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耳戴式生理检测装置

阅读：177发布：2020-10-15

专利汇可以提供耳戴式生理检测装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明有关一种耳戴式生理检测装置，其包括一磁性耳戴结构，一生理信号撷取电路，一光发射组件与一光接收组件，以及多个脑电电极，其中，该磁性耳戴结构具有可隔着一耳廓的一部分而彼此磁性相吸的一第一部件以及一第二部件，该光发射组件以及该光接收组件设置于该磁性耳戴结构上，以在该磁性耳戴结构吸附于该耳廓部分时，固定于该耳廓部分上，以获得相关心血管系统的生理信息，另外，至少其中一脑电电极亦设置于该磁性耳戴结构上，以接触该耳廓部分的皮肤，以及至少其中另一电极接触一其它部分皮肤，以形成一脑电信号检测回路，进而取得脑电信号。，下面是耳戴式生理检测装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种耳戴式生理检测装置，包括：
一磁性耳戴结构，具有一第一部件以及一第二部件，且该第一部件以及该第二部件被构建为隔着一耳廓的一部分而彼此磁性相吸；
一生理信号撷取电路；
一光发射组件以及一光接收组件，电连接至该生理信号撷取电路，并设置于该磁性耳戴结构上，以在该磁性耳戴结构吸附于该耳廓部分时，固定于该耳廓部分上，其中，该光发射组件用以发射一光线，且该光线会在经过该耳廓部分后进入该接收组件，以及该进入光接收组件的光线经过分析而获得相关心血管系统的生理信息；以及
多个脑电电极，电连接至该生理信号撷取电路，且其中至少一电极设置于该磁性耳戴结构上，以接触该耳廓部分的皮肤，以及至少其中另一电极接触一其它部分皮肤，以形成一脑电信号检测回路，进而取得脑电信号。
2.如权利要求1所述的装置，其中，该光发射组件以及该光接收组件分别设置于该第一部件以及该第二部件上，以进行穿透方式测量。
3.如权利要求1所述的装置，其中，该光发射组件以及该光接收组件一起设置于该第一部件或该第二部件上，以进行反射方式测量。
4.如权利要求1所述的装置，其中，该其它部分皮肤为耳廓以外的耳朵其他部分皮肤以及头部皮肤的其中之一或多。
5.如权利要求1所述的装置，其中，进一步包括一连接件，设置于该第一部件以及该第二部件之间。
6.如权利要求1所述的装置，其中，进一步包括一动作感测组件，以取得相关身体移动的信息，其中，该动作感测组件用以执行下列的其中之一或多，包括：移除因使用者身体移动所产生的噪声，以及参与脑机接口的指令下达。
7.一种耳戴式生理检测装置，包括：
一生理信号撷取电路，
一耳夹结构，具有一第一夹件以及一第二夹件，且该第一夹件以及该第二夹件被构建为通过一机械力而隔着一耳廓的一部分进行相对施力；
一光发射组件以及一光接收组件，电连接至该生理信号撷取电路，并设置于该耳夹结构上，以在该耳夹结构夹设于该耳廓部分时，固定于该耳廓部分上，其中，该光发射组件用以发射一光线，且该光线会在经过该耳廓部分后进入该接收组件，以及该进入光接收组件的光线经过分析而获得相关心血管系统的生理信息；以及
多个脑电电极，电连接至该生理信号撷取电路，且其中至少一电极设置于该耳夹结构上，以接触该耳廓部分的皮肤，以及至少其中另一电极接触一其它部分皮肤，以形成一脑电信号检测回路，进而取得脑电信号。
8.如权利要求7所述的装置，其中，该光发射组件以及该光接收组件分别设置于该第一夹件以及该第二夹件上，以进行穿透方式测量。
9.如权利要求7所述的装置，其中，该光发射组件以及该光接收组件一起设置于该第一夹件或该第二夹件上，以进行反射方式测量。
10.如权利要求7所述的装置，其中，该其它部分皮肤为耳廓以外的耳朵其他部分皮肤以及头部皮肤的其中之一或多。
11.如权利要求7所述的装置，其中，进一步包括一动作感测组件，以取得相关移动的信息，其中，该动作感测组件用以执行下列的其中之一或多，包括：移除因使用者身体移动所产生的噪声，以及参与脑机接口的指令下达。
12.一种耳戴式生理检测装置，包括：
一生理信号撷取电路，
一磁性耳戴结构，具有一第一部件以及一第二部件，且该第一部件以及该第二部件被构建为隔着一耳廓的一部分而彼此磁性相吸；以及
多个脑电电极，电连接至该生理信号撷取电路，且其中至少一电极设置于该磁性耳戴结构上，以接触该耳廓部分的皮肤，以及至少其中另一电极接触一其它部分皮肤，以形成一脑电信号检测回路，进而取得脑电信号。
13.如权利要求12所述的装置，其中，该其它部分皮肤为耳廓以外的耳朵其他部分皮肤以及头部皮肤的其中之一或多。
14.如权利要求12所述的装置，其进一步包括一连接件，设置于该第一部件以及该第二部件之间。
15.如权利要求12所述的装置，其进一步包括一动作感测组件，以取得相关移动的信息，其中，该动作感测组件用以执行下列的其中之一或多，包括：移除因使用者身体移动所产生的噪声，以及参与脑机接口的指令下达。

