一种生物反馈智能助听器

肖萍萍 胡毛毛 李振杰 张志华

就像机器用久了，会有一定程度的磨损一样，人的听觉器官会有一定程度的下降，因此，很多老年人要借助助听器来听取他人的声音，但是，一般的助听器只是扩大了声音，不能达到很好的听取效果。因此，我们设计了脑电波自动调节声音式助听器，目的就是给老年人提供一个更舒适的聆听环境。

现有研究表明：脑电波信号在不同生理状态下脑电波信号具有不同的波形，不同声音刺激下特定脑区脑电时频特征具有显著性差异。另外，脑电波信号易于采集，对人没有特殊影响，不会干扰或中断为其设定的任务过程。因此，采集脑电波信号作为监测指标，结合生物反馈，使人能更舒适的聆听。

生物反馈型智能助听器是利用现代生理科学仪器，根据人在不同情况下，人的大脑产生脑电波不同（例如：老年人想听清楚小的声音时产生的脑电流和听到太大的响声时不舒服情绪下产生的脑电流是不同的），运用生物反馈技术和相应的控制调节技术来实现对助听器采集的音量自动调节，以达到舒适聆听的效果。另外，关于电池方面，可以采用太阳能发电技术，实现节能环保的目的。

一、创新之处

1.采用先进的生物反馈技术和脑电波感应技术，它与市场上常见的助听器不同之处在于，令使用者通过自身的调节机制达到调节声音的目的。

2.利用太阳能发电技术，使助听器更加节能环保。

3.设计一个硬件系统采集脑电波信号， 并能将采集信号存储到控制调节设一种生物反馈智能助听器

就像机器用久了，会有一定程度的磨损一样，人的听觉器官会有一定程度的下降，因此，很多老年人要借助助听器来听取他人的声音，但是，一般的助听器只是扩大了声音，不能达到很好的听取效果。因此，我们设计了脑电波自动调节声音式助听器，目的就是给老年人提供一个更舒适的聆听环境。

现有研究表明：脑电波信号在不同生理状态下脑电波信号具有不同的波形，不同声音刺激下特定脑区脑电时频特征具有显著性差异。另外，脑电波信号易于采集，对人没有特殊影响，不会干扰或中断为其设定的任务过程。因此，采集脑电波信号作为监测指标，结合生物反馈，使人能更舒适的聆听。

生物反馈型智能助听器是利用现代生理科学仪器，根据人在不同情况下，人的大脑产生脑电波不同（例如：老年人想听清楚小的声音时产生的脑电流和听到太大的响声时不舒服情绪下产生的脑电流是不同的），运用生物反馈技术和相应的控制调节技术来实现对助听器采集的音量自动调节，以达到舒适聆听的效果。另外，关于电池方面，可以采用太阳能发电技术，实现节能环保的目的。

二、创新之处

1.采用先进的生物反馈技术和脑电波感应技术，它与市场上常见的助听器不同之处在于，令使用者通过自身的调节机制达到调节声音的目的。

2.利用太阳能发電技术，使助听器更加节能环保。

3.建立数据分析模型，分析脑电波信号与电信号的相应关系；

4.通过采集系统采集人的脑电波信号，并根据脑电波与电信号的映射关系分析结果，将脑电波信号转换为电信号；

5.设计控制调节设备， 使助听器能自动改变其输出声音的大小；

6.设计太阳能发电系统。

三、实现方案

1.采用集成HKG系列集成化脉搏传感模块制造脉搏传感器，并学习数字电子技术、模拟电子技术、信号建模分析、网络编程等基本理论知识和声音与脑电波的关系；

2.组织志愿者采集脑电波信号，采集50名男性和50名女性在3种不同音量刺激（声音过小、正常、声音过大）的脑电波信号；

3.对采集的脑电波信号按性别、情绪状态进行分组，对频率、幅值等参数进行分析，并将不同音量刺激下的脑电波信号的相同参数进行对比分析，得出不同音量刺激下的脑电波特征，将相应的脑电波信号映射转化为对应模式的控制信号。

4.制造控制调节器：建立电信号与预放大设备之间的关系。

5.制造太阳能电池：利用现有的相关技术改进助听器。