четырех источников стимуляции.In one of the embodiments of the present invention, the change includes changing the frequency of stimulation of the four sources of stimulation. In yet another embodiment of the present invention, the change includes changing the duration of activation of the four sources of stimulation. In yet another embodiment of the present invention, said change includes changing the high stimulation intensity level of at least one stimulation source from said four stimulation sources. In one of the embodiments of the present invention, the change includes changing the time duration of activation of the four sources of stimulation.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения упомянутый датчик является датчиком частоты сердечных сокращений, датчиком вариабельности сердечного ритма (HRV), датчиком температуры, датчиком движения, датчиком кожно-гальванической реакции, акселерометром, ЭЭГдатчиком или ЭМГ-датчиком. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения определяемое состояние пользователя является состоянием сна или уровнем, или изменением уровня, релаксации или возбуждения.In one embodiment of the present invention, said sensor is a heart rate sensor, a heart rate variability (HRV) sensor, a temperature sensor, a motion sensor, a galvanic skin response sensor, an accelerometer, an EEG sensor, or an EMG sensor. In one embodiment of the present invention, the state of the user being determined is a state of sleep, or a level, or change in level, of relaxation or arousal.

В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения упомянутое изменение включает изменение высокого уровня интенсивности стимуляции левого источника вибрации и правого источника вибрации. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения упомянутое изменение включает изменение высокого уровня интенсивности стимуляции левого источника света и правого источника света. В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения активация в соответствии с определяемым состоянием пользователя включает изменение временной продолжительности активации четырех источников стимуляции.In yet another embodiment of the present invention, said change includes changing the high stimulation intensity level of the left vibration source and the right vibration source. In one of the embodiments of the present invention, said change includes changing the high level of stimulation intensity of the left light source and the right light source. In yet another embodiment of the present invention, activation in accordance with the user's determined state includes changing the duration of activation of the four sources of stimulation.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения активация включает активацию каждого из источников стимуляции с первой частотой стимуляции в течение первого периода времени и активацию каждого из источников стимуляции со второй частотой стимуляции в течение второго периода времени, при этом первая частота стимуляции лежит в первом диапазоне частот 1,0-3,0 Гц, 7,0-12 Гц, 12-38 Гц или 38-42 Гц, и вторая частота стимуляции лежит во втором диапазоне частот 1,0-3,0 Гц, 7,0-12 Гц, 12-38 Гц или 38-42 Гц, при этом первая частота стимуляции лежит в другом диапазоне частот, отличающемся от диапазона частот второй частоты стимуляции.In one embodiment of the present invention, activation comprises activating each of the stimulation sources at a first stimulation rate for a first period of time and activating each of the stimulation sources at a second stimulation rate for a second period of time, wherein the first stimulation rate lies within the first frequency range 1 0-3.0 Hz, 7.0-12 Hz, 12-38 Hz or 38-42 Hz, and the second stimulation frequency lies in the second frequency range 1.0-3.0 Hz, 7.0-12 Hz, 12-38 Hz or 38-42 Hz, wherein the first stimulation frequency lies in a different frequency range than the frequency range of the second stimulation frequency.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения определяемое состояние пользователя является состоянием сна, для которого определено, что это фаза сна с быстрым движением глаз (REM), при этом изменение активации в соответствии с определяемым состоянием пользователя включает уменьшение высокого уровня интенсивности стимуляции по меньшей мере одного из четырех источников стимуляции. В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения упомянутый датчик является датчиком температуры, ЭМГ-датчиком, датчиком частоты сердечных сокращений, датчиком ВСР, ЭЭГ-датчиком или акселерометром. В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения упомянутый датчик представляет собой два или более датчиков, включающих первый датчик, включающий датчик ВСР или датчик частоты сердечных сокращений, а также один или более датчиков, включающих датчик температуры, ЭМГ-датчик, ЭЭГ-датчик или акселерометр. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения изменение активации в соответствии с определяемым состоянием пользователя включает снижение уровня интенсивности стимуляции каждого из четырех источников стимуляции до тех пор, пока источники стимуляции не будут отключены.In one embodiment of the present invention, the user's determined state is a sleep state determined to be rapid eye movement (REM) sleep, wherein the change in activation according to the determined user's state includes decreasing a high stimulation intensity level of at least one from four sources of stimulation. In yet another embodiment of the present invention, said sensor is a temperature sensor, an EMG sensor, a heart rate sensor, an HRV sensor, an EEG sensor, or an accelerometer. In yet another embodiment of the present invention, said sensor is two or more sensors, including a first sensor, including a HRV sensor or a heart rate sensor, and one or more sensors, including a temperature sensor, an EMG sensor, an EEG sensor, or an accelerometer. . In one of the embodiments of the present invention, changing the activation in accordance with the determined state of the user includes reducing the stimulation intensity level of each of the four stimulation sources until the stimulation sources are turned off.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения упомянутый датчик является датчиком частоты сердечных сокращений или датчиком вариабельности сердечного ритма (ВСР), при этом определяемое состояние пользователя является состоянием релаксации или состоянием сна, на которое указывает ВСР. В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения определяемое состояние пользователя является состоянием релаксации или состоянием сна, на которое указывает повышение ВСР, при этом изменение активации в соответствии с определяемым состоянием пользователя включает понижение уровня интенсивности стимуляции каждого из четырех источников стимуляции до тех пор, пока источники стимуляции не будут отключены, и/или сокращение времени воздействия. В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения определяемое состояние пользователя являIn one embodiment of the present invention, said sensor is a heart rate sensor or a heart rate variability (HRV) sensor, wherein the user state detected is a state of relaxation or a sleep state indicated by HRV. In yet another embodiment of the present invention, the user's detectable state is a state of relaxation or a sleep state indicated by an increase in HRV, wherein changing activation in accordance with the user's detectable state includes decreasing the stimulation intensity level of each of the four stimulation sources until the sources stimulations will not be turned off, and/or reduction in exposure time. In yet another embodiment of the present invention, the defined user state is

- 3 039956 ется состоянием меньшей релаксации или состоянием стресса, на которое указывает повышение/понижение ВСР, при этом изменение активации в соответствии с определяемым состоянием пользователя включает повышение уровня интенсивности стимуляции каждого из четырех источников стимуляции, и/или удлинение времени воздействия.is a state of less relaxation or a state of stress indicated by an increase/decrease in HRV, wherein the change in activation in accordance with the determined state of the user includes increasing the stimulation intensity level of each of the four stimulation sources, and/or lengthening the exposure time.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения определяемым состоянием пользователя является разбалансировка энцефалограммы между полушариями, при этом упомянутым датчиком является ЭЭГ-датчик, при этом состояние дисбаланса энцефалограммы между полушариями включает более активное полушарие мозга, и изменение активации в соответствии с определяемым состоянием пользователя включает увеличение высокого уровня интенсивности стимуляции источников стимуляции для менее активного полушария мозга.In one of the embodiments of the present invention, the defined state of the user is an imbalance of the encephalogram between the hemispheres, while said sensor is an EEG sensor, while the state of imbalance of the encephalogram between the hemispheres includes a more active hemisphere of the brain, and the change in activation in accordance with the determined state of the user includes an increase in high stimulation intensity level of stimulation sources for the less active hemisphere of the brain.

Одним из вариантов осуществления настоящего изобретения является устройство для обеспечения стимуляции пользователя в течение времени воздействия. Устройство включает: головную гарнитуру, носимую пользователем, при этом головная гарнитура включает четыре источника стимуляции, включающих левый источник света, активируемый для подачи визуальной стимуляции в левый глаз пользователя, правый источник света, активируемый для подачи визуальной стимуляции в правый глаз пользователя, левый источник вибрации, активируемый для подачи звуковой стимуляции в левую часть головы пользователя и правый источник вибрации, активируемый для подачи звуковой стимуляции в правую часть головы пользователя, датчик для получения результата измерения от пользователя; и процессор; Процессор запрограммирован для приема результата измерения и определения состояния пользователя на основе результата измерения, для определения состояния пользователя на основе полученного измерения, для активации каждого из источников стимуляции между высоким уровнем стимуляции и низким уровнем стимуляции с заданной частотой стимуляции в течение периода времени, при этом, по меньшей мере, часть активации включает активацию по меньшей мере двух из четырех источников стимуляции несинфазно с активацией по меньшей мере остальных двух из четырех источников стимуляции, и изменение активации каждого из источников стимуляции в соответствии с состоянием пользователя.One embodiment of the present invention is a device for providing stimulation to the user during exposure time. The device includes: a headset worn by the user, wherein the headset includes four stimulation sources, including a left light source activated to provide visual stimulation to the user's left eye, a right light source activated to provide visual stimulation to the user's right eye, a left vibration source , activated to deliver sound stimulation to the left side of the user's head and a right vibration source activated to deliver sound stimulation to the right side of the user's head, a sensor for receiving a measurement result from the user; and processor; The processor is programmed to receive the measurement result and determine the user's state based on the measurement result, to determine the user's state based on the received measurement, to activate each of the stimulation sources between a high stimulation level and a low stimulation level at a predetermined stimulation rate for a period of time, while, at least part of the activation includes activating at least two of the four stimulation sources out of phase with the activation of at least the remaining two of the four stimulation sources, and changing the activation of each of the stimulation sources in accordance with the state of the user.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения упомянутый датчик включает одно или более из следующего: датчик частоты сердечных сокращений, датчик вариабельности сердечного ритма (HRV), датчик температуры, датчик движения, датчик кожно-гальванической реакции, акселерометр, ЭЭГ-датчик или ЭМГ-датчик. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения процессор запрограммирован также для активации четырех источников стимуляции синхронно в течение периода времени. В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения процессор запрограммирован для чередования следующего: синхронная активация четырех источников стимуляции в течение периода времени, синхронная активация левого источника света и левого источника вибрации несинфазно с правым источником света и правым источником вибрации в течение периода времени, синхронная активация левого источника света и правого источника света несинфазно с левым источником вибрации и правым источником вибрации в течение периода времени или синхронная активация левого источника света и правого источника вибрации несинфазно с левым источником вибрации и правым источником света в течение периода времени.In one embodiment of the present invention, said sensor includes one or more of the following: a heart rate sensor, a heart rate variability (HRV) sensor, a temperature sensor, a motion sensor, a galvanic skin response sensor, an accelerometer, an EEG sensor, or an EMG sensor. . In one embodiment of the present invention, the processor is also programmed to activate the four stimulation sources in synchrony over a period of time. In yet another embodiment of the present invention, the processor is programmed to alternate between the following: synchronous activation of the four stimulation sources over a period of time, synchronous activation of the left light source and the left vibration source out of phase with the right light source and the right vibration source for a period of time, synchronous activation of the left the light source and the right light source out of phase with the left vibration source and the right vibration source for a period of time, or the synchronous activation of the left light source and the right vibration source out of phase with the left vibration source and the right light source for a period of time.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения определяемое состояние пользователя является состоянием сна или уровнем, или изменением уровня, релаксации или возбуждения, которое определяют при помощи датчика температуры, датчика возбуждающих элементов или датчика ВСР. В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения процессор запрограммирован для изменения активации каждого из источников стимуляции в соответствии с состоянием пользователя, что включает одно или более из следующего: изменение высокого уровня интенсивности стимуляции по меньшей мере одного из четырех источников стимуляции, частоты стимуляции или времени воздействия.In one embodiment of the present invention, the state of the user being determined is a state of sleep, or a level, or level change, of relaxation, or arousal, as determined by a temperature sensor, excitatory sensor, or HRV sensor. In yet another embodiment of the present invention, the processor is programmed to change the activation of each of the stimulation sources in accordance with the state of the user, which includes one or more of the following: changing the high level of stimulation intensity of at least one of the four stimulation sources, stimulation frequency or exposure time .

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения состоянием пользователя является дисбаланс энцефалограммы между полушариями, при этом датчиком является ЭЭГ-датчик, и процессор запрограммирован для повышения высокого уровня интенсивности стимуляции источников стимуляции для менее активного полушария мозга.In one embodiment of the present invention, the user condition is an encephalogram imbalance between the hemispheres, the sensor is an EEG sensor, and the processor is programmed to increase the high level of stimulation intensity of the stimulation sources for the less active brain hemisphere.

Эти отличительные признаки, вместе с различными вспомогательными средствами и элементами, которые станут очевидны специалистам в данной области техники из последующего подробного описания, могут быть достигнуты при помощи способов и систем для обеспечения стимуляции пользователя, предложенных в настоящем изобретении. Варианты их осуществления показаны, исключительно в качестве примера, со ссылками на приложенные чертежи, описанные ниже.These features, together with various aids and elements that will become apparent to those skilled in the art from the following detailed description, can be achieved using the methods and systems for providing stimulation to the user proposed in the present invention. Their embodiments are shown, by way of example only, with reference to the accompanying drawings described below.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

На фиг. 1A и 1B показаны эскизные блок-схемы терапевтических систем для подачи терапевтических звуковых, визуальных и/или тактильных стимуляций пользователю.In FIG. 1A and 1B show schematic block diagrams of therapeutic systems for delivering therapeutic auditory, visual and/or tactile stimulations to a user.

На фиг. 2A и 2B показаны эскизные блок-схемы контроллеров для терапевтических систем, проиллюстрированных на фиг. 1A и 1B.In FIG. 2A and 2B are schematic block diagrams of the controllers for the therapeutic systems illustrated in FIG. 1A and 1B.

На фиг. 3A показан первый вариант осуществления носимой терапевтической головной гарнитуры, или маски для сна.In FIG. 3A shows a first embodiment of a wearable therapy headset or sleep mask.

На фиг. 3B проиллюстрирован пользователь, на котором надета носимая терапевтическая головнаяIn FIG. 3B illustrates a user wearing a wearable therapy head

- 4 039956 гарнитура или маска для сна, проиллюстрированная на фиг. 3A.- 4 039956 headset or sleep mask illustrated in FIG. 3A.

На фиг. 4 показана блок-схема алгоритма способа терапии с подачей терапевтических звуковых, визуальных и/или тактильных стимуляций в соответствии с некоторыми из вариантов осуществления настоящего изобретения.In FIG. 4 is a flow diagram of a method for delivering therapeutic sound, visual and/or tactile stimulation therapy in accordance with some of the embodiments of the present invention.

На фиг. 5 показано перспективное изображение спереди-справа второго варианта осуществления носимой терапевтической головной гарнитуры или маски для сна.In FIG. 5 is a front-right perspective view of a second embodiment of a wearable therapy headset or sleep mask.

На фиг. 6 показан вид сверху-справа составных частей носимой терапевтической головной гарнитуры или маски для сна, проиллюстрированной на фиг. 5.In FIG. 6 is a top-right view of the component parts of the wearable therapy headset or sleep mask illustrated in FIG. 5.

На фиг. 7A, 7B и 7C показаны виды в перспективе снизу-справа, вид сзади и вид слева, соответственно, третьего варианта осуществления носимой терапевтической головной гарнитуры, или маски для сна.In FIG. 7A, 7B, and 7C are bottom-right perspective views, a back view, and a left view, respectively, of a third embodiment of a wearable therapy headset or sleep mask.

На фиг. 8 показан вид спереди варианта осуществления настоящего изобретения, проиллюстрированного на фиг. 7A, в разобранном состоянии.In FIG. 8 is a front view of the embodiment of the present invention illustrated in FIG. 7A, disassembled.

Варианты осуществления настоящего изобретенияEmbodiments of the present invention

Фиг. 1A представляет собой эскизную блок-схему первого варианта осуществления терапевтической системы 100. Терапевтическая система 100 выдает один или более выходных сигналов, и субъект, на котором надета терапевтическая система, может воспринимать их как звуковые, визуальные и/или тактильные стимулы. Таким образом, в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, терапевтическая система может включать левый источник света 110L, правый источник света 110R, левый источник вибрации 120L, правый источник вибрации 120R, и контроллер 130 для управления источниками света и вибрации по отдельности, а также в комбинации. Например, терапевтическая система 100 может быть размещена на голове пользователя так, что левый источник 110L света находится перед левым глазом для подачи левой визуальной стимуляции, правый источник 110R света находится перед правым глазом пользователя для подачи правой визуальной стимуляции, левый источник 120L вибрации размещен для подачи звуковой стимуляции в левое ухо и правый источник 120R вибрации размещен для подачи звуковой стимуляции в правое ухо.Fig. 1A is a schematic block diagram of a first embodiment of therapy system 100. Therapeutic system 100 provides one or more outputs, which may be perceived by a subject wearing the therapy system as auditory, visual, and/or tactile stimuli. Thus, in one embodiment of the present invention, the therapy system may include a left light source 110L, a right light source 110R, a left vibration source 120L, a right vibration source 120R, and a controller 130 to control the light and vibration sources separately, as well as in combinations. For example, the therapy system 100 may be placed on the user's head such that the left light source 110L is in front of the left eye to deliver left visual stimulation, the right light source 110R is in front of the user's right eye to deliver right visual stimulation, the left vibration source 120L is placed to deliver sound stimulation to the left ear and a right vibration source 120R is placed to deliver sound stimulation to the right ear.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения оба, левый и правый, источники 110L, 110R света могут включать светодиоды, лампы накаливания с фильтром длин волн, флуоресцентный источник света, ЖК-панель с подсветкой или любой другой источник света для воздействия на пользователя светом с требуемой, заранее заданной длиной волны или диапазоном длин волн.In one embodiment of the present invention, both left and right light sources 110L, 110R may include LEDs, incandescent lamps with a wavelength filter, a fluorescent light source, a backlit LCD panel, or any other light source to expose the user to light with the desired , a predetermined wavelength or range of wavelengths.