说明书全文

耳戴式生理检测装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种耳戴式生理检测装置，特别地是，涉及一种结合脑电电极以及光传感器的耳戴式生理检测装置。

背景技术

[0002] 脑电信号可用于诊断各种的病症，可用来了解脑部的活动情形及功能，甚至也可用来得知一个人的意识状态，因此，是相当有用的生理信号。

[0003] 传统检测脑电信号时多采用头帽(headgear)来设置电极，因此，受试者需要先戴上头框，以确定电极与头皮的接触位置，之后再利用导电膏以及胶带等将电极固定于头皮上，以完成取得脑电信号所需的设置，安装步骤较为复杂，所需时间亦长，另外，由于每个电极皆会有连接线连接至检测装置，还增加了经由连接线而感应环境噪声的机会。

[0004] 光传感器可提供许多有关心血管系统(cardiovascular system)的有用生理信息，例如，心率，血氧浓度，血压，以及自律神经活动等，而且，由于光传感器设置简单，非侵入形式，适合穿戴，已越来越普及。举例而言，常见的一种光传感器是光体积变化描记图(Photoplethysmography，PPG)传感器，其主要是利用穿透或反射自受试者的血液，例如，动脉血液或血流灌溉组织(perfused tissue)，的光信号而监测受试者的生理参数，这是因为，光信号会因与受试者的血液产生互动而产生变化，例如，因吸收、反射、及/或扩散等而导致衰减，因而可于光信号中留下可供分析以产生相关生理参数的特性。

[0005] 不过，光传感器虽然适合穿戴，但却也对于移动所产生的噪声相当敏感，故对于设置稳定性有较高的需求，通常光传感器的设置位置包括指尖，耳垂，额头，以及手腕等，其中，指尖及手腕由于是人体经常动作的位置，在作为设置位置时，相较于耳朵以及头部，的确较容易产生噪声，而相较于设置在头部，设置在耳朵则更具美感，更适合于日常生活中使用。

[0006] 一般在测量脑电信号时，耳朵由于构造以及位置皆与头部相分离，不易受脑部活动的影响，一直被视为是设置参考电极的最佳位置之一，另外，耳朵附近的区域正好对应至大脑的颞叶区，因此，当脑电电极分设于参考点以及颞叶区时，就可在单个耳朵附近取得脑电信号，此时，若可再增加上光传感器，将可更上层楼。

[0007] 如前所述，心率是光传感器可提供的信息之一，而心率除了受自律神经控制外，亦会因呼吸影响自律神经而产生变化，即所谓的窦性心律不整(Respiratory Sinus Arrhythmia，RSA)，亦即，吸气期间会使心跳加速以及呼气期间则使心跳减缓的现象，因此，可通过测量心率而取得使用者的呼吸行为，另外，根据研究显示，呼气与吸气会造成血管内血流量的波动，且此波动亦会随着血流到达脑部，进而造成脑波于低频区段，例如，低于0.5赫兹，的波动，因此，亦可通过观察脑波而得知呼吸模式，再者，由于心脏的窦房节及血管系统亦受自律神经系统的调控，而且，自律神经系统亦会通过压力受器系统(baroreceptor system)将心率及血压的改变馈送回脑部，进而影响脑部的功能与运作，例如，影响大脑皮质，并可由EEG测得，因此，三者间存在着彼此影响的关系，且三者间良好的同步性可代表人体处于较为放松的状态，是相当有用的信息。

