主动引导式呼吸训练器与训练方法技术

本发明专利技术属于训练器械技术领域，具体涉及一种主动引导式呼吸训练方法与呼吸训练器。该呼吸训练方法，通过声音旋律作为呼气或吸气的引导音，使得用户在听到引导音时能主动预期该次呼气或吸气的长度，从而主动调整呼气或吸气过程以使其平顺；所述引导音为声音旋律，包括音乐1、2、3、4、5、6、7、1或1、7、6、5、4、3、2、1的声音；在训练器发出上述音乐声音作为引导音来引导用户呼气和吸气，用户在听到带有音乐节奏的旋律后预判到本次呼气和吸气时间的长短，使得呼吸平顺。

【技术实现步骤摘要】
主动引导式呼吸训练器与训练方法
本专利技术属于训练器械
，具体涉及一种主动引导式呼吸训练方法与基于该方法的呼吸训练器以及应用。
技术介绍
呼吸，是指机体与外界环境之间气体交换的过程。人的呼吸过程包括三个互相联系的环节：外呼吸，包括肺通气和肺换气；气体在血液中的运输；内呼吸，指组织细胞与血液间的气体交换。当人用力吸气，一直到不能再吸的时候为止；然后再用力呼气，一直呼到不能再呼的时候为止，这时呼出的气体量称为肺活量。正常成人男子肺活量约为3500～4000毫升，女子约为2500～3500毫升。有意识的深呼吸训练，不但可以调整血氧状态，减少压力和放松心情，还可以训练肺活量；其在运动训练方面亦具有积极作用，通过呼吸配合，可以影响训练节奏及运动表现，提升训练效果。现有的呼吸训练器件在使用过程中，用户跟着呼吸训练器发出的信号进行呼吸，其无法有效掌控呼气和吸气的时间长短。例如，产品语音发出“吸”的声音，用户跟着吸气，语音发出“呼”的声音，用户跟着呼气。但在实际中，呼吸训练并不是一成不变的，而是需要经常在变化，包括速度、频率、呼吸比，这会导致用户跟不上信号的节奏，如前几次呼吸是6秒一次，到了后面变成5秒一次，这种突然间的变化会导致用户呼吸时，突然中断或突然开始，这会对呼吸训练的效果产生不利的影响。因此，现有的训练器基本难以达到应有的呼吸训练效果。
技术实现思路
为此，我们进行了经过长时间的大量研究、分析与测试，希望能研发出一种可使得呼吸训练平顺的呼吸训练方法与器材，以及应用。本专利技术的目的在于提供一种主动引导式的呼吸训练方法，以及基于该训练方法的训练器材。一种主动引导式的呼吸训练方法，其通过声音旋律作为呼气或吸气的引导音，使得用户在听到引导音时能主动预期该次呼气或吸气的长度，从而主动调整呼气或吸气过程以使其平顺，不至于提前终止或是突然中止。其中，提前终止是指呼气或吸气实际结束时间早于设定时间，使得有一段空白或是为达到时间要求而过渡呼气或吸气；突然中止，是指到达设定时间时，呼气或吸气的操作仍未结束而不得不提前终止呼气或吸气。显然，上述的提前终止或突然中止，对于用户体验以及训练效果是非常不利的。所述引导音为具有音乐节奏的声音旋律，引导音可以是用户熟悉或易记的旋律；在训练器发出有节奏的旋律作为引导间来引导用户呼气或吸气时，用户在听到带有音乐节奏的旋律后能预判到本次呼气和吸气时间的长短，从而使得呼吸平顺。所述的旋律之所以采用用户熟悉或易记的，是为便于用户预期后续时长，为此可以采用广为流传的歌曲节选，或是专门谱写的易记旋律；并且由于其很短也便于记忆，当用户听到旋律的快慢时可以自然预期到其整个呼气或吸气的时长，从而调整呼吸平顺。作为优选，引导音优选为包括音乐1(do)、2(re)、3(mi)、4(fa)、5(sol)、6(la)、7(ti/si)、1(重音Do)或1(重音Do)、7、6、5、4、3、2、1的声音。