В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения левым и правым источниками 110L, 110R управляют независимо, обеспечивая выходной сигнал с частотой стимуляции, что включает чередование между высоким уровнем стимуляции, когда источники света активированы (или включены) и низким уровнем стимуляции, или без их активирования (обе этих ситуации в данном документе обозначаются как отключено). Чередование, в качестве неограничивающего примера, может иметь вид прямоугольного сигнала, сигнала треугольной формы, синусоидального сигнала или иной формы сигнала.In some of the embodiments of the present invention, the left and right sources 110L, 110R are independently controlled to provide a stimulation rate output that includes alternating between high stimulation when the lights are activated (or on) and low or no stimulation ( both of these situations are referred to as disabled in this document). The interleaving, as a non-limiting example, may be in the form of a square wave, a triangular wave, a sine wave, or another waveform.

Чередование, в качестве неограничивающего примера, может иметь вид прямоугольного сигнала, сигнала треугольной формы, синусоидального сигнала или иной формы сигнала.The interleaving, as a non-limiting example, may be in the form of a square wave, a triangular wave, a sine wave, or another waveform.

Так, в качестве неограничивающего примера, источник света может быть запрограммирован для выдачи выходного светового сигнала, который изменяется между высоким уровнем излучения (высокий уровень стимуляции) и низким уровнем излучения (низкий уровень стимуляции) со скоростью, или частотой стимуляции, в диапазоне между 1,0 и 42 Гц.Thus, as a non-limiting example, a light source can be programmed to provide a light output signal that changes between a high level of radiation (high stimulation level) and a low radiation level (low stimulation level) at a rate, or stimulation frequency, in the range between 1, 0 and 42 Hz.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения левый и правый источники 120L, 120R вибрации могут включать вставные наушники, миниатюрные громкоговорители или другие источники вибрации, способные воздействовать на пользователя звуковыми стимулами. В других вариантах осуществления настоящего изобретения левый и правый источники 120L, 120R вибрации могут включать преобразователи для костной звукопроводимости, работающие в звуковом диапазоне частот и передающие вибрацию на кости черепа, которые воспринимаются как звук для слуха пользователя. Опционально, левый и/или правый источники 120L, 120R вибрации могут также формировать вибрации, воспринимаемые как тактильные стимулы. Так, например, контроллер 130 может подавать первые сигналы на преобразователи для костной проводимости, вибрирующие, или колеблющиеся, с первой частотой, которая может восприниматься пользователем как звуковой стимул, а также могут подавать вторые сигналы со второй, более низкой частотой, которая может восприниматься пользователем как тактильное ощущение. Другими словами, преобразователи для костной проводимости могут быть сконфигурированы для воздействия на пользователя одновременно звуковыми и тактильными стимулами.In one embodiment of the present invention, the left and right vibration sources 120L, 120R may include in-ear headphones, miniature speakers, or other vibration sources capable of exposing the user to audio stimuli. In other embodiments of the present invention, the left and right vibration sources 120L, 120R may include bone conduction transducers operating in the audio frequency range and transmitting vibration to the skull bones, which are perceived as sound to the user's hearing. Optionally, the left and/or right vibration sources 120L, 120R may also generate vibrations perceived as tactile stimuli. For example, the controller 130 may provide first signals to the bone conduction transducers that vibrate or oscillate at a first frequency that can be perceived by the user as an auditory stimulus, and may also provide second signals at a second, lower frequency that can be perceived by the user. as a tactile sensation. In other words, bone conduction transducers can be configured to expose the user to both audio and tactile stimuli.

В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения левый и правый источники 120L, 120R вибрации формируют выходной сигнал на заданных одной или более частотах или в заданном диапазоне частот. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения левым и правым источниками 120L, 120R вибрации управляют независимо, обеспечивая выходной сигнал с частотой стимуляции, что включает чередование между высоким уровнем стимуляции, когда источники вибрации активированы (или включены), и более низким уровнем, или совсем без активации (отключено). ВIn some of the embodiments of the present invention, the left and right vibration sources 120L, 120R produce an output signal at predetermined one or more frequencies or within a predetermined range of frequencies. In one embodiment of the present invention, the left and right vibration sources 120L, 120R are independently controlled to provide a stimulation rate output that includes alternating between a high stimulation level when the vibration sources are activated (or turned on) and a lower level, or no stimulation at all. activation (disabled). IN

- 5 039956 некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения левым и правым источниками 110L, 110R света управляют независимо, обеспечивая выходной сигнал с частотой стимуляции, что включает чередование между высоким уровнем стимуляции, когда источники света активированы (или включены) и низким уровнем стимуляции, или без их активирования (обе этих ситуации в данном документе обозначаются как отключено). Чередование, в качестве неограничивающего примера, может иметь вид прямоугольного сигнала, сигнала треугольной формы, синусоидального сигнала или иной формы сигнала.- 5 039956 some of the embodiments of the present invention, the left and right light sources 110L, 110R are controlled independently, providing an output signal with a stimulation frequency, which includes alternating between a high level of stimulation when the lights are activated (or on) and a low level of stimulation, or without enabling them (both of which are referred to as disabled in this document). The interleaving, as a non-limiting example, may be in the form of a square wave, a triangular wave, a sine wave, or another waveform.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения интенсивностью высокого и низкого уровня стимуляции светом или вибрацией, частотой стимуляции и временем, в течение которого подается стимуляция, управляют при помощи контроллера 130 с использованием различных временных шаблонов стимуляции. Временные шаблоны (паттерны) стимуляции могут включать, без ограничения перечисленным: 1) все стимулы в синхронном режиме (высокий и низкий уровень стимуляции обеспечивается одновременно): или 2) пары стимуляции в синхронном режиме несинфазно с другими парами стимуляции. Примеры пар стимуляции в синхронном режиме несинфазно с другими парами стимуляции могут включать: a) первой парой является свет и вибрация слева, а второй парой является свет и вибрация справа; b) первой парой является свет слева и свет справа, а второй парой является вибрация справа и вибрация слева; c) первой парой является свет и слева и вибрация справа, а второй парой является вибрация справа и свет слева.In one embodiment of the present invention, the intensity of high and low stimulation with light or vibration, the frequency of stimulation, and the time for which stimulation is delivered are controlled by controller 130 using various stimulation timing patterns. Timing patterns (patterns) of stimulation may include, but are not limited to: 1) all stimuli in synchronous mode (high and low stimulation levels are provided simultaneously); or 2) pairs of pacing in synchronous mode out of phase with other pairs of stimulation. Examples of stimulation pairs in synchronous mode out of phase with other stimulation pairs may include: a) the first pair is light and vibration on the left and the second pair is light and vibration on the right; b) the first pair is the light on the left and the light on the right, and the second pair is the vibration on the right and the vibration on the left; c) the first pair is light and left and vibration on the right, and the second pair is vibration on the right and light on the left.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения интенсивностью высокого и низкого уровня стимуляции светом или вибрацией, частотой стимуляции и временем, в течение которого подается стимуляция, управляют при помощи контроллера 130.In one embodiment of the present invention, the intensity of high and low stimulation with light or vibration, the frequency of stimulation, and the time for which stimulation is given are controlled by controller 130.

Так, в качестве неограничивающего примера, источник вибрации может быть запрограммирован для выдачи выходного сигнала частотой 256 Гц, который циклически переключается между высоким уровнем вибрации (высокий уровень стимуляции) и низким уровнем вибрации (низкий уровень стимуляции) со скоростью, или частотой стимуляции, в диапазоне между 1,0 и 42 Гц. Т.е. в данном примере источником вибрации будет произведение аудиочастоты и прямоугольного сигнала.Thus, as a non-limiting example, a vibration source can be programmed to provide a 256 Hz output that cycles between high vibration (high stimulation) and low vibration (low stimulation) at a rate, or stimulation rate, in the range between 1.0 and 42 Hz. Those. in this example, the vibration source will be the product of an audio frequency and a square wave.

Терапевтическая система 100 включает также измерительный узел 150, который получает одно или более измерений от пользователя терапевтической системы. Так, в качестве неограничивающего примера, измерительный узел 150 может иметь в своем составе датчик, или осуществлять связь с датчиком, который измеряет заданное свойство или характеристику пользователя, включая, без ограничения перечисленным, частоту сердечных сокращений, вариабельность сердечного ритма, температуру тела или кровяное давление, и включает электронику, которая выдает сигнал, указывающий на измерение, в контроллер 130. В других вариантах осуществления настоящего изобретения один или более датчиков могут быть подключены к узлу 150 датчиков по проводному или беспроводному соединению. Таким образом, в различных вариантах осуществления настоящего изобретения, датчики могут включать одно или более из следующего: электроды для измерения электрической активности головного мозга, например двухконтактный или четырехконтактный датчик ЭЭГ, датчик температуры и/или датчик частоты сердечных сокращений, или один или более ЭМГ-датчиков устанавливаемых, в качестве неограничивающего примера, для измерения движений глаз с целью определения REM-фазы сна, и/или для измерения мышечного тонуса с целью определения состояния релаксации. Сигнал с узла 150 датчиков может использоваться в контроллере 130 для изменения интенсивности и/или времени работы источников света и вибрации.Therapeutic system 100 also includes a measurement node 150 that receives one or more measurements from a user of the therapy system. Thus, as a non-limiting example, the measurement node 150 may include a sensor, or communicate with a sensor that measures a predetermined property or characteristic of the user, including, but not limited to, heart rate, heart rate variability, body temperature, or blood pressure. , and includes electronics that provides a signal indicative of a measurement to controller 130. In other embodiments of the present invention, one or more sensors may be connected to sensor node 150 via a wired or wireless connection. Thus, in various embodiments of the present invention, the sensors may include one or more of the following: electrodes for measuring the electrical activity of the brain, such as a two- or four-prong EEG sensor, a temperature sensor and/or a heart rate sensor, or one or more EMG- sensors installed, as a non-limiting example, to measure eye movements in order to determine the REM sleep phase, and/or to measure muscle tone in order to determine the state of relaxation. The signal from the node 150 sensors can be used in the controller 130 to change the intensity and/or duration of the light sources and vibration.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения контроллер 130 включает: выход 131 для подачи сигналов, активирующих источники 110L и 110R света, источники 120L и 120R, вибрации, а также любые другие компоненты, подающие сенсорные сигналы пользователю, вход 132 для приема сигналов от измерительного узла 150; энергонезависимую память 133 для хранения программ и данных системы 100; процессор 134: и модуль 135 связи. Память 133 содержит инструкции, к которым процессор 134 осуществляет доступ для управления компонентами, обеспечивающими сенсорное воздействие на пользователя, включая, без ограничения перечисленным, источники 110L и 110R, света, источники 120L и 120R, вибрации, а также для приема входных сигналов, подаваемых на вход 132 и изменение сигналов, подаваемых на компоненты, обеспечивающие сенсорное воздействие на пользователя, включая, без ограничения перечисленным, источники 110L и 110R, света, источники 120L и 120R, вибрации. Модуль 135 связи обеспечивает передачу информации по проводным или беспроводным средствам в контроллер 130 и из него.In one of the embodiments of the present invention, the controller 130 includes: an output 131 for supplying signals that activate light sources 110L and 110R, sources 120L and 120R, vibrations, as well as any other components that provide sensory signals to the user, an input 132 for receiving signals from the measurement node 150; a non-volatile memory 133 for storing programs and data of the system 100; processor 134: and communication module 135. Memory 133 contains instructions that processor 134 accesses to control components that provide sensory input to the user, including, but not limited to, sources 110L and 110R, lights, sources 120L and 120R, vibration, as well as to receive input signals applied to input 132 and changing the signals applied to components that provide sensory impact on the user, including, without limitation, sources 110L and 110R, lights, sources 120L and 120R, vibrations. Communications module 135 provides wired or wireless communication to and from controller 130.

Фиг. 1B представляет собой эскизную блок-схему второго варианта осуществления терапевтической системы 100'. Второй вариант осуществления терапевтической системы 100', по существу, аналогичен первому варианту осуществления терапевтической системы 100, за исключением явно указанных отличий. А именно, второй вариант осуществления терапевтической системы 100' включает левый источник 121L тактильных стимуляций и правый источник 121R тактильных стимуляций, каждым из которых управляют как независимо, так скоординировано, при помощи контроллера 130 для обеспечения тактильных стимуляций пользователю терапевтической системы 100'.Fig. 1B is a schematic block diagram of a second embodiment of therapeutic system 100'. The second embodiment of the therapeutic system 100' is essentially the same as the first embodiment of the therapeutic system 100, except for the differences that are clearly indicated. Namely, the second embodiment of the therapy system 100' includes a left tactile stimulation source 121L and a right tactile stimulation source 121R, each of which is controlled both independently and in a coordinated manner by the controller 130 to provide tactile stimulations to the user of the therapy system 100'.

На фиг. 2A и 2B показаны эскизные блок-схемы контроллера 130 терапевтической системы 100 или 100'. В соответствии с фиг. 2A терапевтическая система 100 или 100' может опционально включатьIn FIG. 2A and 2B show schematic block diagrams of the controller 130 of the therapy system 100 or 100'. In accordance with FIG. 2A therapy system 100 or 100' may optionally include

- 6 039956 внешний блок 130a управления, который взаимодействует, по беспроводной связи, с беспроводным приемопередатчиком 130c контроллера 130, при помощи беспроводного соединения 131a. Беспроводное соединение 131a может включать, в качестве нескольких примеров, соединение Bluetooth, соединение Bluetooth LE, соединение WiFi, соединение ZigBee, инфракрасное (infrared, IR) соединение, радиочастотное (radiofrequency, RF) соединение или соединение при помощи аудиосигнала вне слухового диапазона. Внешний блок 130a управления может содержать специализированный электронный контроллер. Во многих вариантах осуществления настоящего изобретения внешний блок 130a управления может включать персональное вычислительное устройство пользователя, в который загружено и запущено специально разработанное компьютерное приложение (app) для управления системой 100 или 100' с целью реализации заданной терапевтической схемы. К примеру, такое персональное вычислительное устройство может включать персональный компьютер, персональный портативный компьютер, планшетный компьютер (например, Apple iPad, Samsung Galaxy Tab, Microsoft Surface или Amazon Fire), смартфон (например, Apple iPhone, телефон Samsung Galaxy или телефон Google Nexus), при этом специально изготовленное компьютерное приложение (app) может быть приложением (app), доступным для загрузки с платформы цифровой дистрибуции, например, Apple iTunes, Apple Store, Google Play, Google Chrome Web Store, Amazon App Store или Microsoft Windows Store. Такое приложение может включать одну или более терапевтических схем, которые пользователь может выбирать для исполнения терапевтической системой 100 или 100'. В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения приложение может давать пользователю возможность предоставлять информацию обратной связи об эффективности терапевтических схем, при этом такая обратная связь может выгружаться и накапливаться на центральном сервере (или серверах), имеющем связь с приложением, и тогда терапевтические схемы могут улучшаться, или оптимизироваться, на основе обратной связи от одного или более пользователей. Альтернативно, или в дополнение, в соответствии с иллюстрацией фиг. 2B, система 100 или 100' может дополнительно включать внешний блок 130a управления, например, специализированный контроллер, который может взаимодействовать с контроллером 130 по проводному соединению 131a, например, соединению USB, FireWire или Lightning.- 6 039956 an external control unit 130a that communicates wirelessly with the wireless transceiver 130c of the controller 130 using a wireless connection 131a. Wireless connection 131a may include, as a few examples, a Bluetooth connection, a Bluetooth LE connection, a WiFi connection, a ZigBee connection, an infrared (infrared, IR) connection, a radio frequency (radiofrequency, RF) connection, or a connection using an audio signal outside the auditory range. The external control unit 130a may include a dedicated electronic controller. In many embodiments of the present invention, the external control unit 130a may include a user's personal computing device that is loaded and running a specially designed computer application (app) to control the system 100 or 100' in order to implement a given therapeutic regimen. For example, such a personal computing device may include a personal computer, a personal laptop computer, a tablet computer (such as an Apple iPad, a Samsung Galaxy Tab, a Microsoft Surface, or an Amazon Fire), a smartphone (such as an Apple iPhone, a Samsung Galaxy phone, or a Google Nexus phone) , wherein the custom-made computer application (app) may be an application (app) available for download from a digital distribution platform, such as Apple iTunes, Apple Store, Google Play, Google Chrome Web Store, Amazon App Store, or Microsoft Windows Store. Such an application may include one or more therapeutic regimens, which the user may select for execution by therapeutic system 100 or 100'. In some of the embodiments of the present invention, the application may allow the user to provide feedback on the effectiveness of therapeutic regimens, while such feedback can be uploaded and accumulated on a central server (or servers) that has a connection with the application, and then therapeutic regimens can be improved, or be optimized based on feedback from one or more users. Alternatively, or in addition, in accordance with the illustration of FIG. 2B, system 100 or 100' may further include an external control unit 130a, such as a dedicated controller, that can communicate with controller 130 over a wired connection 131a, such as a USB, FireWire, or Lightning connection.