[0008] 因此，当将光传感器与脑电电极结合于同一个耳戴装置上，以同时取得心率以及脑电信号时，在生理学上确实具有其意义，尤其可应用于神经生理反馈领域中，通过将此信息实时地提供给使用者，让使用者经由自我意识调控而改变自身的生理状态，例如，脑部活动，并影响呼吸及心率，或是经由提供正确的呼吸引导让使用者跟随，以通过改变呼吸的方式而影响脑部活动及心率等，皆可达到三者间良好的同步性，以及放松的状态。

[0009] 而且，通过仅设置于耳朵上的简化依附结构，对使用者而言，也更为方便，更适合于日常生活中使用，尤其现代人由于紧凑的生活步调，累积了许多压力，若能在有空闲时通过简单将装置戴于耳朵上的动作，适时地放松生理与心理，并实时了解身体的放松程度，相信可为使用者带来相当大的益处。

发明内容

[0010] 所以，本发明的目的在于提供一种耳戴式生理检测装置，其实施为设置于单边的耳朵上，并同时具有光传感器以及脑电电极，以取得两种生理信号。

[0011] 本发明的另一目的在于提供一种耳戴式生理检测装置，其通过磁力而形成光传感器及/或脑电电极与耳朵间的依附行为。

[0012] 本发明的另一目的在于提供一种耳戴式生理检测装置，其具有同时包括光传感器及至少一脑电电极的一磁力耳戴结构。

[0013] 本发明的另一目的在于提供一种耳戴式生理检测装置，其具有同时包括光传感器及至少一脑电电极的一耳夹结构。附图说明

[0014] 第1-12图显示根据本发明耳戴式生理检测装置采用磁性耳戴结构的示范性实施例；以及

[0015] 第13-19图显示根据本发明耳戴式生理检测装置采用耳夹结构的示范性实施例。

[0016] 其中，附图标记说明如下：

[0017] 1 磁性耳戴结构

[0018] 10 第一部件

[0019] 12 第二部件

[0020] 100 耳廓

[0021] 112、212 光发射组件

[0022] 114、214 光接收组件

[0023] 116、216 参考电极

[0024] 118、218 接地电极

[0025] 14、16、26 电连接线

[0026] 18 连接件

[0027] 2 耳夹结构

[0028] 20 第一夹件

[0029] 22 第二夹件

[0030] 24 弹簧

具体实施方式

[0031] 本发明在考虑如何将光传感器以及脑电电极结合设置于耳朵上时，所主要考虑的是，结构简单、设置容易、并同时兼具美观等想法，由于主要的目的是希望使用者可以方便地在有需要时就可使用，因此，需要能够简单完成设置的结构设计，才能增加使用者的使用意图，另外，还需提供良好的固定/依附能力，使用者才无须担心装置脱落等问题，再者，就是要能提供美观的造形设计，让使用者不需觉得配戴装置而有所顾忌。

[0032] 因此，基于上述的这些考虑，根据本发明第一方面的构想，所采用的是磁力依附的方式。图1即显示根据本发明耳戴式生理检测装置所具有一磁性耳戴结构1，其包括一第一部件10以及一第二部件12，且此两部件可隔着耳廓100而彼此磁性相吸，也就是，该第一部件10以及该第二部件12实施为具有磁性，例如，通过内部具有磁性物质、或本身即为磁性物质的方式，或是实施为由可受磁性吸引的材质所制成、或于内部设置可受磁性吸引的物质，因此，在实际实施时，举例而言，可以一个部件实施为具有磁力，而另一个部件由可被磁力吸引的物质所制成，或者，也可是二个部件皆实施为具有磁力，没有限制。

[0033] 在此，需要注意的是，二个部件间所形成的磁吸力，必须达到隔着耳廓的任一部分，例如，没有软骨的耳垂部分，或是具有软骨的部分，皆可互相吸引的强度，如此一来，除了可确保光传感器及电极设置时的稳定度，以提高信号质量外，还可让使用者在使用期间无须担心脱落的问题。

[0034] 在该磁性耳戴结构中，配置有光传感器，以及至少一脑电电极，其中，该光传感器则包括一光发射组件以及一光接收组件，以经由穿透方式、或反射方式进行测量，至于设置在该磁性耳戴结构中的脑电电极，除了做为参考电极的选择外，亦可额外增加一电极作为接地电极。