在训练器发出音乐1、2、3、4、5、6、7、1或1、7、6、5、4、3、2、1的声音作为引导音来引导用户呼气和吸气，在发出1和2或者7和6的时候，即前两个唱名，用户听到带有音乐节奏的旋律，自然而然预判到这次呼气和吸气时间的长短，从而整个呼气或吸气的过程就平顺了，不会出现突然的中断停止或引导还未结束呼气或吸气已完成。作为优选，该方法还包括灯光引导，其包括8个灯珠，每个灯珠对应一个唱名，从而可以在配合唱名进行视频上的引导。或者，所述灯光引导与引导间不对应，各灯珠按序依次点亮，其依次点亮的全部时间与引导音总时长相同；也就是说，灯珠的点亮快慢以及旋律的播放速度，是受每个周期的时长控制的，并且两者保持一致。作为优选，该训练方法还将整个呼吸训练过程分为自由呼吸、引导呼吸和训练呼吸三个阶段，每个阶段由其对应的引导步骤进行引导；三个阶段自然衔接，引导训练者由自由呼吸向控制呼吸渐进转变。其中，自由呼吸阶段引导的步骤，根据自由呼吸段时长、呼吸频率(次/分)、呼吸比(呼气时间/吸气时间)以及换气间隔，确定自由呼吸阶段的控制参数；其中，呼吸频率和呼吸比是呼吸参数，依训练要求不同而不同。并且，自由呼吸阶段是不断重复的过程，即每次吸气时间、换气间隔时间以及呼气时间，都是固定的；用户按同一呼吸方式不断重复。自由呼吸阶段可以引导训练者放松呼吸、平静心态，以平和的心态进入呼吸训练过程，预防突然放慢呼吸节奏引起的不适感。引导呼吸阶段引导的步骤，根据引导呼吸段时长、目标呼吸频率(次/分)、目标呼吸比(呼气时间/吸气时间)和换气间隔，计算确定自由呼吸阶段的控制参数；其中，呼吸频率和呼吸比是呼吸参数。引导呼吸引导是不断变化的，根据自由呼吸阶段的呼吸参数、呼吸训练阶段的呼吸参数，以及引导呼吸阶段的时长，综合计算引导呼吸阶段的每一次呼吸参数，并确保引导呼吸阶段整体上平稳变化。即，引导呼吸阶段以自由呼吸阶段的呼吸频率、呼吸比和换气间隔为起始参数，每一次呼吸循环调节一次呼吸参数，在引导呼吸时段内将呼吸频率、呼吸比和换气间隔调节到目标结果。引导呼吸阶段的功能是引导训练者渐进的改变呼吸节奏，将注意力逐渐放在呼吸感觉上，为深沉而悠长的呼吸训练做好准备。呼吸训练阶段引导的步骤，根据呼吸训练时间、呼吸训练频率(次/分)、呼吸比(呼气时间/吸气时间)和换气间隔，确定呼吸训练阶段的控制参数，这些参数是引导呼吸段结束时的呼吸参数。呼吸训练阶段也是同样呼吸过程的不断重复，其每一次呼吸的呼气、间隙以及吸气各自是相同的。该阶段利用具有相应治疗和保健功能的呼吸参数，对呼吸训练者进行深沉而悠长的呼吸训练，以期达到养生、预防疾病、运动辅助或是肺活量训练的功能。训练呼吸阶段的功能是依据临床有效的呼吸参数，对受训者进行受控呼吸训练，以提高自身应对疲劳和疾病的能力，起到养生和辅助治疗等功能。作为优选，所述自由呼吸阶段引导步骤、引导呼吸阶段引导步骤以及呼吸训练阶段引导步骤的引导音是提前计算确定并预先储存的。一种主动引导式呼吸训练器，包括主体，主体上设有面板。所述面板上设有视觉提示模组，主体内设有听觉提示模组与主控模组。所述视觉提示模组包括发光圈和计时窗，发光圈呈环形，其包括若干个灯珠，灯珠沿某一方向依次点亮以作为视觉提示信号；计时窗位于环形的发光圈内，其用于倒计时，并优选倒计时显示当前阶段的剩余时间。所述听觉提示模组包括扬声器、耳机接口或是蓝牙模块。所述主控模组与视觉提示模组和听觉提示模组分别连接，以输出视频与音频信号而控制发光圈的点亮与计时窗的倒计时，或是经听觉提示模组播放提示声音。一种主动引导式呼吸训练器，包括主体，主体上设有面板；所述面板上设有视觉提示模组，主体内设有听觉提示模组与主控模组。所述视觉提示模组包括第一发光带和第二发光带，第一发光带和第二发光带均呈条形形状，每一发光带包括若干个灯珠，灯珠由一端向另一端依次点亮以作为视觉提示信号。