На фиг. 3A показан один из вариантов осуществления терапевтической системы 100, включающий первый вариант осуществления носимой терапевтической головной гарнитуры или маски для сна, 140, в которую встроены источники света, вибрации и, опционально, тактильных стимуляций в едином формфакторе для воздействия на пользователя. Так, например, когда пользователь надевает терапевтическую систему 140 на голову, левый источник 110L света находится перед левым глазом для подачи левой визуальной стимуляции, правый источник 110R света находится перед правым глазом пользователя для подачи правой визуальной стимуляции, левый источник 120L вибрации размещен для подачи звуковой стимуляции в левое ухо и правый источник 120R вибрации размещен для подачи звуковой стимуляции в правое ухо.In FIG. 3A shows one embodiment of a therapy system 100 including a first embodiment of a wearable therapy headset or sleep mask 140 that integrates light, vibration, and optionally tactile stimulation sources in a single form factor to impact the user. Thus, for example, when the user puts the therapy system 140 on the head, the left light source 110L is placed in front of the left eye to deliver left visual stimulation, the right light source 110R is in front of the user's right eye to deliver right visual stimulation, the left vibration source 120L is placed to deliver sound stimulation to the left ear and a right vibration source 120R is placed to deliver sound stimulation to the right ear.

Как отмечалось выше, каждый из источников, левый источник 120L вибрации и правый источник 120R вибрации, могут включать преобразователь для костной звукопроводимости, которые могут обеспечивать одновременно звуковые и тактильные стимулы. Альтернативно, носимая головная гарнитура, или маска для сна, 140 может представлять собой терапевтическую систему 100', которая включает левый источник 121L тактильных стимуляций и правый источник 121R, тактильных стимуляций, каждый из которых может управляться как независимо, так и скоординировано, при помощи контроллера 130, в соответствии с приведенным выше описанием в отношении фиг. 1B.As noted above, left vibration source 120L and right vibration source 120R may each include a bone conduction transducer that can provide both audio and tactile stimuli. Alternatively, the wearable headset, or sleep mask, 140 may be a therapy system 100' that includes a left tactile source 121L and a right tactile source 121R, each of which can be controlled independently or in a coordinated fashion using a controller. 130 as described above with respect to FIG. 1b.

Как отмечалось выше, носимая терапевтическая головная гарнитура, или маска для сна, 140 может управляться при помощи внешнего контроллера 130a (например, смартфона), осуществляющего связь с контроллером 130, например, по беспроводному соединению 131a. Например, пользователь US может иметь возможность включать или отключать тактильную стимуляцию. На фиг. 3B проиллюстрирован пользователь US, на котором надета носимая терапевтическая головная гарнитура, или маска для сна, 140.As noted above, the wearable therapeutic headset or sleep mask 140 may be controlled by an external controller 130a (eg, a smartphone) communicating with the controller 130, for example, via a wireless connection 131a. For example, a US user may be able to enable or disable tactile stimulation. In FIG. 3B illustrates a US user wearing a wearable therapeutic headset, or sleep mask, 140.

На фиг. 5 показано перспективное изображение спереди-справа, а на фиг. 6 - вид сверху-справа подетально для второго варианта осуществления носимой терапевтической головной гарнитуры, или маски для сна 500. Головная гарнитура 500, по существу, аналогична головной гарнитуре 140, за исключением явно указанных отличий.In FIG. 5 shows a front-right perspective view, and FIG. 6 is a top-right detail view of a second embodiment of a wearable therapeutic headset, or sleep mask 500. Headset 500 is essentially the same as headset 140 except for the differences that are clearly indicated.

В соответствии с иллюстрацией фиг. 5 и 6 головная гарнитура 500 включает крышку 510, измерительный узел 150, контроллер 130, источники 110L и 110R света и источники 120L и 120R вибрации. Измерительный узел 150 может включать систему биометрических датчиков, например, доступную на рынке под наименованием VALENCELL BENCHMARK™ (Роли, Северная Каролина, США), включающую инфракрасный источник света и датчик и применяемую для регистрации частоты сердечных сокращений при помощи пульсовой оксиметрии, акселерометр и процессорный блок. Измерительный узел 150 включает печатную плату измерительного модуля, которая содержит систему цифрового оптического детектора. Детектор управляет светодиодами (LED) и преобразует оптические сигналы, отраженные от кожи пользователя, в цифровую форму и передает их по внутренней I2C-шине в процессор PerformIn accordance with the illustration of FIG. 5 and 6, headset 500 includes a cover 510, measurement assembly 150, controller 130, light sources 110L and 110R, and vibration sources 120L and 120R. Measuring node 150 may include a biometric sensor system, for example, available on the market under the name VALENCELL BENCHMARK ™ (Raleigh, North Carolina, USA), including an infrared light source and sensor and used for recording heart rate using pulse oximetry, an accelerometer and a processing unit . The measurement assembly 150 includes a measurement module printed circuit board that contains a digital optical detector system. The detector controls light-emitting diodes (LED) and converts the optical signals reflected from the user's skin into digital form and transmits them via the internal I2C bus to the Perform processor

- 7 039956- 7 039956

Tek®. Показания акселерометра также считывают по внутренней 12С-шине, получая сигнал о подвижности.Tek®. The accelerometer readings are also read via the internal 12C bus, receiving a signal about mobility.

Контроллер 130 может включать, например, без ограничения перечисленным, низкоэнергетическую мультипротокольную BLUETOOTH-систему на кристалле, 2,4 ГГц RF, производства Nordic Semiconductor ASA (Осло, Норвегия) модели NRF51822 Multiprotocol и аудиомодуль производства VLSI Solution (Тампере, Финляндия) модели VS1000.Controller 130 may include, for example, but not limited to, a Nordic Semiconductor ASA (Oslo, Norway) Low Energy Multiprotocol System-on-a-chip, 2.4 GHz RF, Model NRF51822 Multiprotocol, and an audio module manufactured by VLSI Solution (Tampere, Finland) Model VS1000.

Источники 110L и 110R света могут включать, в качестве неограничивающего примера, светодиоды Bin G3/W2/AU модели LTST-020VSKT производства Lite-On, Inc. (Милпитас, Калифорния, США). Источниками 120L и 120R вибрации могут быть вставные наушники модели PN:OEM-E1 производства Basen Technology Co, Ltd.Light sources 110L and 110R may include, by way of non-limiting example, Bin G3/W2/AU Model LTST-020VSKT LEDs manufactured by Lite-On, Inc. (Milpitas, California, USA). Vibration sources of 120L and 120R can be in-ear headphones model PN:OEM-E1 manufactured by Basen Technology Co, Ltd.

Измерительный узел 150 может включать, в качестве неограничивающего примера, процессор PerformTek®, который получает данные измерения по внутренней шине I2C и преобразует исходные измерения из регистров данных, соответствующих биометрическим значениям (т.е. Heart Rate, Cadence, V02), обрабатывая эти значения, формируя более высокоуровневые оценки для пользователя (т.е. затраченные калории, расстояние, максимальное значение VO2, уровень выносливости и период между ударами сердца (кардиоинтервал). Процессор PerformTek® исполняет алгоритмы, преобразующие исходные сигналы в набор регистров с биометрическими значениями и высокоуровневыми оценками. Эти значения доступны для считывания по интерфейсу UART или по микропрограммному интерфейсу I2C. Также доступна диагностика измерительного модуля, такая как качество сигнала, коды ошибок и идентификатор серийного номера.Measurement node 150 may include, as a non-limiting example, a PerformTek® processor that receives measurement data on an internal I2C bus and converts raw measurements from data registers corresponding to biometric values (i.e., Heart Rate, Cadence, V02), processing these values , generating higher-level estimates for the user (i.e. calories burned, distance, VO2 max, endurance level, and the period between heartbeats (cardio interval). The PerformTek® processor executes algorithms that convert raw signals into a set of registers with biometric values and high-level estimates These values are readable via UART interface or I2C firmware.Measuring module diagnostics such as signal quality, error codes and serial number identifier are also available.

Измерительный узел 150 имеет также линии управления для интерфейса между контроллером 130 и процессором PerformTek®, включая самоконтроль по включению (Power On Self-Test, POST), интерфейсы связи UART или I2C, а также линию пробуждения из спящего режима (WAKE). Основной процессор может управлять большинством функций измерительного модуля по интерфейсу программного протокола через интерфейс UART или I2C.The measurement node 150 also has control lines for the interface between the controller 130 and the PerformTek® processor, including Power On Self-Test (POST), UART or I2C communication interfaces, and a wake up from sleep (WAKE) line. The main processor can control most of the measurement module's functions through a software protocol interface via a UART or I2C interface.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения измерительный узел 150 определяет текущую частоту сердечных сокращений, которую передают в контроллер 130. В другом варианте осуществления настоящего изобретения измерительный узел также передает в контроллер 130 данные с акселерометра.In one of the embodiments of the present invention, the measurement node 150 determines the current heart rate, which is transmitted to the controller 130. In another embodiment of the present invention, the measurement node also transmits data from the accelerometer to the controller 130.

В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения измерительный узел включает один или более ЭЭГ-датчиков, известных на существующем уровне техники, и передает измерения электрической активности мозга в контроллер 130.In yet another embodiment of the present invention, the measurement assembly includes one or more EEG sensors known in the art and transmits measurements of brain electrical activity to controller 130.

В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения измерительный узел 150 включает один или более ЭМГ-датчиков, установленных, в качестве неограничивающего примера, для измерения движений глаз с целью определения REM-фазы сна, и/или для измерения мышечного тонуса с целью определения состояния релаксации. ЭМГ-датчики могут соответствовать существующему уровню техники и передавать измерения электрической активности мозга в контроллер 130.In yet another embodiment of the present invention, the measuring assembly 150 includes one or more EMG sensors installed, as a non-limiting example, to measure eye movements in order to determine the REM sleep phase, and/or to measure muscle tone in order to determine the state of relaxation . EMG sensors may be in accordance with the state of the art and transmit measurements of the electrical activity of the brain to the controller 130.

На фиг. 7A, 7B и 7C показаны виды в перспективе снизу-справа, вид сзади и вид слева, соответственно, а фиг. 8 является видом в разборе спереди для третьего варианта осуществления носимой терапевтической головной гарнитуры, или маски для сна, 700. Головная гарнитура 700, по существу, аналогична головной гарнитуре 500, за исключением явно указанных отличий.In FIG. 7A, 7B, and 7C are bottom-right, rear, and left perspective views, respectively, and FIG. 8 is an exploded front view of a third embodiment of a wearable therapeutic headset, or sleep mask, 700. Headset 700 is essentially the same as headset 500 except for the differences that are clearly indicated.

Головная гарнитура 700 отличается от головной гарнитуры 500 тем, что головная гарнитура включает левое и правое гнезда 701L и 701R для наушников, в которые могут быть подключены, соответственно, левый и правый вставные наушники 120L и 120R. Альтернативно, в одно из гнезд 701L или 701R могут быть подключены стереонаушники (не показаны на чертеже), если гнезда соответствующим образом запрограммированы для выдачи стереозвука на наушники.Headset 700 differs from headset 500 in that the headset includes left and right headphone jacks 701L and 701R, into which left and right in-ear headphones 120L and 120R can be connected, respectively. Alternatively, stereo headphones (not shown) can be plugged into one of the 701L or 701R jacks if the jacks are properly programmed to output stereo sound to the headphones.

На фиг. 4 показана блок-схема алгоритма для одного из примеров способа 400 терапии с подачей терапевтических звуковых, визуальных и/или тактильных стимуляций. На шаге 410 может быть идентифицирован субъект, имеющий неврологическое заболевание или патологическое состояние. Примеры неврологических заболеваний, которые поддаются терапии при помощи предложенных устройств и способов, включают, без ограничения перечисленным, нарушения сна, посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР), повреждения головного мозга, например черепно-мозговые травмы (ЧМТ), легкие черепно-мозговые травмы (ЛЧМТ), или повреждения вследствие кислородного голодания мозга вследствие нарушения мозгового кровообращения, например инсульты, депрессии, тревожные расстройства, расстройства настроения, расстройства личности, расстройства пищевого поведения и расстройства равновесия. Альтернативно, субъекту может быть рекомендовано воздействие терапевтическим способом 400 в целях повышения эффективности выполнения им интеллектуальных и/или физических задач, например, для помощи субъекту при коротком отдыхе или сне. На шаге 420 субъекту может быть передана терапевтическая система, или головная гарнитура, например описанная выше система 100 или 100'. На шаге 430 субъект может надеть терапевтическую систему, или головную гарнитуру, например носимую головную гарнитуру, или маску для сна, 140, 500 или 700. На шаге 440 головная гарнитура 140 выполняIn FIG. 4 shows a flowchart for one example of a therapy method 400 for delivering therapeutic audio, visual, and/or tactile stimulations. At 410, a subject having a neurological disease or condition can be identified. Examples of neurological diseases that are amenable to therapy with the proposed devices and methods include, but are not limited to, sleep disorders, post-traumatic stress disorder (PTSD), brain injuries such as traumatic brain injury (TBI), mild traumatic brain injury (MTBI). ), or damage due to anoxia of the brain due to cerebrovascular accident, such as strokes, depression, anxiety disorders, mood disorders, personality disorders, eating disorders and balance disorders. Alternatively, the subject may be advised to be exposed to the therapeutic method 400 in order to enhance the performance of the subject in intellectual and/or physical tasks, for example, to help the subject with a short rest or sleep. At 420, a therapy system, or headset, such as the system 100 or 100' described above, may be transferred to the subject. At step 430, the subject may put on the therapy system, or a headset, such as a wearable headset, or a sleep mask, 140, 500, or 700. At step 440, the headset 140 performs

- 8 039956 ет программу 450, содержащуюся в контроллере 130, и выдает стимулы субъекту. Программа обеспечивает одновременную подачу двух или более из следующего: звуковые, визуальные и/или тактильные стимулы, при помощи головной гарнитуры 140 субъекту, т.е., например, может подавать электропитание для активации левого источника 110L света, правого источника 110R света, левого источника 120L вибрации и/или правого источника 120R вибрации. Программа включает также изменение звукового, визуального и/или тактильного стимуляции в ответ на измерения, полученные измерительным узлом 150 и переданные в контроллер 130.- 8 039956 takes the program 450 contained in the controller 130 and provides stimuli to the subject. The program provides simultaneous supply of two or more of the following: audio, visual and/or tactile stimuli, using the headset 140 to the subject, i.e., for example, can supply power to activate the left light source 110L, the right light source 110R, the left source 120L vibration and/or right source 120R vibration. The program also includes changing the audio, visual, and/or tactile stimulation in response to measurements received by the measurement node 150 and transmitted to the controller 130.

Как отмечалось выше, каждый из источников, левый источник 120L вибрации и правый источник 120R вибрации, могут включать преобразователь для костной звукопроводимости, которые могут обеспечивать одновременно звуковые и тактильные стимулы. Альтернативно, носимая головная гарнитура, или маска для сна, 140, 500 или 700 может представлять собой терапевтическую систему 100', которая включает левый источник 121L тактильных стимуляций и правый источник 121R, тактильных стимуляций, каждый из которых может управляться как независимо, так и скоординировано, при помощи контроллера 130, в соответствии с приведенным выше описанием в отношении фиг. 1B.As noted above, left vibration source 120L and right vibration source 120R may each include a bone conduction transducer that can provide both audio and tactile stimuli. Alternatively, the wearable headset or sleep mask 140, 500, or 700 may be a therapy system 100' that includes a left tactile stimulation source 121L and a right tactile stimulation source 121R, each of which can be controlled both independently and in a coordinated fashion. , via the controller 130, as described above with respect to FIG. 1b.

В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения одновременная подача двух или более из следующего: звуковые, визуальные и/или тактильные стимулы, может повышать эффективность терапии по сравнению с подачей только одного стимула, звукового, визуального или тактильного, в каждый момент времени. Две или более из звуковых, визуальных и/или тактильных стимуляций, таким образом, например, могут быть скомбинированы для повышения эффективности терапии (т.е. две или более из звуковых, визуальных и/или тактильных стимуляций могут иметь синергию и давать улучшенный результат по сравнению с подачей двух стимуляций по отдельности).In some of the embodiments of the present invention, the simultaneous delivery of two or more of the following: audible, visual and/or tactile stimuli may increase the effectiveness of therapy compared to the delivery of only one stimulus, audible, visual or tactile, at a time. Two or more of the auditory, visual and/or tactile stimulations can thus, for example, be combined to increase the effectiveness of therapy (i.e., two or more of the auditory, visual and/or tactile stimulations can have synergy and provide an improved outcome in terms of compared to giving two stimulations separately).