[0035] 再者，于耳戴结构外，还会具有至少一脑电电极，接触其它部分的皮肤，以与耳戴结构内的电极形成检测脑电信号的回路，例如，可接触耳廓以外的耳朵其它部分的皮肤，例如，耳道内等，或是接触头部的皮肤，或是设置于耳廓与头部的交界处等，没有一定的限制。

[0036] 另外，根据本发明的耳戴式生理检测装置亦包括一生理信号撷取电路，电连接至该光发射组件，该光接收组件，以及该多个电极，以进行生理信号的撷取，其中，该光发射组件会发射一光线进入该耳廓的一部分，并在以穿透或反射方式经过该耳廓部分后进入该光接收组件，此时，通过分析光信号，即可获得相关心血管系统(cardiovascular system)的生理信息，例如，连续脉搏变化，心率序列、血氧浓度、血压、自律神经活动等；再者，该多个电极则会形成一脑电信号检测回路，以取得脑电信号。在此，该生理信号撷取电路的设置位置可依实际实施情形而改变，例如，可容置于一壳体中，也可设置于耳戴结构中等，可依实际需求而改变，没有限制。

[0037] 在此，需注意地是，光传感器以及多个脑电电极可实施为同时或分开取得生理信号，可依实际需求而进行选择，没有限制；另外，该光传感器可采用各种波长的光，例如，可利用可见光或不可见光，如红光以及红外线(IR)等都是可使用的波长频段，因此，只需能通过穿透或反射方式而自耳朵取得生理信号即可，亦无限制。

[0038] 据此，根据本发明的耳戴式生理装置即是实施为通过该耳戴结构而设置于单边的耳朵上，且在设置装置的同时，亦利用该耳戴结构而将光传感器以及至少一脑电电极设置于耳廓上可取得生理信号的位置，所以可在最简化设置步骤的情形下亦同时提供良好的传感器/电极设置稳定度，达到最大化使用方便性的效果。

[0039] 图1-图4显示了通过穿透方式取得生理信号的光发射组件以及光接收组件的配置可能实例，在图1中，第一部件10上设置有光发射组件112，而光接收组件114则设置于第二部件12上，且两者位置相对，因而可通过穿透方式取得连续脉搏变化，再者，一参考电极116设置于第一部件10上，且实施为环绕该光发射组件112的形式，以让光路径由其中心可透光(可见光或不可见光)部分通过，另外，该第一部件以及该第二部件分别通过一电连接线14而与该生理信号撷取电路(未显示)电连接。

[0040] 图2的实施情形与图1类似，只是参考电极116设置于该第二部件12上光接收组件114的周围，并且，该第一部件10与该第二部件12彼此先通过电连接线16电连接后，再由该第二部件12电连接至生理信号撷取电路。

[0041] 图3及图4则显示同时具有参考电极116以及接地电极118的情形，图3中，电极实施为环绕光组件的形式，而图4中则实施为光组件与电极分开设置的情形。

[0042] 接着，图5-图9则是显示通过反射方式取得生理信号的光发射组件以及光接收组件的配置可能实例。由于是采用反射方式进行测量，因此，光发射组件以及光接收组件设置于同一个部件上，虽然在图5-图9中皆将光发射组件以及光接收组件设置于第二部件12上，但并不因此而受限，亦可设置于第一部件10上。

[0043] 另外，当采用反射方式取得生理信号时，由于光发射组件以及光反射组件设置在耳朵的同侧，为了防止影响信号的环境光由耳朵另一侧进入，因此，在本发明中，未设置光传感器的第一部件10，即进一步实施为具有遮光的功能，其可通过由不透光的材质制成、或是于表面涂覆上不透光材质等方式而作为遮光之用，如此一来，第一部件10即同时具有提供磁性吸力以及遮光效果两种功能，而且，第一部件的遮光功能还进一步让未被耳朵组织反射的光可经该第一部件反射而再次被反射进入耳朵，增加取得信号的机会。

[0044] 再者，还需注意地是，即使在采用穿透方式进行测量时，较佳地是亦于光组件的周围进行遮光，如此除了同样可避免环境光的进入外，还可让光线更为集中，有利于质量良好信号的取得。

