脑电波传感器原理 OPPO 公开新专利，采集脑电波辅助睡眠

发布时间：2024-11-23 19:11:33

OPPO 公开新专利，采集脑电波辅助睡眠

IT之家4月2日消息企查查 App 显示，4 月 2 日，OPPO 广东移动通信有限公司公开 “睡眠训练方法及相关设备”专利，公开号为 CN108404275B。企查查专利摘要显示，本申请应用于电子装置，包括脑电波传感器、控制器和发射器，其中：脑电波传感器用于当确定用户准备入睡时，采集用户的脑电波；控制器用于基于脑电波分析用户的脑部是否处于活跃状态；发射器用于当用户的脑部处于活跃状态时，发出睡眠训练信号，睡眠训练信号用于帮助用户进入睡眠状态。

该专利十分脑洞大开，但从公开的专利申请书中可以看出，这项技术有充足的科学原理。OPPO 表示，很多用户习惯睡前玩手机，甚至打一把刺激的游戏，这会导致用户在入睡过程中仍然沉浸在游戏场景中，导致大脑活跃度过高，影响睡眠质量。

IT之家获悉，描述的脑电波传感器为可拆卸的，安装在手机后壳上。传感器与手机可通过有线、无线方式与手机通信。脑电波传感器包含电极阵列和信号处理模块，其中该电子阵列埋入头皮中捕获神经元的电信号，电极部分的结构为针状整列，该信号处理电路部分可以包括仪表放大器、低通滤波电路、高通滤波电路、模数 A/D 转换电路以及接口电路等。其中，仪表放大器用于将采集的脑电波进行放大，低通滤波电路和高通滤波电路用于滤除采集的脑电波中的噪声，仅保留脑电波频段 (比如：1～30Hz)的频段，模数 A/D 转换电路用于将滤波后的脑电波转换为数字信号，接口电路用于传输数字信号至其他设备。

该装置结合手机的光线传感器，判断用户是否想要睡眠。一旦检测到睡觉前用户的脑部处于活跃状态，该装置的发射器将会发出睡眠训练信号，包括舒缓的轻音乐或者电磁波。

OPPO 这项专利尽管详细介绍了获取脑电波的方法，但是用于辅助睡眠的相关电磁波、音乐介绍比较笼统。因此这项发明能否实际应用，应用的效果还是未知。

年轻人苦睡眠久矣！这项黑科技躺着就把问题解决了

杨净萧箫发自凹非寺量子位报道 | 公众号 QbitAI

1924年，德国科学家Hans Berger 首次探测到了大脑表面的活动。

来自大脑的神秘信号，第一次有了定义。

从那之后，人类对大脑的探索就从未停止。

甚至于，以脑电波技术为基础的脑机接口 也成为了当下最具前沿的技术之一。

但“如何读懂脑电波？”却成为了一个困扰科学家近百年 的难题。

我们的大脑是由上亿个活跃的脑神经组成，轴突的长度总共有170000千米。

脑神经互动时产生电信号，而电信号的总体反映就是所谓的脑电波，不同的电波对应不同的大脑状态。

但电信号强度最高只有200微伏，以及大脑皮层复杂的褶皱结构，给提取脑电波带来不小的难度。

目前已经有许多获取脑电波的方式，如电极贴片、头环或头盔等。

它们要么成本动辄百万，需要专业人士参与，要么就采集信号差、准确性和效率低下。

2020年，马斯克的活猪脑机接口试验，为脑电波技术 提供了一个新思路：

通过在猪脑中植入芯片，可实时探测脑电波。

这种方式获取效率最高，识别率最好，可以长期持续使用，有望商业化。

不过，风险实在太大，连脑机接口之父也忍不住炮轰：他说的话我一个字都不认同！

既然光读懂脑电波就这么难，那什么时候实现大规模民用似乎也就变得遥遥无期。

但现在这样一款睡眠黑科技，不仅能采集分析，还能调控你的脑电波。

调控脑电波，如何实现？

这款睡眠黑科技，会用到三种核心技术：“暗送秋波”EEG AIR、睡神芯片、rTMS微控磁圈，分别负责脑电波隔空捕捉采集、睡眠状态分析和脑电波调控。

想要成功采集、分析和调控脑电波，机器就必须掌握与它沟通的技巧，也就是读和写。

其中“读”，是指采集并分析脑电波；而“写”，即调节并影响脑电波。

首先，为了采集并分析脑电波，需要用到一种脑电波传感器，名为EEG AIR 。

这种传感器，可以实时精准捕捉到脑电波信号。

脑电波中的波段，包括β波（显意识 14-30HZ）、α波（桥梁意识 8-14HZ）、θ波（潜意识 4-8Hz）及δ波（无意识 4Hz以下）和γ波(专注于某件事 30HZ 以上)五种。