В одном из примеров, инструкции для подачи стимуляции могут обеспечиваться, например, при помощи программы 450, которая включает одну или более подпрограмм. Одной из таких подпрограмм может быть подпрограмма 450e, которая анализирует измерения, полученные из измерительного узла 150, и сохраняет проанализированные измерения в памяти 113. Подпрограмма 450a включает инструкции для одновременной активации всех активных источников звуковых, визуальных и/или тактильных стимуляций. Опционально, активация всех источников может включать активацию тактильной стимуляции, после которой выполняют всю последующую звуковую и/или визуальную стимуляцию. Другой пример подпрограммы, 450b, может включать инструкции для чередования левых источников звуковых, визуальных и/или тактильных стимуляций с правыми источниками звуковых, визуальных и/или тактильных стимуляций (т.е. активность левых стимуляций и правых стимуляций чередуется). Еще один пример подпрограммы, 450c, может включать инструкции для чередования источников визуальных стимуляций со звуковыми и/или тактильными стимулами (т.е. активность визуальных стимуляций и звуковых/тактильных стимуляций чередуется). Еще один пример подпрограммы, 450d, может включать инструкции для чередования левого источника звуковых и/или тактильных стимуляций и правого источника визуальных стимуляций с правым источником звуковых и/или тактильных стимуляций и левым источника визуальных стимуляций (т.е. чередует активность противоположных звуковых/тактильных стимуляций).In one example, instructions for delivering stimulation may be provided, for example, by program 450, which includes one or more subroutines. One such subroutine may be subroutine 450e, which analyzes measurements received from measurement node 150 and stores the analyzed measurements in memory 113. Subroutine 450a includes instructions for simultaneously activating all active sources of audible, visual, and/or tactile stimulations. Optionally, the activation of all sources may include the activation of tactile stimulation, after which all subsequent sound and/or visual stimulation is performed. Another example subroutine, 450b, may include instructions for alternating left sound, visual, and/or tactile stimulation sources with right sound, visual, and/or tactile stimulation sources (i.e., left pacing and right stimulus activity alternates). Another example subroutine, 450c, may include instructions for alternating visual stimulation sources with audio and/or tactile stimuli (i.e., visual stimulation and audio/tactile stimulation activity alternates). Another example subroutine, 450d, may include instructions for alternating a left sound and/or tactile source and a right visual source with a right sound and/or tactile source and a left visual source (i.e., alternate between activity of opposite sound/tactile stimulations).

В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения одна или более из подпрограмм 450a, 450b, 450c или 450d осуществляет доступ к проанализированным измерениям из подпрограммы 450e и изменяет инструкции, которые они выдают для звуковых, визуальных и/или тактильных стимуляций, в зависимости от измерений от пользователя, полученных в реальном времени или почти в реальном времени, из измерительного узла 150. Такая программа более подробно описана ниже.In some embodiments of the present invention, one or more of subroutines 450a, 450b, 450c, or 450d access parsed measurements from subroutine 450e and modify the instructions they issue for audio, visual, and/or tactile stimulations, depending on the measurements from the user. received in real time or near real time from the measurement node 150. Such a program is described in more detail below.

На шаге 440, подпрограммы 450a, 450b, 450c, и 450d, входящие, в качестве неограничивающего примера, в программу 450, могут, каждая, быть применены один или более раз, по отдельности или в комбинации друг с другом. Программа может также обеспечивать последовательности выходных сигналов в подпрограммах 450a, 450b, 450c, и 450d с различными частотами и/или временными интервалами. Так, например, подпрограммы могут выдавать выходные сигналы с заданными частотами, которые изменяются при повторном выполнении подпрограммы. Например, подпрограмма 450a может выдавать звуковой сигнал на источник 120R или 120L вибрации на частоте 256 Гц, которые включают и отключают, т.е. импульсный сигнал, с частотой импульсов от 1 Гц в течение 2 мин. Такой звуковой сигнал в виде прямоугольных импульсов, соответственно, формирует сигналы с частотой 1 Гц в дополнение к высшим гармоникам. Затем выходную частоту 256 Гц подают с удвоенной частотой импульсов в течение двух минут. Таким образом, звуковая частота 256 Гц может модулироваться в широком диапазоне, включающем частоты, соответствующие частотам мозговых волн.At step 440, routines 450a, 450b, 450c, and 450d included, as a non-limiting example, in routine 450 may each be applied one or more times, individually or in combination with each other. The program may also provide output sequences in routines 450a, 450b, 450c, and 450d at different frequencies and/or time intervals. So, for example, subroutines can produce output signals with specified frequencies, which change when the subroutine is repeated. For example, subroutine 450a may sound a vibration source 120R or 120L at 256 Hz that is turned on and off, i. pulse signal, with a pulse frequency of 1 Hz for 2 min. Such an audio signal in the form of rectangular pulses, respectively, generates signals with a frequency of 1 Hz in addition to higher harmonics. The output frequency of 256 Hz is then applied at twice the pulse rate for two minutes. Thus, the audio frequency of 256 Hz can be modulated over a wide range, including frequencies corresponding to brain wave frequencies.

В дополнение, за счет чередования выходных сигналов между левым и правым каналами, обеспечивается стимуляция мозга, вызывающая взаимодействие между левым и правым полушариями. Такое форсированное взаимодействие, например, позволяет закрепить воспоминания, связанные с ПТСР, в обоих полушариях, блокируя непроизвольные нежелательные воспоминания (флэшбеки).In addition, by alternating the output signals between the left and right channels, stimulation of the brain is provided, causing interaction between the left and right hemispheres. Such forced interaction, for example, allows PTSD-related memories to be fixed in both hemispheres, blocking involuntary unwanted memories (flashbacks).

На шаге 440 подпрограмма 450e принимает результаты измерения из измерительного узла и сохраняет проанализированные результаты измерения. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения измерительный узел 150 предоставляет мгновенные, или практически мгновенные, результатыAt step 440, subroutine 450e receives the measurement results from the measurement node and stores the analyzed measurement results. In one of the embodiments of the present invention, the measurement node 150 provides instantaneous, or almost instantaneous, results.

- 9 039956 измерения от пользователя. Так, в качестве неограничивающего примера, измерительный узел 150 может передавать последовательность измерений кардиоинтервалов пользователя, временных интервалов между по меньшей двумя ударами сердца, которые также называют, без ограничения, NN-интервалами. Контроллер 130 затем вычисляет и сохраняет значения вариабельности сердечного ритма (ВРС), которые являются математическим представлением физиологического явления вариабельности временных интервалов между ударами сердца.- 9 039956 measurements from the user. Thus, as a non-limiting example, the measurement node 150 may transmit a sequence of measurements of the user's cardio intervals, the time intervals between at least two heartbeats, which are also referred to, without limitation, NN intervals. The controller 130 then calculates and stores heart rate variability (HRV) values, which are a mathematical representation of the physiological phenomenon of heart rate variability.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения измерительный узел 150 предоставляет данные акселерометра, которые хранятся контроллером 130 и используются для модификации стимуляций, воздействующих на пользователя. Акселерометр предоставляет данные о движении пользователя и используется для получения информации, связанной с частотой дыхания пользователя и движениях его глаз. Акселерометр реагирует на движения пользователя и, в некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения, предоставляет указания на движения глаз. Акселерометр может быть откалиброван таким образом, чтобы определять сигналы, соответствующие REM-фазе сна, которые могут сохраняться в памяти 133. Информация акселерометра может затем использоваться в контроллере 130 для определения, находится ли пользователь в REM-фазе сна. Если определено, что это так, контроллер 130 может снижать яркость и/или громкость стимуляции со скоростью, например, 20% за каждые 20 с, до тех пор, пока свет и/или звук не будут отключены.In another embodiment of the present invention, the measurement node 150 provides accelerometer data that is stored by the controller 130 and used to modify the stimulations that affect the user. The accelerometer provides data about the user's movement and is used to obtain information related to the user's breathing rate and eye movements. The accelerometer is responsive to user movements and, in some of the embodiments of the present invention, provides indications of eye movements. The accelerometer may be calibrated to determine signals corresponding to REM sleep, which may be stored in memory 133. The accelerometer information may then be used in controller 130 to determine if the user is in REM sleep. If this is determined to be the case, controller 130 may decrease the brightness and/or volume of the stimulation at a rate of, for example, 20% every 20 seconds until the light and/or sound is turned off.

В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения измерительный узел 150 включает термопару или другой датчик температуры, который предоставляет данные о температуре пользователя. Эти данные сохраняют в контроллере 130 и используют для определения фазы сна пользователя. Термопара может быть откалибрована таким образом, чтобы определять сигналы, соответствующие REM-фазе сна, которые могут сохраняться в памяти 133. Измерения температуры могут затем использоваться в контроллере 130 для определения, находится ли пользователь в REM-фазе сна. Если определено, что это так, контроллер 130 может снижать яркость и/или громкость стимуляции со скоростью, например, 20% за каждые 20 с до тех пор, пока свет и/или звук не будут отключены.In yet another embodiment of the present invention, the measuring assembly 150 includes a thermocouple or other temperature sensor that provides temperature data to the user. This data is stored in the controller 130 and used to determine the user's sleep phase. The thermocouple may be calibrated to determine signals corresponding to REM sleep, which may be stored in memory 133. Temperature measurements may then be used in controller 130 to determine if the user is in REM sleep. If determined to be the case, controller 130 may decrease the brightness and/or volume of the stimulation at a rate of, for example, 20% every 20 seconds until the light and/or sound is turned off.

В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения измерительный узел 150 предоставляет данные ЭЭГ пользователя, которые хранятся контроллером 130 и используются для модификации стимуляции, воздействующих на пользователя. Данные ЭЭГ могут использоваться для определения, насколько пользователь расслаблен и присутствует ли дисбаланс энцефалограммы между полушариями. Так, например, если данные ЭЭГ указывают на то, что одно из полушарий мозга постоянно более активно, чем второе, такие сохраненные данные ЭЭГ могут использоваться для повышения второго, менее активного полушария.In yet another embodiment of the present invention, the measurement node 150 provides the user's EEG data, which is stored by the controller 130 and used to modify the stimuli affecting the user. EEG data can be used to determine how relaxed the user is and whether there is an imbalance in the encephalogram between the hemispheres. So, for example, if EEG data indicates that one of the cerebral hemispheres is consistently more active than the other, such stored EEG data can be used to boost the second, less active hemisphere.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения для вычисления ВСР используются вычисления NN-интервалов во временной области. Так, например, последовательность NN-интервалов (NNi) принимают из измерительного узла 150 и сохраняют в памяти 133. Накопив NNi за некоторый период времени T, вычисляют ВСР, которую аппроксимируют как среднеквадратичное значение последовательных разностей между смежными NN (RMSSD). Т.е. в момент времени T от начала сбора данных, если N последовательных NN-интервалов сохранены в памяти 133, в процессоре 134, в соответствии с программой, хранимой в памяти, выполняют следующие вычисления:In one embodiment of the present invention, NN interval calculations in the time domain are used to calculate HRV. For example, a sequence of NN intervals (NNi) is received from the measurement node 150 and stored in memory 133. Having accumulated NNi over a certain period of time T, an HRV is calculated, which is approximated as the root mean square value of successive differences between adjacent NNs (RMSSD). Those. at the time T from the start of data collection, if N consecutive NN intervals are stored in the memory 133, in the processor 134, in accordance with the program stored in the memory, the following calculations are performed:

RMSSD -Ж)²)RMSSD -G) ² )

Исходное значение RMSSD (т.е. RMSSD0), сохраняют в памяти в качестве опорного. Затем, в конце каждого периода Т, повторяют калибровку RMSSD, охватывающего этот период времени. В результате вычисляют последовательность значений RMSSD_j. Затем вычисляют разность между текущим значением RMSSD и опорным значением RMSSD0: ΔRMSSDj=RMSSDj-RMSSD₀. ΔRMSSD - мера изменения между текущей ВСР и базовой, исходной ВСР.The original RMSSD value (ie, RMSSD0) is stored in memory as a reference. Then, at the end of each period T, repeat the calibration of the RMSSD covering that period of time. As a result, a sequence of RMSSD _j values is calculated. Then the difference between the current RMSSD value and the reference RMSSD0 value is calculated: ΔRMSSDj=RMSSDj-RMSSD ₀ . ΔRMSSD is a measure of the change between current HRV and baseline, baseline HRV.

В общем случае специалисты в данной области техники должны понимать, что повышенная ВСР связана с состоянием релаксации, или сна, а значит понижение ВСР связано с меньшей расслабленностью, или стрессом. В случае терапевтической системы 100, предназначенной для успокоения пользователя или для вызова сна, положительная ARMSSD указывает на то, что пользователь расслабляется и система функционирует согласно цели. Отрицательная ARMSSD указывает на то, что релаксация пользователя не увеличивается. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения указание на то, что пользователь расслабляется (ARMSSD>0), используют для изменения терапии, уменьшая время воздействия и/или интенсивность стимуляции, а указание на то, что пользователь менее расслаблен (ΔRMSSD<0), используют для изменения терапии, увеличивая время воздействия и/или интенсивность стимуляции.In general, those skilled in the art will understand that increased HRV is associated with a state of relaxation, or sleep, and thus a decrease in HRV is associated with less relaxation, or stress. In the case of a therapy system 100 intended to calm a user or induce sleep, a positive ARMSSD indicates that the user is relaxing and the system is functioning as intended. A negative ARMSSD indicates that the user's relaxation is not increasing. In one of the embodiments of the present invention, an indication that the user is relaxed (ARMSSD>0) is used to change therapy, reducing exposure time and/or intensity of stimulation, and an indication that the user is less relaxed (ΔRMSSD<0) is used to change therapy by increasing exposure time and/or intensity of stimulation.

Так, в качестве неограничивающего примера, если (-10)%<ARMSSD<(+10)%, стимулы не меняют, если ΔRMSSD>(+10)%, то время терапии и/или интенсивность стимуляции понижают (например, понижая время и/или интенсивность стимуляции на 10%), а если ΔRMSSD<(-10)%, то время терапии и/или интенсивность стимуляции повышают (например, увеличивая время и/или интенсивность стимуляции на 10%).So, as a non-limiting example, if (-10)%<ARMSSD<(+10)%, the stimuli do not change, if ΔRMSSD>(+10)%, then the therapy time and/or stimulation intensity is reduced (for example, lowering the time and /or stimulation intensity by 10%), and if ΔRMSSD<(-10)%, then the therapy time and/or stimulation intensity is increased (for example, increasing the stimulation time and/or intensity by 10%).

- 10 039956- 10 039956

Описанные выше вычисления приведены исключительно для иллюстрации и не должны рассматриваться как ограничивающие объем настоящего изобретения в отношении вычислений или того, каким образом работу терапевтической системы 100 меняют или не меняют с использованием измерений ВСР.The calculations described above are for illustrative purposes only and should not be construed as limiting the scope of the present invention with respect to the calculations or how the operation of the therapy system 100 is or is not changed using HRV measurements.

Рассмотренные выше шаги иллюстрируют способ 400 терапии пациентов в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения, однако специалисты в данной области техники могут находить множество вариаций, основанных на изложенных здесь принципах. Рассмотренные шаги могут выполняться в отличающемся порядке. Шаги могут добавляться или удаляться. Некоторые из шагов могут включать подшаги. Многие из шагов могут повторяться необходимое количество раз, если это положительно влияет на терапию.The steps discussed above illustrate a method 400 for treating patients in accordance with embodiments of the present invention, however, many variations based on the principles set forth herein may be found by those skilled in the art. The above steps may be performed in a different order. Steps can be added or removed. Some of the steps may include substeps. Many of the steps can be repeated as many times as needed if this has a positive effect on therapy.

Один или более шагов способа 400 могут исполняться при помощи описанных в данном документе схем, например схем контроллера 130 или внешнего блока 130a управления, т.е. одного или более процессоров или логических схем, например центрального процессорного блока (central processing unit, CPU) или логики программируемой матрицы для электрически программируемой вентильной матрицы. Такие схемы могут быть запрограммированы для реализации одного или более шагов способа 400, при этом программа может включать программные инструкции, хранимые в машиночитаемой памяти, или запрограммированные шаги в виде логических схем, например логики программируемой матрицы или электрически программируемой вентильной матрицы.One or more of the steps of method 400 may be executed using the circuits described herein, such as those of controller 130 or external control unit 130a, i. e. one or more processors or logic circuits, such as a central processing unit (CPU) or programmable matrix logic for an electrically programmable gate array. Such circuits may be programmed to implement one or more of the steps of method 400, which program may include program instructions stored in computer readable memory, or programmed steps in the form of logic circuits, such as programmable array logic or electrically programmable gate array logic.

Пример 1.Example 1

Ниже рассмотрен пример временного шаблона стимуляции, для которого, помимо прочего, эмпирические исследования показали эффективность при вызове сна, включая дремоту, повышение нейропластичности, лечение повреждений мозга в результате инсультов, ЧМТ или ЛЧМТ, улучшение равновесия, включая улучшение мелкой моторики и времени реакции, а также лечение ПТСР.The following is an example of a temporal stimulation pattern for which, among other things, empirical studies have shown efficacy in inducing sleep, including drowsiness, increased neuroplasticity, treatment of brain damage resulting from strokes, TBI or CTBI, improved balance, including improved fine motor skills and reaction time, and also treatment for PTSD.