[0045] 在图5-图6的实施例中，参考电极116实施为与光发射组件及光接收组件同样位于该第二部件12上，在图5中，该参考电极116实施为环绕该光发射组件以及该光反射组件，而在图6中，该参考电极116则实施为分开设置。再者，由于在第一部件10上并未设置传感器或电极，该第一部件10不需要与该生理信号撷取电路有电性连接，因此，图5所显示的实施例进一步的包括一连接件18，例如，一接线、一橡胶连接物、或其它材质所制成的连接件等，单纯将该第一部件10以及第二部件12连接在一起，例如，可防止两者分开，或者，也可如图6所示，两者间实施为仅通过磁力而相吸，如此则可让整体装置的配置更为简洁，或者，也可将该连接件18实施为可拆的形式，让使用者自行决定是否需要，因此，没有限制。

[0046] 图7、图8显示了参考电极116与光发射组件112以及光接收组件114设置于不同部件上的实施例，而在此情形下，由于第一部件10以及第二部件20上分别具有电极以及光传感器，皆需要电连接至生理信号撷取电路，因此，图7显示了第一部件10先通过电连接线16连接至第二部件12，再通过电连接线14连接至生理信号撷取路的情形，而图8则显示了二个部件分别利用电连接线14连接至生理信号撷取电路的情形。或者，也可如图9所示，同时具有参考电极116以及接地电极118。

[0047] 因此，通过采用磁性相吸的方式，可以很方便且自然地将电极及光传感器设置于耳朵上，而且，由于采用磁吸的方式，机械结构相当简单，因此能够提供美观的视觉效果，例如，可以实施为如磁吸耳环的形式，对使用者的日常生活完全不会造成影响，[0048] 而且，使用磁力耳戴结构的一个优势是，通过改变磁力的大小，就能改变夹设于耳廓上时的松紧度，进而适应不同使用者的不同耳朵厚度，或是符合不同使用者对于松紧度的不同需求，举例而言，可通过提供具有不同磁力强度的部件以供使用者选择最适合的紧度，或是实施为磁力强度可调的部件，让使用者自行调整等，是相当方便的选择。

[0049] 再者，除了同时在磁性耳戴结构中设置脑电电极以及光传感器外，如图10-图12所示，亦可实施为仅设置脑电电极，在图10中，参考电极116设置于该第二部件12上，在图11中，该第一部件10与该第二部件12间通过一连接件18而彼此相连，以避免发生该第一部件遗失的情形，图12则显示接地电极118设置于该第一部件10上，以及参考电极116设置于该第二部件12上，且二部件间通过电连接线16而彼此电连接。

[0050] 因此，通过磁吸的方式，电极与耳朵皮肤间就可获得稳定的接触，有助于取得质量良好的信号，另外，由于仅设置电极时不需如具有光传感器时需要提供遮光的效果，因此，在造型设计上就可有更多的发挥空间，例如，体积可以缩小，材质选择可更为多元，形状限制更小等，相当具有优势。

[0051] 接下来，根据本发明第二方面的构想，所采用的则是机械夹附的方式。由于无论身材高矮胖瘦，耳朵厚度及/或大小的变化皆不大，因此，当利用机械力进行依附时，同样容易实现适合大多数使用者的设计，例如，松紧度，接触的面积大小等，所以，夹设方式亦是良好的选择之一。

[0052] 图13-图18即显示根据本发明耳戴式生理检测装置所具有一耳夹结构2的情形。该耳夹结构2包括一第一夹件20以及一第二夹件22，通过结构上的设计，该第一夹件以及该第二夹件间实施为具有一机械力，以使两者彼此接近，举例而言，可如图所示地利用一弹簧24，或者，也可利用具有恢复力的材质形成夹件，例如，弹性钢，或者，也可通过锁闩结构而调整两个夹件间的距离等，可以有各种选择，没有限制。

[0053] 当实施为耳夹结构时，同样根据光传感器是采用穿透方式或反射方式取得信号而有设置的不同，图13-图15显示光传感器采用穿透方式取得生理信号的可能实施例，其中，图13中，光发射组件212以及光接收组件214分别设置于该第一夹件20以及该第二夹件22之上，以通过光线穿透耳廓100之一部分的方式而取得连续脉搏变化，另外，参考电极
214则实施为位在该第二夹件22之上，并为环绕光接收组件214的形式，或者，该参考电极
214亦可设于该第一夹件21上，没有限制，至于电连接线26，则是用来电连接至生理信号撷取电路，在此，该参考电极216，该光发射组件212，以及该光接收组件214与进入该电连接线的电连接被隐藏于夹件的内部。