所述听觉提示模组包括扬声器、耳机接口或是蓝牙模块。所述主控模组与视觉提示模组和听觉提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种主动引导式的呼吸训练方法，其特征在于，通过声音旋律作为呼气或吸气的引导音，使得用户在听到引导音时能主动预期该次呼气或吸气的长度，从而主动调整呼气或吸气过程以使其平顺；/n所述引导音为具有音乐节奏的声音旋律，引导音可以是用户熟悉或易记的旋律；引导音优选为包括音乐1(do)、2(re)、3(mi)、4(fa)、5(sol)、6(la)、7(ti)、1(重音do)或1(重音do)、7、6、5、4、3、2、1的声音；在训练器发出音乐1、2、3、4、5、6、7、1或1、7、6、5、4、3、2、1的声音作为引导音来引导用户呼气和吸气，用户在听到带有音乐节奏的旋律后能预判到本次呼气和吸气时间的长短，使得呼吸平顺。/n

【技术特征摘要】
1.一种主动引导式的呼吸训练方法，其特征在于，通过声音旋律作为呼气或吸气的引导音，使得用户在听到引导音时能主动预期该次呼气或吸气的长度，从而主动调整呼气或吸气过程以使其平顺；
所述引导音为具有音乐节奏的声音旋律，引导音可以是用户熟悉或易记的旋律；引导音优选为包括音乐1(do)、2(re)、3(mi)、4(fa)、5(sol)、6(la)、7(ti)、1(重音do)或1(重音do)、7、6、5、4、3、2、1的声音；在训练器发出音乐1、2、3、4、5、6、7、1或1、7、6、5、4、3、2、1的声音作为引导音来引导用户呼气和吸气，用户在听到带有音乐节奏的旋律后能预判到本次呼气和吸气时间的长短，使得呼吸平顺。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括灯光引导，其包括8组灯珠，每组灯珠对应一个唱名，从而可以在配合唱名进行视频上的引导；或，所述灯光引导与引导间不对应，各灯珠按序依次点亮，其依次点亮的全部时间与引导音总时长相同。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该训练方法还将整个呼吸训练过程分为自由呼吸、引导呼吸和训练呼吸三个阶段，每个阶段由其对应的引导步骤进行引导；三个阶段自然衔接，引导训练者由自由呼吸向控制呼吸渐进转变。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法包括：
自由呼吸阶段引导的步骤，根据自由呼吸段时长、呼吸频率(次/分)、呼吸比(呼气时间/吸气时间)以及换气间隔，确定自由呼吸阶段的控制参数；其中，呼吸频率和呼吸比是呼吸参数，依训练要求不同而不同；并且，自由呼吸阶段是不断重复的过程，即每次吸气时间、换气间隔时间以及呼气时间，都是固定的；用户按同一呼吸方式不断重复；
引导呼吸阶段引导的步骤，根据引导呼吸段时长、目标呼吸频率(次/分)、目标呼吸比(呼气时间/吸气时间)和换气间隔，计算确定自由呼吸阶段的控制参数；其中，呼吸频率和呼吸比是呼吸参数；引导呼吸引导是不断变化的，根据自由呼吸阶段的呼吸参数、呼吸训练阶段的呼吸参数，以及引导呼吸阶段的时长，综合计算引导呼吸阶段的每一次呼吸参数，并确保引导呼吸阶段整体上平稳变化；
呼吸训练阶段引导的步骤，根据呼吸训练时间、呼吸训练频率(次/分)、呼吸比(呼气时间/吸气时间)...

【专利技术属性】
技术研发人员：余旦，
申请(专利权)人：余旦，
类型：发明
国别省市：浙江;33