Световые и звуковые стимулы первой частоты могут подаваться в первом сегменте времени, затем, второй, пониженной частоты, во втором сегменте времени, и затем третьей, еще более пониженной частоты, в третьем сегменте времени. Каждый из сегментов времени может включать один или более подсегментов световых и звуковых стимуляций, при этом каждый подсегмент включает, например, один из описанных выше подпрограмм. Световые и звуковые стимулы могут прекращаться после заранее определенного периода времени, например 20 мин. Световые и звуковые стимулы могут быть увеличены обратно (т.е. начиная с третьей частоты, затем с переходом на вторую частоту и наконец - на третью частоту), например, для пробуждения пользователя. Альтернативно или в дополнение, световые и звуковые стимулы могут поддерживаться на второй частоте, например, для поддержания состояния сна пользователя. В соответствии с предшествующим описанием, одновременно со звуковыми стимулами могут подаваться тактильные стимулы. Свет может излучаться с длиной волны 580 нм, а звук может иметь частоту 256 Гц, или пользователем по желанию может быть выбрана любое количество и любая комбинация стимуляции.Light and sound stimuli of the first frequency can be given in the first time segment, then a second, lower frequency, in the second time segment, and then a third, even lower frequency, in the third time segment. Each of the time segments may include one or more light and sound stimulation sub-segments, with each sub-segment including, for example, one of the sub-routines described above. Light and sound stimuli may stop after a predetermined period of time, such as 20 minutes. The light and sound stimuli can be ramped back up (ie, starting at the third frequency, then moving up to the second frequency, and finally to the third frequency), for example, to wake up the user. Alternatively, or in addition, light and sound stimuli may be maintained at a second frequency, for example, to maintain the user's sleep state. As described above, tactile stimuli may be delivered simultaneously with auditory stimuli. Light can be emitted at a wavelength of 580 nm and sound can be at a frequency of 256 Hz, or any number and combination of stimulations can be selected by the user as desired.

В табл. 1 ниже описан пример терапевтической схемы для данного примера. Стимуляция, проиллюстрированная в табл. 1, сначала циклически проходит блок из четырех сегментов А выходных сигналов, затем циклически проходит блок из четырех сегментов В выходных сигналов, затем циклически проходит семь блоков из четырех сегментов C выходных сигналов и наконец повторяет блок из четырех сегментов A выходных сигналов. В сегменте A выходных сигналов (A1, A2, A3 и A4) звуковые и световые выходные сигналы циклически меняются 115 или 116 раз между состоянием включено на 0,1277 с и затем состоянием отключено на 0,1277 с (т.е. частота импульсов равна 3,9 Гц), после чего следует отсутствие выходных сигналов в течение 0,5 с. В сегменте B выходных сигналов (B1, B2, B3 и B4) звуковые и световые выходные сигналы циклически меняются 44 или 45 раз между состоянием включено на 0,3333 с и затем состоянием отключено на 0,3333 с (т.е. частота импульсов равна 1,5 Гц), после чего следует отсутствие выходных сигналов в течение 0,5 с. В сегменте C выходных сигналов (C1, C2, C3 и C4) звуковые и световые выходные сигналы циклически меняются 14 или 15 раз между состоянием включено на 1 с и затем состоянием отключено на 1 с (т.е. частота импульсов равна 0,5 Гц), после чего следует отсутствие выходных сигналов в течение 1 с. В сегментах A1, B1 и C1 пульсируют левая и правая сторона светом и звуком одновременно, при этом все выходные сигналы синхронизированы, включаются и отключаются одновременно, что обеспечивается подпрограммой 450a. В сегментах A2, B2 и C2 синхронизация такова, чтобы левый световой и звуковой сигнал были противофазны правому световому и звуковому выходным сигналам, что обеспечивается подпрограммой 450b. В сегментах A3, B3 и C3 оба источника света противофазны двум звуковым выходным сигналам, что обеспечивается подпрограммой 450c. В сегментах A4, B4 и C4 правый звуковой и световой сигнал противофазны левому звуковому и световому выходным сигналам, что обеспечивается подпрограммой 450d.In table. 1 below describes an example of a therapeutic regimen for this example. The stimulation illustrated in Table. 1, first cycles through a block of four output segments A, then cycles through a block of four output segments B, then cycles through seven blocks of four output segments C, and finally cycles through a block of four output segments A. In segment A of the outputs (A1, A2, A3, and A4), the audio and light outputs cycle 115 or 116 times between an on state for 0.1277 s and then an off state for 0.1277 s (i.e., the pulse frequency is 3.9 Hz), followed by no output signals for 0.5 s. In segment B of the outputs (B1, B2, B3, and B4), the audio and light outputs cycle 44 or 45 times between an on state for 0.3333 s and then an off state for 0.3333 s (i.e., the pulse frequency is 1.5 Hz), followed by no output signals for 0.5 s. In segment C of the outputs (C1, C2, C3 and C4), the audio and light outputs cycle 14 or 15 times between on for 1 s and then off for 1 s (i.e. pulse frequency is 0.5 Hz ), followed by no output signals for 1 s. In segments A1, B1 and C1, the left and right sides pulse with light and sound at the same time, with all output signals synchronized, turning on and off at the same time, which is provided by subroutine 450a. In segments A2, B2 and C2, the timing is such that the left light and sound signals are out of phase with the right light and sound output signals, which is provided by subroutine 450b. In segments A3, B3 and C3, both lights are out of phase with the two audio outputs, which is provided by subroutine 450c. In segments A4, B4 and C4, the right sound and light signals are out of phase with the left sound and light output signals, which is provided by subroutine 450d.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения подпрограмма 450e использует данные о частоте сердечных сокращений для изменения терапии, проиллюстрированной в табл. 1, описанным ниже образом. В табл. 1 приведена временная последовательность стимуляции. В ходе выполнения каждого сегмента, если текущее значение ARMSSD попадает в диапазон (-10)%<ARMSSD<(+10)%, то операции после этого сегмента соответствуют приведенным в табл. 1. Если в каком-либо из сегментовIn one of the embodiments of the present invention, subroutine 450e uses heart rate data to change therapy, illustrated in table. 1 as described below. In table. 1 shows the temporal sequence of stimulation. During the execution of each segment, if the current value of ARMSSD falls within the range (-10)%<ARMSSD<(+10)%, then the operations after this segment correspond to those given in Table. 1. If in any of the segments

- 11 039956 текущее значение ARMSSD больше, чем (+10)%, то время воздействия и/или стимул уменьшают. Это может достигаться, в качестве неограничивающего примера, за счет сокращения временной длительности текущего сегмента на 10% и/или за счет уменьшения амплитуды стимуляции (т.е. интенсивности выдаваемого пользователю стимула) на 10%. Если в каком-либо из сегментов текущее значение ARMSSD менее (-10)%, то время воздействия и/или стимул увеличивают. Это может достигаться, в качестве неограничивающего примера, за счет увеличения временной длительности текущего сегмента на 10% и/или за счет увеличения амплитуды стимуляции (т.е. интенсивности выдаваемого пользователю стимула) на 10%.- 11 039956 the current value of ARMSSD is greater than (+10)%, then the exposure time and/or stimulus is reduced. This can be achieved, as a non-limiting example, by reducing the time duration of the current segment by 10% and/or by reducing the amplitude of stimulation (ie, the intensity of the stimulus delivered to the user) by 10%. If in any of the segments the current value of ARMSSD is less than (-10)%, then the exposure time and/or stimulus is increased. This can be achieved, as a non-limiting example, by increasing the time duration of the current segment by 10% and/or by increasing the amplitude of stimulation (ie, the intensity of the stimulus delivered to the user) by 10%.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения измерительный узел 150 предоставляет данные акселерометра, которые хранятся контроллером 130 и используются для изменения стимуляции, воздействующих на пользователя, за счет определения REM-фазы сна, когда одних данных о ВСР может быть недостаточно для определения состояния релаксации пользователя. В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения измерительный узел 150 предоставляет данные о температуре пользователя, которые хранятся контроллером 130 и используются для изменения стимуляции, воздействующих на пользователя. Данные о температуре используют для уточнения фазы сна и соответствующего изменения стимуляции. Так, например, пониженная температура указывает на более глубокий сон, и тогда стимулы изменяют с понижением интенсивности света и звука. При этом более высокий приоритет отдают суб-паттернам (фрагментам временных шаблонов), имеющим наибольшую действенность для релаксации. Для них, например, понижают интенсивность света и/или звука на 10%, завершают субпаттерн и продолжают повторять этот суб-паттерн до тех пор, пока уровень ВСР не укажет на то, что пользователь заснул.In another embodiment of the present invention, the measurement node 150 provides accelerometer data that is stored by the controller 130 and used to modify the stimulation experienced by the user by determining the REM sleep phase when HRV data alone may not be sufficient to determine the user's state of relaxation. In yet another embodiment of the present invention, the measurement node 150 provides data on the temperature of the user, which is stored by the controller 130 and used to change the stimulation affecting the user. Temperature data is used to clarify the sleep phase and the corresponding change in stimulation. So, for example, a lower temperature indicates a deeper sleep, and then the stimuli change with a decrease in the intensity of light and sound. At the same time, higher priority is given to sub-patterns (fragments of temporary patterns) that have the greatest effectiveness for relaxation. For these, for example, lower the light and/or sound intensity by 10%, end the sub-pattern, and continue repeating that sub-pattern until the HRV level indicates that the user has fallen asleep.

В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения измерительный узел 150 предоставляет данные ЭЭГ пользователя, которые хранятся контроллером 130 и используются для модификации стимуляции, воздействующих на пользователя. Данные ЭЭГ могут использоваться для определения, насколько пользователь расслаблен и присутствует ли дисбаланс энцефалограммы между полушариями. Так, например, если данные ЭЭГ указывают на то, что правое полушарие мозга постоянно более активно, такие сохраненные данные ЭЭГ могут использоваться для повышения второго, менее активного полушария. Измерения дисбаланса между полушариями может также использоваться в качестве меры восстановления после сотрясения, ЧМТ и ЛЧМТ, а также в качестве косвенного показателя улучшений равновесия, навыков мелкой моторики и скорости реакции, так как на все эти показатели влияет дисбаланс между полушариями.In yet another embodiment of the present invention, the measurement node 150 provides the user's EEG data, which is stored by the controller 130 and used to modify the stimuli affecting the user. EEG data can be used to determine how relaxed the user is and whether there is an imbalance in the encephalogram between the hemispheres. So, for example, if EEG data indicates that the right hemisphere of the brain is constantly more active, such stored EEG data can be used to increase the second, less active hemisphere. Interhemispheric imbalance measurements can also be used as a measure of recovery from concussion, TBI, and CTBI, and as a proxy for improvements in balance, fine motor skills, and reaction speed, since all of these measures are affected by interhemispheric imbalance.

Таблица 1Table 1

Левый звуковой Left sound Правый звуковой Right sound Левый световой Left light Правый световой Right light Сегменты А1-А4 на 120 с Segments A1-A4 for 120 s Сегмент А1 (свет и звук с обеих сторон пульсируют вместе) Повтор 116 раз, потом 0,5 с пауза Segment A1 (light and sound from both sides pulse together) Repeat 116 times, then 0.5 s pause Вкл 0,1277с On 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Сегмент А2 (свет и звук с левой стороны чередуются со светом и звуком справа) Повтор 116 раз, потом 0,5 с пауза Segment A2 (light and sound on the left side alternate with light and sound on the right) Repeat 116 times, then 0.5 s pause Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Сегмент АЗ (оба света вместе чередуются с обоими звуковыми сигналами), Повтор 115 раз, потом 0,5 с пауза Segment AZ (both lights alternate together with both sound signals), Repeat 115 times, then 0.5 s pause Вкл 0,1277с On 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Сегмент А4 (звук слева и свет справа вместе, чередуются со звуком справа и светом слева вместе), Повтор 115 раз, потом 0,5 с пауза Segment A4 (sound on the left and light on the right together, alternating with sound on the right and light on the left together), Repeat 115 times, then 0.5 s pause Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Сегменты В1-В4 на 120 с Segments B1-B4 for 120 s Сегмент В1 (свет и звук с обеих сторон пульсируют вместе) Повтор 45 раз, потом 0,5 с пауза Segment B1 (light and sound from both sides pulse together) Repeat 45 times, then 0.5 s pause Вкл 0,3333 с On 0.3333 s Вкл 0,3333 с On 0.3333 s Вкл 0,3333 с On 0.3333 s Вкл 0,3333 с On 0.3333 s Выкл 0,3333 с Off 0.3333 s Выкл 0,3333 с Off 0.3333 s Выкл 0,3333 с Off 0.3333 s Выкл 0,3333 с Off 0.3333 s

- 12039956- 12039956

Сегмент В2 (свет и звук с левой стороны чередуются со светом и звуком справа) Повтор 44 раза, потом 0,5 с пауза Segment B2 (light and sound on the left side alternate with light and sound on the right) Repeat 44 times, then 0.5 s pause Вкл 0,3333 с On 0.3333 s Выкл 0,3333 с Off 0.3333 s Вкл 0,3333 с On 0.3333 s Выкл 0,3333 с Off 0.3333 s Выкл 0,3333 Off 0.3333 Вкл 0,3333 с On 0.3333 s Выкл 0,3333 Off 0.3333 Вкл 0,3333 с On 0.3333 s Сегмент ВЗ (оба света вместе чередуются с обоими звуковыми сигналами), Повтор 44 раз,а потом 0,5 с пауза EO segment (both lights together alternate with both sound signals), Repeat 44 times, then 0.5 s pause Вкл 0,3333 с On 0.3333 s Вкл 0,3333 с On 0.3333 s Выкл 0,3333 Off 0.3333 Выкл 0,3333 с Off 0.3333 s Выкл 0,3333 с Off 0.3333 s Выкл 0,3333 с Off 0.3333 s Вкл 0,3333 с On 0.3333 s Вкл 0,3333 On 0.3333 Сегмент В4 (звук слева и свет справа вместе, чередуются со звуком справа и светом слева вместе), Повтор 44 раза, потом 0,5 с пауза Segment B4 (sound on the left and light on the right together, alternating with sound on the right and light on the left together), Repeat 44 times, then 0.5 s pause Вкл 0,3333 с On 0.3333 s Выкл 0,3333 с Off 0.3333 s Выкл 0,3333 Off 0.3333 Вкл 0,3333 с On 0.3333 s Выкл 0,3333 с Off 0.3333 s Вкл 0,3333 On 0.3333 Вкл 0,3333 с On 0.3333 s Выкл 0,3333 с Off 0.3333 s Повтор следующих сегментов С1-С4 7 раз всего 14 минут Repeat the following segments C1-C4 7 times for a total of 14 minutes Сегмент С1 (свет и звук с обеих сторон пульсируют вместе) Повтор 15 раз, потом 1 с пауза Segment C1 (light and sound from both sides pulse together) Repeat 15 times, then 1 s pause Вкл 1 с On 1 s Вкл 1 с On 1 s Вкл 1 с On 1 s Вкл 1 с On 1 s Выкл 1 с Off 1 s Выкл 1 с Off 1 s Выкл 1 с Off 1 s Выкл 1 с Off 1 s Сегмент С2 (свет и звук с левой стороны чередуются со светом и звуком справа) Повтор 15 раз, потом 1 с пауза Segment C2 (light and sound on the left side alternate with light and sound on the right) Repeat 15 times, then 1 s pause Вкл 1 с On 1 s Выкл 1 с Off 1 s Вкл 1 с On 1 s Выкл 1 с Off 1 s Выкл 1 с Off 1 s Вкл 1 с On 1 s Выкл 1 с Off 1 s Вкл 1 с On 1 s Сегмент СЗ (оба света вместе чередуются с обоими звуковыми сигналами), Повтор 14 раз, потом 1 с пауза S3 segment (both lights alternate together with both beeps), Repeat 14 times, then 1 s pause Вкл 1 с On 1 s Вкл 1 с On 1 s Выкл 1 с Off 1 s Выкл 1 с Off 1 s Выкл 1 с Off 1 s Выкл 1 с Off 1 s Вкл 1 с On 1 s Вкл 1 с On 1 s Сегмент С4 (звук слева и свет справа вместе, чередуются со звуком справа и светом слева вместе), Повтор 14 раз, потом 1 с пауза Сегменты А1-А4 на 120 с Сегмент А1 (свет и звук с обеих сторон пульсируют вместе) Повтор 116 раз, потом 0,5 с пауза Сегмент А2 (свет и звук с левой стороны чередуются со светом и звуком справа) Повтор 116 раз, потом 0,5 с пауза Сегмент АЗ (оба света вместе чередуются с обоими звуковыми сигналами), Повтор 115 раз, потом 0,5 с пауза Segment C4 (sound on the left and light on the right together, alternating with sound on the right and light on the left together), Repeat 14 times, then 1 s pause Segments A1-A4 for 120 s Segment A1 (light and sound from both sides pulse together) Repeat 116 times, then 0.5 s pause Segment A2 (light and sound on the left side alternate with light and sound on the right) Repeat 116 times, then 0.5 s pause Segment AZ (both lights alternate together with both sound signals), Repeat 115 times, then 0.5 s pause Вкл 1 с On 1 s Выкл 1 с Off 1 s Выкл 1 с Off 1 s Вкл 1 с On 1 s Выкл 1 с Выкл 1 с Вкл 0,1277с Выкл 0,1277с Вкл 0,1277с Выкл 0,1277с Вкл 0,1277с Выкл 0,1277с Off 1 s Off 1 s On 0.1277s Off 0.1277s On 0.1277s Off 0.1277s On 0.1277s Off 0.1277s Вкл 1 с Вкл 1 с Вкл 0,1277с Выкл 0,1277с Выкл 0,1277с Вкл 0,1277с Вкл 0,1277с Выкл 0,1277с On 1 s On 1 s On 0.1277s Off 0.1277s Off 0.1277s On 0.1277s On 0.1277s Off 0.1277s Вкл 1 с Вкл 1 с Вкл 0,1277с Выкл 0,1277с Вкл 0,1277с Выкл 0,1277с Выкл 0,1277с Вкл 0,1277с On 1 s On 1 s On 0.1277s Off 0.1277s On 0.1277s Off 0.1277s Off 0.1277s On 0.1277s Выкл 1 с Выкл 1 с Вкл 0,1277с Выкл 0,1277с Выкл 0,1277с Вкл 0,1277с Выкл 0,1277с Вкл 0,1277с Off 1 s Off 1 s On 0.1277s Off 0.1277s Off 0.1277s On 0.1277s Off 0.1277s On 0.1277s Сегмент А4 (звук слева и свет справа вместе, чередуются со звуком справа и светом слева вместе), Повтор 115 раз, потом 0,5 с пауза Segment A4 (sound on the left and light on the right together, alternating with sound on the right and light on the left together), Repeat 115 times, then 0.5 s pause Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s