[0054] 图14、图15则显示同时具有参考电极216及接地电极218的实施例，在图14中，电极实施为环绕光组件，而在图15中则实施为电极与光组件分开设置，两种皆为可行的方式。

[0055] 图16-图19显示光传感器采用反射方式取得生理信号的可能实施例，光发射组件以及光接收组件212及214皆位于同一个部件上，如图所示，第二部件22上，此时，为了能够让光线进行反射，另一个部件必须提供遮光的效果，例如，由不透光材质制成，或是涂覆不透光物质等，不受限制。

[0056] 图16、图17显示参考电极216与光发射组件212以及光接收组件214一起位于该第二部件22上的情形，其中，图16显示参考电极216环绕光组件的实施方式，以及图17显示参考电极216与光组件分开设置的实施可能；或者，如图18所示，参考电极216也可位于第一部件20上；或是如图19所示，在耳夹结构中同时设置参考电极216以及接地电极218，在此，需注意的是，虽然图中所示为参考电极位于第二部件22上以及接地电极位于第一部件20上，但并不受限，也可实施为相反的情形。

[0057] 因此，通过夹设的方式，光传感器以及脑电电极同样可以在耳朵上获得良好的固定效果，进而达到同时取得脑电信号以及相关血管系统的信息。

[0058] 此外，还可于装置内，例如，耳戴结构上，增设动作感测组件，例如，加速度器，以得知使用者于测量期间的移动情形，例如，耳朵、头部、及/或整个身体的移动情形，借此，就可对所测得的生理信号进行校正，例如，将加速度器所取得的信号做为参考信号而移除因移动所产生的噪声，例如，可在行走或跑步时，取得正确的心率或脑电信号。

[0059] 而通过耳戴的形式，再结合脑电电极以及光传感器，本发明的生理检测装置将适合应用于各种领域。

[0060] 举例而言，只需增设通信模块，并配合上一具显示及/或发声功能的装置，根据本发明的耳戴式生理检测装置就可进行神经生理反馈(neurofeedback)，例如，可利用无线方式与一手机进行通信，以将所取得的生理信息实时传送至手机，例如，脑电信号，心率，呼吸行为(可得自脑电信号或心率序列)，以及脑电信号、心率、呼吸行为三者的同步性分析结果等，并通过手机以视觉及/或听觉可感知信号的方式将信息实时提供予使用者，以让使用者据此进行自我意识调控，即可形成神经生理反馈回路，如此一来，使用者很方便地就可通过穿戴于耳朵上的装置以及随身携带的手机而进行神经生理反馈，并达到，例如，放松身心的效果，相当适合于日常生活的空闲时间使用。

[0061] 另外，还可实施为手机本身亦提供一呼吸引导信号，例如，具有预设为固定、或随时间变化的呼吸变化模式，以在神经生理反馈的过程中，通过呼吸引导的方式，一方面让使用者因专注于呼吸而集中精神，另一方面也通过呼吸调整而影响自律神经、心率、脑电信号等，进而让神经生理反馈的效果更为显著；且更进一步，生理检测装置所取得的实时生理信息还可用来作为调整呼吸引导信号的基础，例如，可在得知使用者的呼吸速率已能符合呼吸引导信号时，适时地降低引导信号的速率，让使用者可跟随而进一步降低呼吸速率，将有利于进一步提升副交感神经活性，让放松的目的更容易实现，因此，通过这样的方式，可让呼吸引导信号更贴近使用者的实际生理状态，也让所能实现的效果更上层楼。

[0062] 而除了利用手机外，只要是具有显示、及/或发声功能的装置皆可与本发明的耳戴式装置配合使用，举例而言，可特殊地实施为一独立的发光体，例如，一球体，或一任何形状的物体；或实施为具有显示及/或发声功能的装置，例如，手机，手表，平板计算机，以及个人计算机等，没有限制。另外，亦可实施为与该耳戴式生理检测装置结合在一起的显示单元及/或发声模块等，举例而言，可实施为延伸自该耳戴结构的一显示组件、一发光源、及/或一耳机等，例如，可实施为一耳机，在承载脑电电极及心率感测单元的同时，亦通过声音、或语音提供信息，及/或再延伸出一显示组件或发光源至眼前，以提供视觉感知信号等，亦没有限制。