但脑电波引起的电压变化小（μV级），信噪比却非常大，包括头部运动、面部肌肉运动等轻微运动，都会对检测仪造成强烈干扰。

为了减少干扰，通常会采用侵入式脑机接口，但风险系数太高。

如果仅仅是为了一个更好的睡眠，这样的代价并非所有人都愿意接受。

又或者，如果不采用“开颅”技术的话，科学家们往往会用上湿电极，也就是在头皮上注射黏状的导电胶，来降低干扰。

但仅仅是注射一步，就需要半小时，更遑论事后的清洗步骤。

考虑到这些问题，EEG AIR传感器不需要注射导电胶，隔空就能检测到脑电波，倾听大脑发出的信号、并作出判断。

这款睡眠神器上，使用“暗送秋波”EEG AIR技术，共由56组 脑电波传感器，组成脑电波采集网络，可以对人体脑电波信号进行隔空捕捉采集，并对这些脑电波进行分析。

接下来，就是分析和调控脑电波了。

这个睡眠神器，自带AI算法，能分析EEG AIR收集的信号，并在芯片上进行处理。

这款名为“睡神”的芯片，内置了8种AI算法、6大智能模块，可以实时分析各种睡眠信息，来观察睡眠状态：

包括睡眠时长、眼动频率、睡眠深度、体动状态、呼吸频率、心率、血氧等。

然后，再利用rTMS 微控磁单元，来将你的脑电波调到熟睡模式，让你立刻就能睡着。

这是怎么做到的？

原理上，是通过磁脉冲，与脑电波产生共振效应，从而将脑电波调整至δ波，即4Hz以下。

当然，是在不会对人脑造成伤害的前提下。

这项技术12年前就已经由FDA批准、并用于医学临床上。

这样，这款睡眠神器就实现了脑电波的“读”和“写”，并能精准地对睡眠状态进行调控。

不仅如此，这款睡眠神器，还能提供另一项贴心功能：专属定制闹钟。

“高枕无忧”叫醒服务，防止迟到

要想实现叫醒服务，不需要再对脑电波进行调控，而是直接通过——骨传导。

这款神器，内置骨传导发声模块，包含迷你压电振子，可以在电信号的激励下，产生机械振动，在不干扰其他人的情况下，实施唤醒模式。

而且由于是骨传导，也不会影响身边的人。

它并非通过声波让鼓膜振动的原理，将响动传入听觉神经，而是直接以骨结构作为传声介质。

骨结构接收到信息后，会将声波导入骨迷路，再传递给耳蜗和听神经。

除此之外，枕头里面还有一圈8mm的微粒子气囊，可以根据你睡觉的姿势，自动调节高低，去贴合身体曲线。

即使头部大小、重量因人而异，它也能经过调节，轻轻将头部放置到合适的位置。

甚至更夸张的，还能将你整个头拱起来，只为了叫醒你。

但这样一来，就相当于将自己的睡眠质量完全交给了一部电子设备。

要是它被其他人操控……

并不会。它有智能睡眠监测，平时可以连接米家APP；不用时可一键开启安全模式，不让别人有可乘之机。

所以，这到底是一款怎样的神器？

事实上，这款睡眠神器是一个名为“枕不错”的助眠枕头，由小米有品推出。

这是小米有品专为失眠人群打造的、最超前的失眠解决方案。

不是所有的“玩笑”都只是个玩笑

虽然想法天马行空，但它可不是愚人节玩笑。

小米有品确实想做出这款直接改变睡眠行为的产品，甚至一直将它当做一款未来真实可落地的产品。

我们想从最普遍的场景和痛点出发，做出一款真正能解决问题的黑科技产品。于是，我们想到了年轻人普遍熬夜失眠的现象。

坦白说，我自己是个失眠患者，因此这款产品的核心助眠功能，都会基于我们自己的真实体验、和技术落地去考虑。

目前，“枕不错”的负责人表示，已经联系上供应链伙伴，一起探讨实际落地的可执行性。

最后，再来介绍下制造这款神器的小米有品 ——小米旗下的新生活方式电商。

2017年，小米有品从米家APP脱胎而出，还保留了一个非常核心的版块——众筹。

也就成为了小米有品不同于其他电商品牌的独特性——产品极具科技感。

小米有品所定义的“科技” ，并不仅仅局限于智能科技属性，先进的工艺、原材料的创新，都是科技的一部分。

哪怕即使是一条内裤，也要引入抗菌透气新技术。

即使卖一卷卫生纸，也是一卷具有环保精神的纸。

甚至于有品众筹，还是很多概念级、新奇酷产品的孵化地。

就比如2017年，小米有品众筹感应式泡沫洗手机 ，众筹价89元。

2018年，有品在垃圾桶上集合了自动开盖、自动打包、自动换垃圾袋的功能，真正实现了解放双手。

2019年，有个可以智能跟随、还可以人脸识别的旅行箱的众筹项目。

2020年，小米有品实现了掏耳朵也能看得⻅的采耳新体验——智能可视挖耳勺 。

还有蒸汽电动拖把、蚊虫止痒棒、智能加热羽绒服、mini电脑主机、激光测距仪……让人总有一种忍不住去看上一眼的魔力，隔一段时间看看自己可以参与哪些黑科技。

一直以来，小米有品都致力于将科技带入普通人的日常，就如曾经只应用于高端场合的感应式洗手机。

如今借着米粉节、这款睡眠神器的契机，小米有品依然想从最普遍的生活场景和痛点出发，做出一款真正能解决问题的产品。

具体到用科技的方式，将“小米模式” 应用到生活消费品领域，通过场景化的解决方案承包人们的日常生活，提供一种新的生活方式。

说了这么多，怎么还是没有见到产品本品？

有产品站，有设计图，也有确定的价格，原价9999 ，现价0元！只是希望在你睡觉的时候解决睡觉问题。

你会Pick这款睡眠神器么？

— 完 —

量子位 QbitAI · 头条号签约

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