Пример 2.Example 2

Ниже рассмотрен пример временного шаблона стимуляции, для которого эмпирические исследования показали эффективность при вызове сна. Временной шаблон стимуляции в примере 2 содержит часть терапевтической схемы, проиллюстрированной в табл. 1. А именно, стимуляция сначала циклически проходит блок из четырех сегментов A выходных сигналов, затем циклически проходит блок из четырех сегментов B выходных сигналов, затем циклически проходит семь блоков из четырех сегментов C выходных сигналов. В примере 2 повтор последнего блока из четырех сегментов A выходных сигналов не выполняют.Below is an example of a temporal stimulation pattern that empirical studies have shown to be effective in inducing sleep. The temporal stimulation pattern in Example 2 contains part of the therapeutic regimen illustrated in Table 1. 1. Namely, stimulation first cycles through a block of four output segments A, then cycles through a block of four output segments B, then cycles through seven blocks of four output segments C. In example 2, the last block of four output segments A is not repeated.

- 13 039956- 13 039956

Обозначения сегментов, для которых применяют подпрограмму 450е, аналогичны примеру 1.The designations of the segments for which subroutine 450e is used are similar to example 1.

Пример 3.Example 3

Ниже рассмотрен пример временного шаблона стимуляции, для которого эмпирические исследования, помимо прочего, показали эффективность для повышения альфа-активности мозга, для повышения нейропластичности, лечения инсультов или иных повреждений мозга, например ЧМТ или ЛЧМТ, улучшение равновесия, улучшение мелкой моторики и времени реакции, а также лечение ПТСР.Below is an example of a temporal stimulation pattern that has been shown in empirical studies to, among other things, increase brain alpha activity, increase neuroplasticity, treat strokes or other brain injuries such as TBI or CTBI, improve balance, improve fine motor skills and reaction time, and the treatment of PTSD.

В случае ЧМТ, ЛЧМТ и ПТСР также используют ВСР - как правило эффект релаксации измеряют после того как устройство вызывает нейропластичность - стимулы поддерживают на стандартном уровне, пока не измерят степень релаксации, и затем устройство переходит в режим вызова сна, чтобы закрепить достигнутые улучшения баланса.In the case of TBI, TBI and PTSD, HRV is also used - typically the relaxation effect is measured after the device induces neuroplasticity - stimuli are maintained at the standard level until the degree of relaxation is measured, and then the device enters the sleep challenge mode to consolidate the achieved balance improvements.

В данном примере четыре описанные выше подпрограммы применяют и повторяют в нескольких временных сегментов, каждую с заранее заданной частотой стимуляции (частотой повтора). Подпрограммы могут повторяться, например, таким образом чтобы каждый сегмент этих четырех подпрограмм занимал 120 с. В соответствии с предшествующим описанием, одновременное со звуковыми стимулами могут подаваться тактильные стимулы. Свет может излучаться с длиной волны 580 нм, а звук может иметь частоту 432 Гц.In this example, the four routines described above are applied and repeated over several time segments, each at a predetermined pacing rate (repeat rate). The subroutines may be repeated, for example, such that each segment of the four subroutines takes 120 seconds. As described above, tactile stimuli may be given simultaneously with auditory stimuli. Light can be emitted at a wavelength of 580 nm and sound can be emitted at a frequency of 432 Hz.

В табл. 2 ниже описан пример терапевтической схемы для данного примера. Стимуляция, проиллюстрированная в табл. 2, проходит в цикле через блок из четырех сегментов А выходных сигналов 10 раз. В сегменте А выходных сигналов (Al, А2, АЗ и А4) звуковые и световые выходные сигналы циклически меняются 115 или 116 раз между состоянием ’’включено” на 0,1277 с и затем состоянием ’’отключено” на 0,1277 с, после чего следует отсутствие выходных сигналов в течение 0,5 с. В сегментах А1 пульсируют левая и правая сторона светом и звуком одновременно, при этом все выходные сигналы синхронизированы, включаются и отключаются одновременно, что обеспечивается подпрограммой 450а. В сегментах А2 синхронизация такова, чтобы левый световой и звуковой сигнал были противофазны правому световому и звуковому выходным сигналам, что обеспечивается подпрограммой 450b. В сегментах АЗ оба источника света противофазны двум звуковыми выходными сигналами, что обеспечивается подпрограммой 450с. В сегментах А4 правый звуковой и световой сигнал противофазны левому звуковому и световому выходным сигналам, что обеспечивается подпрограммой 450d.In table. 2 below describes an example of a therapeutic regimen for this example. The stimulation illustrated in Table. 2 cycles through a block of four output segments A 10 times. In segment A of the output signals (Al, A2, 33 and A4), the sound and light output signals cycle 115 or 116 times between the “on” state for 0.1277 s and then the “off” state for 0.1277 s, after followed by the absence of output signals for 0.5 s. In segments A1, the left and right sides pulse with light and sound simultaneously, while all output signals are synchronized, turned on and off at the same time, which is provided by subroutine 450a. In segments A2, the timing is such that the left light and sound signals are out of phase with the right light and sound output signals, which is provided by subroutine 450b. In the AZ segments, both light sources are out of phase with the two audio output signals, which is provided by subroutine 450c. In segments A4, the right sound and light signal is out of phase with the left sound and light output signals, which is provided by subroutine 450d.

Таблица 2table 2

Левый звуковой Left sound Правый звуковой Right sound Левый световой Left light Правый световой Right light Повтор сегментов А1-А4 10 раз всего в течение 20 минут Repeat segments A1-A4 10 times in a total of 20 minutes Сегмент А1 (свет и звук с обеих сторон пульсируют вместе) Повтор 116 раз, потом 0,5 с пауза Segment A1 (light and sound from both sides pulse together) Repeat 116 times, then 0.5 s pause Вкл 0,1277с On 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Сегмент А2 (свет и звук с левой стороны чередуются со светом и звуком справа) Повтор 116 раз, потом 0,5 с пауза Segment A2 (light and sound on the left side alternate with light and sound on the right) Repeat 116 times, then 0.5 s pause Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Сегмент АЗ (оба света вместе чередуются с обоими звуковыми сигналами), Повтор 115 раз, потом 0,5 с пауза Segment AZ (both lights alternate together with both sound signals), Repeat 115 times, then 0.5 s pause Вкл 0,1277с On 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Сегмент А4 (звук слева и свет справа вместе, чередуются со звуком справа и светом слева вместе), Повтор 115 раз, потом 0,5 с пауза Segment A4 (sound on the left and light on the right together, alternating with sound on the right and light on the left together), Repeat 115 times, then 0.5 s pause Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s

Пример 4.Example 4

Ниже рассмотрен пример временного шаблона стимуляции, для которого эмпирические исследования показали эффективность для повышения уровня энергии субъекта. Световые и звуковые стимулы первой частоты могут подаваться в первом сегменте времени, затем второй, повышенной частоты, во втором сегменте времени, и затем в следующем сегменте времени возвращаются к первой частоте и т.п. Каждый из сегментов времени может включать один или более подсегментов световых и звуковых стимуляций, при этом каждый подсегмент включает, например, один из описанных выше подпрограмм. Световые и звуковые стимулы могут прекращаться после заранее определенного периода времени, например 20 мин. В соответствии с предшествующим описанием, одновременно со звуковыми стимулами могут подаваться тактильные стимулы. Свет может излучаться с длиной волны 580 нм, а звук может иметь частоту 432 Гц.Below is an example of a temporal stimulation pattern that empirical studies have shown to be effective in increasing a subject's energy level. Light and sound stimuli of the first frequency can be given in the first time segment, then a second, increased frequency, in the second time segment, and then return to the first frequency in the next time segment, and so on. Each of the time segments may include one or more light and sound stimulation sub-segments, with each sub-segment including, for example, one of the sub-routines described above. Light and sound stimuli may stop after a predetermined period of time, such as 20 minutes. As described above, tactile stimuli may be delivered simultaneously with auditory stimuli. Light can be emitted at a wavelength of 580 nm and sound can be emitted at a frequency of 432 Hz.

ВСР используют для определения эффективности стимуляции: когда ВСР падает, это указывает наHRV is used to determine the effectiveness of stimulation: when HRV falls, this indicates

- 14039956 эффект возбуждения, т.е. на состояние, прямо противоположное сну, в этом режиме, когда эффект возбуждения отмечают в некоторых из подпрограмм более других, то такие подпрограммы наделяют большим приоритетом. Если желательно разбудить пользователя временная продолжительность подсегмента, обеспечивающего рост возбуждения, может быть увеличена.- 14039956 excitation effect, i.e. to a state opposite to sleep in this mode, when the effect of excitement is noted in some of the routines more than others, then such routines are given more priority. If it is desired to wake the user, the time duration of the sub-segment providing increased arousal may be increased.

В табл. 3 ниже описан пример терапевтической схемы для данного примера. Стимуляция, проиллюстрированная в табл. 3, проходит десять раз в цикле через блок из четырех сегментов A выходных сигналов и затем через блок из четырех сегментов D выходных сигналов. В сегменте A выходных сигналов (A1, A2, A3 и A4) звуковые и световые выходные сигналы циклически меняются 115 или 116 раз между состоянием включено на 0,1277 с и затем состоянием отключено на 0,1277 с, после чего следует отсутствие выходных сигналов в течение 0,5 с. В сегменте D выходных сигналов (D1, D2, D3 и D4) звуковые и световые выходные сигналы циклически меняются 44 или 45 раз между состоянием включено на 0,0667 с и затем состоянием отключено на 0,0667 с, после чего следует отсутствие выходных сигналов в течение 0,5 с. В сегментах A1 и D1 пульсируют левая и правая сторона светом и звуком одновременно, при этом все выходные сигналы синхронизированы, включаются и отключаются одновременно, что обеспечивается подпрограммой 450a.In table. 3 below describes an example of a therapeutic regimen for this example. The stimulation illustrated in Table. 3 passes ten times in a cycle through a block of four output segments A and then through a block of four output segments D. In segment A of the outputs (A1, A2, A3, and A4), the audio and light outputs cycle 115 or 116 times between on for 0.1277 seconds and then off for 0.1277 seconds, followed by no output for 0.1277 seconds. for 0.5 s. In segment D of the outputs (D1, D2, D3, and D4), the audio and light outputs cycle 44 or 45 times between on for 0.0667 seconds and then off for 0.0667 seconds, followed by no output for 0.0667 seconds. for 0.5 s. In segments A1 and D1, the left and right sides pulse with light and sound at the same time, while all output signals are synchronized, turned on and off at the same time, which is provided by subroutine 450a.

В сегментах A2 и D2 синхронизация такова, чтобы левый световой и звуковой сигнал были противофазны правому световому и звуковому выходным сигналам, что обеспечивается подпрограммой 450b. В сегментах A3 и D3 оба источника света противофазны двум звуковым выходным сигналам, что обеспечивается подпрограммой 450c. В сегментах A4 и D4 правый звуковой и световой сигнал противофазны левому звуковому и световому выходным сигналам, что обеспечивается подпрограммой 450d.In segments A2 and D2, the timing is such that the left light and sound signals are out of phase with the right light and sound output signals, which is provided by subroutine 450b. In segments A3 and D3, both light sources are out of phase with the two audio output signals, which is provided by subroutine 450c. In segments A4 and D4, the right sound and light signal is out of phase with the left sound and light output signals, which is provided by subroutine 450d.

Таблица 3Table 3

Левый звуковой Left sound Правый звуковой Right sound Левый световой Left light Правый световой Right light Повтор 10 раз: сегменты А1-А4, затем сегменты D1-D4, общее время 20 минут Repeat 10 times: segments A1-A4, then segments D1-D4, total time 20 minutes Сегмент А1 (свет и звук с обеих сторон пульсируют вместе) Повтор 116 раз, потом 0,5 с пауза Segment A1 (light and sound from both sides pulse together) Repeat 116 times, then 0.5 s pause Вкл 0,1277с On 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Сегмент А2 (свет и звук с левой стороны чередуются со светом и звуком справа) Повтор 116 раз, потом 0,5 с пауза Segment A2 (light and sound on the left side alternate with light and sound on the right) Repeat 116 times, then 0.5 s pause Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Сегмент АЗ (оба света вместе чередуются с обоими звуковыми сигналами), Повтор 115 раз, потом 0,5 с пауза Segment AZ (both lights alternate together with both sound signals), Repeat 115 times, then 0.5 s pause Вкл 0,1277с On 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Сегмент А4 (звук слева и свет справа вместе, чередуются со звуком справа и светом слева вместе), Повтор 115 раз, потом 0,5 с пауза Segment A4 (sound on the left and light on the right together, alternating with sound on the right and light on the left together), Repeat 115 times, then 0.5 s pause Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Выкл 0,1277с Off 0.1277s Вкл 0,1277с On 0.1277s Выкл 0,1277 с Off 0.1277 s Вкл 0,1277 с On 0.1277 s Вкл 0,1277 с On 0.1277 s Выкл 0,1277 с Off 0.1277 s Сегмент D1 (свет и звук с обеих сторон пульсируют вместе) Повтор 221 раз, потом 0,5 с пауза D1 segment (light and sound from both sides pulse together) Repeat 221 times, then 0.5 s pause Вкл 0,0667 с On 0.0667 s Вкл 0,0667 с On 0.0667 s Вкл 0,0667 с On 0.0667 s Вкл 0,0667 с On 0.0667 s

- 15 039956- 15 039956

Выкл 0,0667 с Off 0.0667 s Выкл 0,0667 с Off 0.0667 s Выкл 0,0667 с Off 0.0667 s Выкл 0,0667 с Off 0.0667 s Сегмент D2 (свет и звук с левой стороны чередуются со светом и звуком справа) Повтор 221 раз, потом 0,5 с пауза Segment D2 (light and sound on the left side alternate with light and sound on the right) Repeat 221 times, then 0.5 s pause Вкл 0,0667 с On 0.0667 s Выкл 0,0667 с Off 0.0667 s Вкл 0,0667 с On 0.0667 s Выкл 0,0667 с Off 0.0667 s Выкл 0,0667 с Off 0.0667 s Вкл 0,0667 с On 0.0667 s Выкл 0,0667 с Off 0.0667 s Вкл 0,0667 On 0.0667 Сегмент D3 (оба света вместе чередуются с обоими звуковыми сигналами), Повтор 221 раз, потом 0,5 с пауза Segment D3 (both lights alternate together with both beeps), Repeat 221 times, then 0.5 s pause Вкл 0,0667 с On 0.0667 s Вкл 0,0667 с On 0.0667 s Выкл 0,0667 с Off 0.0667 s Выкл 0,0667 с Off 0.0667 s Выкл 0,0667 с Off 0.0667 s Выкл 0,0667 с Off 0.0667 s Вкл 0,0667 с On 0.0667 s Вкл 0,0667 On 0.0667 Сегмент D4 (звук слева и свет справа вместе, чередуются со звуком справа и светом слева вместе), Повтор 221 раз, потом 0,5 с пауза Segment D4 (sound on the left and light on the right together, alternating with sound on the right and light on the left together), Repeat 221 times, then 0.5 s pause Вкл 0,0667 с On 0.0667 s Выкл 0,0667 с Off 0.0667 s Выкл 0,0667 с Off 0.0667 s Вкл 0,0667 с On 0.0667 s Выкл 0,0667 с Off 0.0667 s Вкл 0,0667 с On 0.0667 s Вкл 0,0667 с On 0.0667 s Выкл 0,0667 с Off 0.0667 s

Пример 5.Example 5

В приведенной ниже табл. 4 приведены результаты исследований в отношении применения предложенных в настоящем изобретении способов. В таблице указано, что тестировалось и подвергалось лечению, информация о патологических состояниях, количество пациентов и результаты испытаний. Во всех случаях применялась стимуляция из примера 1 для терапии проблем, не связанных со сном, а также для вызова короткого сна, и стимуляция из примера 2 применялась для терапии всех остальных проблем.In the table below. 4 shows the results of studies in relation to the application of the methods proposed in the present invention. The table shows what was tested and treated, information on pathological conditions, the number of patients and test results. In all cases, the stimulation from example 1 was used to treat non-sleep related problems as well as to induce short sleep, and the stimulation from example 2 was used to treat all other problems.