[0063] 再者，根据本发明装置所进行的神经生理反馈亦适合融入游戏中，所以，在执行时，除了视觉/听觉效果的变化，例如，随着生理状态而改变的颜色、物体型态、人物、声音等，透通过游戏的方式，将可提供更多互动的内容，例如，可通过在手机及/或计算机上执行的一游戏软件，增加与使用者间互动的趣味性，进而提升使用意愿。举例而言，首先，可采用分数制度，例如，若神经生理反馈的目标是放松身心，则分数就可用来表现在一个区段中，放松的增加程度，如脑波中α波增加的比例，再者，由于生理反馈具有累积效应，因此，不同时间、不同区段所获得分数就可累积计算，如此一来，使用者将可很方便地通过分数而得知自身努力的成果，有助于培养成就感，而在此情形下，还可进一步设定可实现的不同分数门坎，增加使用者的挑战欲望，并且，可配合关卡的概念，当达到一个门坎后，即可到达下一个关卡，并打开不同的功能等，增加使用趣味性，亦提升使用意愿。

[0064] 另外，除了关卡的概念外，也可采用提供奖励的方式，举例而言，当分数累积达一定门坎后，可增加更多可选择的人物造型，例如，更多可更换的衣服种类，出现光环等，或是可赠与配件、宝物等，或是可提升游戏者的等级而赋予更高的游戏能力等，各种在线游戏常见的方式皆适合用于本发明。

[0065] 再者，由于与一般的游戏性质不同，生理反馈的累积性主要构建在连续使用的前提下，亦即，当所执行的生理反馈程序的间隔时间过长时，即失去累积的效果，据此，举例而言，分数的计算原则就可设计为，例如，累积的分数会随着时间间隔的逐渐变长而减少，若隔太长的时间未进行游戏，则分数将归零，使用者必须重头开始，例如，当使用者相隔2天未进行生理反馈程序时，累积分数即减少至75％，相隔3天未使用，分数减至50％，以此类推，最后当相隔5天未使用时，先前的累积分数即被归零，以借此激励使用者持续的使用。

[0066] 因此，通过游戏的方式，除了让生理反馈程序变的更有趣外，也可让使用者实时地感觉到生理反馈所造成的生理状态改变，进而让使用者觉得有目标，增加使用的动力。

[0067] 此外，本发明的耳戴形式亦适合使用作为脑机接口。在所检测的生理信号主要包括脑电信号以及心率序列的情形下，可用于产生指令的方式有下列几种可能方式，举例而言，但不限制，由于脑波中α波所占的比例，随着闭眼及睁眼的动作有很大的变化，一般而言，当闭眼时，α波的比例会大幅提升，因此，就可以此作为产生指令的依据，另外，当脑电电极的设置位置落在眼睛附近时，也同样可侦测到眼部的动作，取得眼动信号(EOG)，因此，就可借由，例如，眨眼、转眼球等动作而下达指令；再者，由于呼吸亦是人体可以控制的一项生理活动，且如前所述地，呼吸不但会对心率产生影响(亦即，所谓的RSA)，亦会造成脑波于低频区段的波动，因此，在本发明的架构下，无论是侦测脑波信号或是侦测心率序列，皆可借此而得知使用者呼吸行为模式改变，因而作为产生指令的依据，例如，使用者可通过特意拉长吸气的期间而下达指令等，或者，也可通过加深呼吸而增加心跳变异率，进而达到增大RSA震幅的效果，以作为下达指令的依据，因此，没有限制。

[0068] 此外，进一步地，当配合上动作感测组件时，例如，加速度器，还可有更多的下达指令方式，例如，当上述的各种生理现象可再配合上下点头、左右转动头部等动作，就可组合出更多种类的指令，让应用范围更广。

[0069] 综上所述，根据本发明的耳戴式生理检测装置，在选择耳朵作为设置位置的前提下，通过精心的结构设计，创新地让取得相关血管系统的信息以及脑电信号所需要的光传感器以及脑电电极可整合于同一个耳戴结构上，进而使得耳戴装置可有更多方面的应用，并且，无论采用磁性耳戴结构或耳夹结构，都同时兼顾了结构简单、设置容易、且美观的目的，非常有利于日常生活中使用，也增加使用者的使用意愿。

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耳戴式生理检测装置

耳戴式生理检测装置

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