Стимуляция изменялась при помощи изменения яркости и громкости, при этом, однако, также выбирали, какой из четырех действующих подсегментов давал наиболее стабильный RMSSD. И затем его изменяли подходящим образом.Stimulation was varied by varying brightness and loudness, while also choosing which of the four active subsegments produced the most stable RMSSD. And then it was modified appropriately.

Часть терапевтических схем давала улучшения физического и/или ментального состояния, например улучшение мелкой моторики и времени реакции.Some of the therapeutic regimens have resulted in physical and/or mental improvements, such as improved fine motor skills and reaction time.

Причиной тому могла быть повышенная нейропластичность в результате действия устройства, в течение нескольких дней после терапии. Другие терапевтические схемы давали улучшения при выполнении задач и восстановлении после поражений мозга, например поражений вследствие кислородного голодания (инсульты), а также вследствие черепно-мозговых травм (ЧМТ) или легких черепно-мозговых травм (ЛЧМТ), а также давали улучшенное равновесие и мелкую моторику. Еще часть терапевтических схем обеспечивали улучшения для страдающих ПТСР за счет снижения реакции субъектов на триггеры.The reason for this could be increased neuroplasticity as a result of the action of the device, for several days after therapy. Other therapies have been shown to improve task performance and recovery from brain injury, such as oxygen deprivation injury (stroke) and traumatic brain injury (TBI) or minor traumatic brain injury (MTBI), as well as improved balance and fine motility. Another part of the therapeutic schemes provided improvements for those suffering from PTSD by reducing the response of subjects to triggers.

Таблица 4Table 4

Цель лечения Purpose of treatment Подробности Details Кол-во исследуемых Qty researched Результаты results Лечение болевого синдрома Pain treatment Снижение хронических болей вследствие повреждений нервов и улучшение качества сна. Использование устройства в течение 3 месяцев по 20 минут в день Reduced chronic pain due to nerve damage and improved sleep quality. Using the device for 3 months for 20 minutes a day 1 1 Устранение боли вследствие повреждений нервов на протяжении времени, когда применялось устройство. Elimination of pain due to nerve damage during the time the device was used. ПТСР PTSD Лечение ПТСР. Использование устройства в течение 3 месяцев по 20 минут в день. Treatment for PTSD. Using the device for 3 months for 20 minutes a day. 3 3 Снижение непроизвольных нежелательных воспоминаний, кошмарных сновидений и сверхнастороженности у всех трех испытуемых. Reducing involuntary unwanted memories, nightmares, and hypervigilance in all three subjects. Улучшение функций Feature enhancements Меткость стрельбы (винтовки и пистолеты), выносливость и скоростное вождение (улучшенное внимание, координация и маневрирование). 6 часов тренировки каждого испытуемого. Shooting accuracy (rifles and pistols), endurance and high-speed driving (improved attention, coordination and maneuvering). 6 hours of training for each subject. 20 20 Значительное улучшение меткости стрельбы для всех участников. Улучшение способности концентрации при скоростном вождении. Улучшенные показатели в испытаниях на выносливость для 19/20 испытуемых. Significant improvement in shooting accuracy for all participants. Improving concentration ability in high-speed driving. Improved performance in endurance tests for 19/20 subjects.

- 16039956- 16039956

Улучшение функций Feature enhancements Мелкая моторика у саперов. 3 часа тренировки с устройством. Fine motor skills in sappers. 3 hours of training with the device. 3 3 Улучшение мелкой моторики при виртуальной симуляции обезвреживания бомб у всех испытуемых. Improved fine motor skills in a virtual bomb-defusal simulation in all subjects. Улучшение функций Feature enhancements Мелкая моторика у хирургов. 3 часа тренировки у каждого Fine motor skills in surgeons. 3 hours of training each 3 3 Улучшение мелкой моторики при ВР-симуляции хирургических операций у всех испытуемых. Improvement of fine motor skills during VR-simulation of surgical operations in all subjects. Улучшение функций Feature enhancements Использование пистолета и меткость стрельбы. 3 часа тренировки Pistol use and marksmanship. 3 hours of training 2 2 10%-е и 30%-е увеличение скорости, соответственно, разборки и разборки оружия. (Среднее для 5 тестов, до и после тренировки). В среднем 6%-е улучшение показателей меткости стрельбы, - очень значительное для высокого уровня подготовки испытуемых. 10% and 30% increased weapon disassembly and disassembly speed, respectively. (Average of 5 tests, before and after training). On average, a 6% improvement in shooting accuracy is very significant for the high level of training of the subjects. Улучшение функций и ПТСР Feature enhancements and PTSD Показатели антитеррористических отрядов и отрядов по борьбе с незаконным оборотом наркотиков из состава сил полиции. 3 часа тренировки для каждого Indicators anti-terrorist squads and squads to combat drug trafficking from the police forces. 3 hours of training for each 5 5 В среднем 10%-е улучшение показателей. Полное отсутствие ПТСР 10% improvement on average. Complete absence of PTSD Улучшение функций Feature enhancements Меткость стрельбы. 2 часа тренировки Shooting accuracy. 2 hours of training 1 1 В среднем кучность повысилась с 5 дюймов до 1 дюйма при стрельбе с 200 ярдов. On average, accuracy increased from 5 inches to 1 inch when fired from 200 yards. Состояние мозга Улучшение функций Повышение интеллектуальн ых способностей Улучшение функций Brain state Enhancement of functions Enhancement of intelligence Enhancement of functions Повышение альфа-активности. 4 часа общего времени тренировки для каждого испытуемого. Группа 1: световая и звуковая стимуляция с биосенсорной обратной связью. Группа 2 только световая и звуковая стимуляция. Группа 3 - только биосенсорная обратная связь. Группа 4 - контрольная. Двойной слепой тест испытывающие не были проинформированы о прогнозе. Меткость стрельбы. Внимание, обучение и сопротивление допросу - 4 часа для каждого. Курс поведения при захвате в плен Укачивание для летательных аппаратов с крылом неизменяемой геометрии. Для пилотов, которые имели проблемы. 4 часа тренировки для каждого испытуемого Increasing alpha activity. 4 hours of total training time for each subject. Group 1: light and sound stimulation with biosensor feedback. Group 2 only light and sound stimulation. Group 3 - only biosensor feedback. Group 4 - control. The double-blind test subjects were not informed of the prognosis. Shooting accuracy. Attention, training and resistance to interrogation - 4 hours for each. Course of conduct in case of capturing Motion sickness for aircraft with a fixed geometry wing. For pilots who had problems. 4 hours of training for each subject 20 3+ 15 3 4 20 3+ 15 3 4 Результаты соответствуют прогнозу. Группа 1 наибольшие изменения, затем группа 2. В группе 3 минимальные изменения из активных групп. В группе 4 изменения отсутствуют. Значительные улучшения у всех испытуемых. Положительные отзывы от всех испытуемых. Значительные улучшения для половины испытуемых. Небольшие улучшения для второй половины The results are in line with the forecast. Group 1 has the most changes, then group 2. Group 3 has the least changes of the active groups. There are no changes in group 4. Significant improvements in all subjects. Positive feedback from all subjects. Significant improvements for half of the subjects. Small improvements for the second half

- 17 039956- 17 039956

ПТСР Улучшение функций PTSD Feature enhancements Симптомы ПТСР - испытания по устранению неврологических симптомов: непроизвольных нежелательных воспоминаний, ночных кошмаров и холодного пота Вождение с использованием ВР-симуляторов. Скорость реакции и поведение при стрессе PTSD symptoms - neurological symptom management trials: involuntary unwanted memories, nightmares and cold sweats Driving with VR simulators. Reaction speed and behavior under stress 33 2 33 2 Успешно для 31/33 испытуемых Мгновенное улучшение скорости реакции и улучшенные показатели у всех испытуемых. Successful for 31/33 subjects Instant improvement in reaction speed and improved performance in all subjects. Улучшение функций Вызов сна Улучшение функций Улучшение функций Восстановление после инсультов Feature enhancements sleep challenge Feature enhancements Feature enhancements Recovery after strokes Показатели профессиональных футболистов. Тренировка в течение 4 часов. Последовательность из 21 геста. Режим сна и корректировка циркадного ритма для групп, устанавливающих рекорды выносливости. Члены соответствующих команд каждый год. Также применялся цля улучшения тренировок по безопасности при прыжках с парашютом. Показатели водителя-гонщика. Десять дней тренировки по 30 минут в день Результативность футболиста. 5 дней по 1 часу в день. Применение на испытуемых, перенесших инсульт 6 лет назад. 4 часа тренировки. Metrics of professional football players. Training for 4 hours. A sequence of 21 gestas. Sleep patterns and circadian rhythm adjustment for endurance record-setting groups. Members of the respective teams each year. It has also been used to improve skydiving safety training. Driver-racer performance. Ten days of training for 30 minutes a day The performance of a football player. 5 days, 1 hour per day. Application on subjects who had a stroke 6 years ago. 4 hours of training. 1 6 1 1 10 1 6 1 1 10 5-25%-е повышение скорости заполнения теста. Все испытуемые засыпали, когда использовали устройство во время тренировок, включая одного испытуемого с вирусным заболеванием, который не мог заснуть без устройства. Испытуемый выиграл свой первый гран-при в сезоне. Испытуемые поднялся с 5-ой строчки на 1 строчку в рейтинге. Заметное улучшение равновесия у 7/10 испытуемых. 3 испытуемых имели значительное улучшение качества сна. 5-25% increase in test completion speed. All subjects fell asleep when using the device during exercise, including one subject with a viral illness who could not fall asleep without the device. The test subject won his first Grand Prix of the season. The subjects rose from the 5th line to the 1st line in the ranking. Noticeable improvement in balance in 7/10 subjects. 3 subjects had a significant improvement in sleep quality. Снижение эпилептических припадков Reducing epileptic seizures Влияние на приступы при светочувствительной эпилепсии. 4 часа тренировки Influence on seizures in photosensitive epilepsy. 4 hours of training 3 3 Один из субъектов оказался не эпилептиком. Остальные два испытуемых имели снижение как тяжести, так и частоты приступов, в течение по меньшей мере одного месяца. One of the subjects was not epileptic. The remaining two subjects had a reduction in both severity and frequency of seizures for at least one month. Восстановление после сотрясений Recovery after concussions Влияние на сотрясения Impact on concussions 18 18 Все субъекты восстанавливались с высокой скоростью. All subjects recovered with high speed. Улучшение функций Feature enhancements Влияние на музыкальные способности джазового музыканта Influence on the musical ability of a jazz musician 1 1 Значительное увеличение скорости игры Significant increase in game speed ПТСР PTSD ПТСР. Терапевтический протокол из 3 сеансов по 2 часа каждый. PTSD. Therapeutic protocol of 3 sessions of 2 hours each. 22 22 У 19 субъектов прекратились основные симптомы нежелательные воспоминания, кошмары, холодный пот и сверхнастороженность. Остальные 3 были более спокойны после терапии, однако основные неврологические симптомы не прекратились. In 19 subjects, the main symptoms of unwanted memories, nightmares, cold sweats, and hypervigilance ceased. The remaining 3 were calmer after therapy, however, the main neurological symptoms did not stop. Сон Dream Нарушения сна Sleep disorders 1 1 Засыпал 4 раза за 45 минут. Fell asleep 4 times in 45 minutes.

- 18 039956- 18 039956

Лечение болевого синдрома Pain treatment Хронический региональный болевой синдром Chronic regional pain syndrome 1 1 Испытуемый имел постоянные боли при касании рук без облегчений в течение 3 лет. После первого устройства наблюдалось мгновенное снижение боли. Продолжение использования устройства в течение следующих недель увеличило продолжительность периодов без боли до 4 часов после каждого применения. В среднем период составил 2 часа. The subject had constant pain when touching the hands without relief for 3 years. After the first device, there was an immediate reduction in pain. Continued use of the device over the following weeks increased the duration of pain-free periods to 4 hours after each application. The average period was 2 hours. Обезболивание и сон Pain relief and sleep Хронические боли chronic pain 1 1 После шести месяцев применения испытуемый получает на 30% больше сна и испытал значительное снижение боли. Устройство применяется 3-4 раза в неделю по 20 минут. After six months of use, the subject gets 30% more sleep and experienced a significant reduction in pain. The device is used 3-4 times a week for 20 minutes.

Здесь рассмотрены и описаны предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, однако специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что эти варианты осуществления изобретения приведены исключительно в качестве примера. В рамках настоящего изобретения возможны множество вариаций, модификаций и замен, очевидных специалистам. Нужно понимать, что при практической реализации настоящего изобретения возможно использования множества различных альтернативных вариантов его осуществления. Объем настоящего изобретения определяется исключительно приведенной ниже формулой изобретения, которое охватывает способы и структуры, описанные в формуле, а также их эквиваленты. В объем настоящего изобретения входят также различные комбинации вариантов его осуществления.The preferred embodiments of the present invention are discussed and described herein, however, it should be apparent to those skilled in the art that these embodiments of the invention are given by way of example only. Many variations, modifications and substitutions are possible within the scope of the present invention, as will be apparent to those skilled in the art. It should be understood that in the practice of the present invention it is possible to use many different alternatives for its implementation. The scope of the present invention is defined solely by the following claims, which covers the methods and structures described in the claims, as well as their equivalents. Various combinations of embodiments are also within the scope of the present invention.

Нужно понимать, что в объем настоящего изобретения входят также различные комбинации вариантов его осуществления. В настоящей заявке термин включающий следует считать синонимом терминам имеющий, содержащий или отличающийся тем, что, а также неисчерпывающим и не исключающим дополнительных элементов или шагов способа, которые не были перечислены. Термин включающий означает, что перечисленные элементы являются необходимыми, однако могут быть добавлены и другие элементы, без выхода за рамки соответствующей логической конструкции. Термин включающий оставляет место для включения явно не указанных элементов, даже если они многочисленны.It is to be understood that various combinations of embodiments are also within the scope of the present invention. In this application, the term including should be considered synonymous with the terms having, containing, or characterized by, and also non-exhaustive and not excluding additional elements or method steps that have not been listed. The term including means that the elements listed are necessary, but other elements may be added without departing from the appropriate logical construct. The term including leaves room for the inclusion of unspecified elements, even if they are numerous.

Claims (31)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Способ стимуляции пользователя в течение времени воздействия, содержащий:1. A method for stimulating a user during exposure time, comprising: предоставление пользователю носимой головной гарнитуры, при этом головная гарнитура включает четыре источника стимуляции, включающих левый источник света, активируемый для подачи визуальной стимуляции в левый глаз пользователя, правый источник света, активируемый для подачи визуальной стимуляции в правый глаз пользователя, левый источник вибрации, активируемый для подачи звуковой стимуляции в левую часть головы пользователя, и правый источник вибрации, активируемый для подачи звуковой стимуляции в правую часть головы пользователя;providing the user with a wearable headset, wherein the headset includes four stimulation sources, including a left light source activated to deliver visual stimulation to the user's left eye, a right light source activated to deliver visual stimulation to the user's right eye, a left vibration source activated to delivering sound stimulation to the left side of the user's head, and a right vibration source activated to deliver sound stimulation to the right side of the user's head; получение результата измерения пользователя с использованием датчика;obtaining a measurement result of the user using the sensor; определение состояния пользователя на основе полученного измерения;determining the state of the user based on the received measurement; активацию каждого из упомянутых источников стимуляции между высокой интенсивностью стимуляции и низкой интенсивностью стимуляции с частотой стимуляции в течение периода времени, при этом, по меньшей мере, часть упомянутой активации включает активацию по меньшей мере двух из упомянутых четырех источников стимуляции несинфазно с активацией по меньшей мере двух других из четырех источников стимуляции; и изменение упомянутой активации в соответствии с упомянутым определяемым состоянием пользователя.activation of each of said stimulation sources between high stimulation intensity and low stimulation intensity at a stimulation frequency over a period of time, wherein at least a portion of said activation includes activation of at least two of said four stimulation sources out of phase with activation of at least two other of the four sources of stimulation; and changing said activation according to said determined state of the user. 2. Способ по п.1, в котором упомянутая активация дополнительно включает синхронную активацию упомянутых четырех источников стимуляции в течение периода времени.2. The method of claim 1, wherein said activation further comprises synchronously activating said four stimulation sources over a period of time. 3. Способ по п.1, в котором упомянутая активация включает одно или более из следующего:3. The method of claim 1, wherein said activation comprises one or more of the following: синхронная активация упомянутого левого источника света и упомянутого левого источника вибрации несинфазно с упомянутым правым источником света и упомянутым правым источником вибрации в течение периода времени;synchronously activating said left light source and said left vibration source out of phase with said right light source and said right vibration source for a period of time; синхронная активация упомянутого левого источника света и упомянутого правого источника света несинфазно с упомянутым левым источником вибрации и упомянутым правым источником вибрации в synchronous activation of said left light source and said right light source out of phase with said left vibration source and said right vibration source in - 19 039956 течение периода времени; или синхронная активация упомянутого левого источника света и упомянутого правого источника вибрации несинфазно с упомянутым левым источником вибрации и упомянутым правым источником света в течение периода времени.- 19 039956 during a period of time; or synchronously activating said left light source and said right vibration source out of phase with said left vibration source and said right light source for a period of time. 4. Способ по п.2, в котором упомянутая активация включает чередование между: синхронной активацией упомянутых четырех источников стимуляции в течение периода времени, синхронной активацией упомянутого левого источника света и упомянутого левого источника вибрации несинфазно с упомянутым правым источником света и упомянутым правым источником вибрации в течение периода времени, синхронной активацией упомянутого левого источника света и упомянутого правого источника света несинфазно с упомянутым левым источником вибрации и упомянутым правым источником вибрации в течение периода времени, и синхронной активацией упомянутого левого источника света и упомянутого правого источника вибрации несинфазно с упомянутым левым источником вибрации и упомянутым правым источником света в течение периода времени.4. The method of claim 2, wherein said activation comprises alternating between: synchronously activating said four stimulation sources for a period of time, synchronously activating said left light source and said left vibration source out of phase with said right light source and said right vibration source in for a period of time, synchronously activating said left light source and said right light source out of phase with said left vibration source and said right vibration source for a period of time, and synchronously activating said left light source and said right vibration source out of phase with said left vibration source, and said right light source for a period of time. 5. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором изменение включает изменение упомянутой частоты стимуляции упомянутых четырех источников стимуляции.5. A method according to any one of the preceding claims, wherein the change comprises changing said stimulation frequency of said four stimulation sources. 6. Способ по любому из пп.1-4, в котором изменение включает изменение временной длительности активации упомянутых четырех источников стимуляции.6. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the change comprises changing the duration of activation of said four stimulation sources. 7. Способ по любому из пп.1-4, в котором изменение включает изменение высокого уровня интенсивности стимуляции по меньшей мере одного источника стимуляции из упомянутых четырех источников стимуляции.7. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the change comprises changing a high stimulation intensity level of at least one stimulation source from said four stimulation sources. 8. Способ по любому из пп.1-4, в котором изменение включает изменение временной длительности активации упомянутых четырех источников стимуляции.8. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the change comprises changing the duration of activation of said four stimulation sources. 9. Способ по любому из пп.1-4, в котором упомянутый датчик является датчиком частоты сердечных сокращений, датчиком вариабельности сердечного ритма (ВСР), датчиком температуры, датчиком движения, датчиком кожно-гальванической реакции, акселерометром, ЭЭГ-датчиком или ЭМГдатчиком.9. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein said sensor is a heart rate sensor, a heart rate variability (HRV) sensor, a temperature sensor, a motion sensor, a galvanic skin response sensor, an accelerometer, an EEG sensor, or an EMG sensor. 10. Способ по п.9, в котором упомянутое определяемое состояние пользователя является состоянием сна или уровнем или изменением уровня, релаксации или возбуждения.10. The method of claim 9, wherein said user state to be determined is a state of sleep, or a level or change in level, relaxation, or arousal. 11. Способ по п.10, в котором упомянутое изменение включает изменение высокого уровня интенсивности стимуляции упомянутого левого источника вибрации и упомянутого правого источника вибрации.11. The method of claim 10, wherein said change comprises changing a high stimulation intensity level of said left vibration source and said right vibration source. 12. Способ по п.12, в котором упомянутое изменение включает изменение высокого уровня интенсивности стимуляции для упомянутого левого источника света и упомянутого правого источника света.12. The method of claim 12, wherein said change comprises changing a high stimulation intensity level for said left light source and said right light source. 13. Способ по п.10, в котором упомянутое изменение активации в соответствии с упомянутым определяемым состоянием пользователя включает изменение временной длительности активации упомянутых четырех источников стимуляции.13. The method of claim 10, wherein said changing the activation in accordance with said determined user state comprises changing the duration of activation of said four stimulation sources. 14. Способ по п.10, в котором упомянутая активация включает активацию каждого из упомянутых источников стимуляции с первой частотой стимуляции в течение первого периода времени и активацию каждого из упомянутых источников стимуляции со второй частотой стимуляции в течение второго периода времени, при этом упомянутая первая частота стимуляции лежит в первом диапазоне частот 1,0-3,0 Гц, 7,0-12 Гц, 12-38 Гц или 38-42 Гц и упомянутая вторая частота стимуляции лежит во втором диапазоне частот 1,0-3,0 Гц, 7,0-12 Гц, 12-38 Гц или 38-42 Гц, причем упомянутая первая частота стимуляции лежит в диапазоне частот, отличающемся от диапазона частот упомянутой второй частоты стимуляции.14. The method of claim 10, wherein said activation comprises activating each of said stimulation sources at a first stimulation rate for a first period of time, and activating each of said stimulation sources at a second stimulation rate for a second period of time, wherein said first frequency stimulation lies in the first frequency range of 1.0-3.0 Hz, 7.0-12 Hz, 12-38 Hz or 38-42 Hz and said second stimulation frequency lies in the second frequency range of 1.0-3.0 Hz, 7.0-12 Hz, 12-38 Hz or 38-42 Hz, wherein said first stimulation frequency lies in a frequency range different from the frequency range of said second stimulation frequency. 15. Способ по п.10, в котором упомянутая активация включает активацию каждого из упомянутых источников стимуляции с первой частотой стимуляции в течение первого периода времени и активацию каждого из упомянутых источников стимуляции со второй частотой стимуляции в течение второго периода времени, при этом упомянутая первая частота стимуляции равна 0,5, 1,5 или 3,9 Гц, упомянутая вторая частота стимуляции равна 0,5, 1,5 или 3,9 Гц, и упомянутая первая частота стимуляции отличается от упомянутой второй частоты стимуляции.15. The method of claim 10, wherein said activation comprises activating each of said stimulation sources at a first stimulation rate for a first period of time, and activating each of said stimulation sources at a second stimulation rate for a second period of time, wherein said first frequency stimulation is 0.5, 1.5 or 3.9 Hz, said second stimulation frequency is 0.5, 1.5 or 3.9 Hz, and said first stimulation frequency is different from said second stimulation frequency. 16. Способ по п.10, в котором упомянутое определяемое состояние пользователя является состоянием сна, для которого определено, что это фаза сна с быстрым движением глаз (REM), при этом упомянутое изменение активации в соответствии с упомянутым определяемым состоянием пользователя включает уменьшение высокого уровня интенсивности стимуляции по меньшей мере одного из упомянутых четырех источников стимуляции.16. The method of claim 10, wherein said determined user state is a sleep state determined to be rapid eye movement (REM) sleep, wherein said change in activation according to said determined user state includes a decrease in high level stimulation intensity of at least one of said four stimulation sources. 17. Способ по п.16, в котором упомянутый датчик является датчиком температуры, ЭМГ-датчиком, датчиком частоты сердечных сокращений, датчиком ВСР, ЭЭГ-датчиком или акселерометром.17. The method of claim 16, wherein said sensor is a temperature sensor, an EMG sensor, a heart rate sensor, an HRV sensor, an EEG sensor, or an accelerometer. 18. Способ по п.16, в котором упомянутый датчик образован двумя или более датчиками, включающими первый датчик, включающий датчик ВСР или датчик частоты сердечных сокращений, а также один или более датчиков, включающих датчик температуры, ЭМГ-датчик, ЭЭГ-датчик или акселеро18. The method of claim 16, wherein said sensor is formed by two or more sensors, including a first sensor, including a HRV sensor or a heart rate sensor, and one or more sensors, including a temperature sensor, an EMG sensor, an EEG sensor, or accelero - 20 039956 метр.- 20 039956 meter. 19. Способ по п.16, в котором упомянутое изменение активации в соответствии с упомянутым определяемым состоянием пользователя включает снижение уровня интенсивности стимуляции каждого из четырех источников стимуляции до тех пор, пока источники стимуляции не будут отключены.19. The method of claim 16, wherein said altering the activation according to said user's detectable state comprises decreasing the stimulation intensity level of each of the four stimulation sources until the stimulation sources are turned off. 20. Способ по п.19, в котором упомянутое изменение активации в соответствии с упомянутым определяемым состоянием пользователя включает снижение уровня интенсивности стимуляции каждого из четырех источников стимуляции на 20% каждые 20 с.20. The method of claim 19, wherein said change in activation according to said user detectable state comprises decreasing the stimulation intensity level of each of the four stimulation sources by 20% every 20 seconds. 21. Способ по п.10, в котором упомянутый датчик является датчиком частоты сердечных сокращений или датчиком вариабельности сердечного ритма (ВСР), при этом упомянутое определяемое состояние пользователя является состоянием релаксации или состоянием сна, на которое указывает ВСР.21. The method of claim 10, wherein said sensor is a heart rate sensor or a heart rate variability (HRV) sensor, said user state being detected is a state of relaxation or a sleep state indicated by HRV. 22. Способ по п.21, в котором упомянутое определяемое состояние пользователя является состоянием релаксации или состоянием сна, на которое указывает повышение ВСР, при этом упомянутое изменение активации в соответствии с упомянутым определяемым состоянием пользователя включает понижение уровня интенсивности стимуляции каждого из четырех источников стимуляции до тех пор, пока источники стимуляции не будут отключены, и/или сокращение времени воздействия.22. The method of claim 21, wherein said user detectable state is a state of relaxation or a sleep state indicated by an increase in HRV, wherein said change in activation according to said user detectable state comprises decreasing the stimulation intensity level of each of the four stimulation sources to as long as the sources of stimulation are not turned off, and / or a reduction in exposure time. 23. Способ по п.21, в котором упомянутое определяемое состояние пользователя является состоянием пониженной релаксации или состоянием стресса, на которое указывает повышение/понижение ВСР, при этом упомянутое изменение активации в соответствии с упомянутым определяемым состоянием пользователя включает повышение уровня стимуляции каждого из четырех источников стимуляции, и/или увеличение времени воздействия.23. The method of claim 21, wherein said user detectable state is a state of decreased relaxation or a state of stress as indicated by an increase/decrease in HRV, wherein said change in activation according to said user detectable state includes increasing the stimulation level of each of the four sources. stimulation, and/or increased exposure time. 24. Способ по п.9, в котором упомянутым определяемым состоянием пользователя является дисбаланс энцефалограммы между полушариями, при этом упомянутым датчиком является ЭЭГ-датчик, и упомянутое состояние дисбаланса энцефалограммы между полушариями включает наличие более активного полушария головного мозга, при этом упомянутое изменение активации в соответствии с упомянутым определяемым состоянием пользователя включает увеличение источников стимуляции высокого уровня интенсивности стимуляции для менее активного полушария мозга.24. The method of claim 9, wherein said user state to be determined is an encephalogram imbalance between the hemispheres, wherein said sensor is an EEG sensor, and said encephalogram imbalance state between the hemispheres includes having a more active cerebral hemisphere, wherein said change in activation in according to said defined user state includes increasing the stimulation sources of high stimulation intensity level for the less active hemisphere of the brain. 25. Устройство для стимуляции пользователя в течение времени воздействия, включающее:25. A device for stimulating a user during exposure time, including: головную гарнитуру, предназначенную для ношения пользователем, при этом головная гарнитура включает четыре источника стимуляции, включающих левый источник света, активируемый для подачи визуальной стимуляции в левый глаз пользователя, правый источник света, активируемый для подачи визуальной стимуляции в правый глаз пользователя, левый источник вибрации, активируемый для подачи звуковой стимуляции в левую часть головы пользователя и правый источник вибрации, активируемый для подачи звуковой стимуляции в правую часть головы пользователя;a headset designed to be worn by a user, wherein the headset includes four stimulation sources, including a left light source activated to deliver visual stimulation to the user's left eye, a right light source activated to deliver visual stimulation to the user's right eye, a left vibration source, activated to deliver sound stimulation to the left side of the user's head and a right vibration source activated to deliver sound stimulation to the right side of the user's head; датчик для получения результата измерения от пользователя; и процессор, запрограммированный для:a sensor for receiving a measurement result from a user; and a processor programmed for: приема упомянутого результата измерения и определения состояния пользователя на основе результата измерения, определения состояния пользователя на основе полученного измерения;receiving said measurement result and determining the state of the user based on the measurement result, determining the state of the user based on the obtained measurement; активации каждого из упомянутых источников стимуляции между высокой интенсивностью стимуляции и низкой интенсивностью стимуляции с заданной частотой стимуляции в течение периода времени, при этом, по меньшей мере, часть упомянутой активации включает активацию по меньшей мере двух из упомянутых четырех источников стимуляции несинфазно с активацией по меньшей мере двух остальных из четырех источников стимуляции, и изменения активации каждого из упомянутых источников стимуляции в соответствии с упомянутым состоянием пользователя.activation of each of said stimulation sources between high stimulation intensity and low stimulation intensity at a given stimulation frequency over a period of time, wherein at least a portion of said activation includes activation of at least two of said four stimulation sources out of phase with activation of at least the other two of the four stimulation sources, and changing the activation of each of said stimulation sources in accordance with said user state. 26. Устройство по п.25, в котором упомянутый датчик включает один или более из следующего: датчик частоты сердечных сокращений, датчик вариабельности сердечного ритма (ВСР), датчик температуры, датчик движения, датчик кожно-гальванической реакции, акселерометр, ЭЭГ-датчик или ЭМГдатчик.26. The device of claim 25, wherein said sensor includes one or more of the following: a heart rate sensor, a heart rate variability (HRV) sensor, a temperature sensor, a motion sensor, a galvanic skin response sensor, an accelerometer, an EEG sensor, or EMG sensor. 27. Устройство по п.25 или 26, в котором упомянутый процессор дополнительно запрограммирован для активации упомянутых четырех источников стимуляции синхронно в течение периода времени.27. The apparatus of claim 25 or 26, wherein said processor is further programmed to activate said four stimulation sources in synchrony over a period of time. 28. Устройство по п.27, в котором упомянутый процессор запрограммирован для чередования между:28. The apparatus of claim 27, wherein said processor is programmed to interleave between: синхронной активацией упомянутых четырех источников стимуляции в течение периода времени, синхронной активацией упомянутого левого источника света и упомянутого левого источника вибрации несинфазно с упомянутым правым источником света и упомянутым правым источником вибрации в течение периода времени, синхронной активацией упомянутого левого источника света и упомянутого правого источника света несинфазно с упомянутым левым источником вибрации и упомянутым правым источником вибрации в течение периода времени, и синхронной активацией упомянутого левого источника света и упомянутого правого источника вибрации несинфазно с упомянутым левым источником вибрации и упомянутым правым источником synchronous activation of said four stimulation sources for a period of time, synchronous activation of said left light source and said left vibration source out of phase with said right light source and said right vibration source for a period of time, synchronous activation of said left light source and said right light source out of phase with said left vibration source and said right vibration source for a period of time, and synchronous activation of said left light source and said right vibration source out of phase with said left vibration source and said right source - 21 039956 света в течение периода времени.- 21 039956 light for a period of time. 29. Устройство по п.25 или 26, в котором состояние пользователя является состоянием сна или уровнем, или изменением уровня, релаксации или возбуждения, которое определено при помощи датчика температуры, датчика частоты сердечных сокращений или датчика ВСР.29. The device of claim 25 or 26, wherein the user's state is a state of sleep or a level, or level change, of relaxation or arousal as determined by a temperature sensor, a heart rate sensor, or an HRV sensor. 30. Устройство по п.25 или 26, в котором упомянутый процессор запрограммирован для изменения активации каждого из упомянутых источников стимуляции в соответствии с упомянутым состоянием пользователя посредством одного или более из следующего: изменение высокого уровня интенсивности стимуляции по меньшей мере одного из упомянутых четырех источников стимуляции, изменение частоты стимуляции или изменение времени воздействия.30. The apparatus of claim 25 or 26, wherein said processor is programmed to change the activation of each of said stimulation sources in accordance with said user condition by one or more of the following: changing the high stimulation intensity level of at least one of said four stimulation sources , change in stimulation frequency or change in exposure time. 31. Устройство по п.25 или 26, в котором состоянием пользователя является состояние дисбаланса энцефалограммы между полушариями, при этом упомянутым датчиком является ЭЭГ-датчик, и процессор запрограммирован для увеличения уровня высокой интенсивности стимуляции источников стимуляции для менее активного полушария мозга.31. The device according to claim 25 or 26, wherein the user state is an encephalogram imbalance state between the hemispheres, wherein said sensor is an EEG sensor, and the processor is programmed to increase the high intensity stimulation level of the stimulation sources for the less active cerebral hemisphere.