CN106599558A - 一种基于虚拟现实的认知评估方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于虚拟现实的认知评估方法及系统，该系统包括：信息录入模块、智能转换模块、处理器模块、面部感应模块、脑电感应模块、VR装置模块。该方法在传统量表的基础上，克服了传统量表在适用、操作、用户体验等方面的问题，且该方法综合量表评估、微表情信息、脑电信息对用户认知情况进行判断，提供的评估结果更全面、详细、客观，且可信度更高，是一种量表选择自动化、操作简单、用户体验效果好、评估效果佳的认知评估方法。该方法具有广泛的适用性，对操作人员的要求较低，适合在缺乏专业医护人员的基层医疗机构推广使用。

Description

一种基于虚拟现实的认知评估方法及系统
技术领域
本发明涉及认知科学领域，尤其涉及一种基于虚拟现实的认知评估方法及系统。
背景技术
认知评估（Cognitive Valuation），是指个体从自己的角度对遇到应激源的性质、程度和可能的危害情况作出估计，同时也估计面临应激源时个体可动用的应对应激源的资源。对应激源和资源的认知评估直接影响个体的应对活动和心身反应，因而是应激源是否会造成个体应激反应的关键因素。由于认知评估在应激过程中的重要作用，使得认知因素在疾病发生发展中的意义已越来越被肯定。近年来已有许多心理病因学的研究工作证明，个体的认知特征与某些心理疾病、心身疾病甚至躯体疾病的发生、发展和康复有密切的关系。
失智症（Demential），是一种由脑部损伤或疾病导致的渐进性认知功能退化，最常见的是阿兹海默症（Alzheimeimer’s Disease，AD），其主要表现是渐进性记忆障碍、认知功能障碍、人格改变以及语言障碍等。据不完全统计，我国现有600万左右的失智症患者，患病人数已居世界各国之首，但是能够意识到自己患病，并到医院就诊的却只有15%，大多数患者错过了最佳治疗时期。因此，为及早发现认知衰退而进行认知评估对预防失智症非常重要。
目前，在认知障碍领域，医护人员多采用认知障碍筛查量表对受试者进行测评，做出初步诊断。其中临床神经心理学量表测验包括简易精神状态量表(Mini-mental StateExamination，MMSE)、蒙特利尔认知评估量表(Montreal Cognitive Assessment，Mo CA)、临床痴呆评定量表(Clinical Dementia Rating, CDR)、听觉词语学习测验(包括即时回忆、延迟回忆、延迟再认)、波士顿命名测验、路径描述测验和语言流畅性测试、韦氏成人智力量表数字广度测验(WAIS-DST)、日常生活能力量表等。这种方法存在一些问题，如：适用量表的选用，工作量偏大，反馈结果不够精细等。近年来针对现存的问题出现了一些技术改进。
发明内容
本发明提供了一种基于虚拟现实的认知评估方法及系统，旨在提供一种结合脑电信息、面部表情信息和认知评估量表的用于认知评估的方法及系统。
一种基于虚拟现实的认知评估方法及系统，包括：信息录入模块、智能转换模块、处理器模块、面部感应模块、脑电感应模块、VR装置模块；
所述信息录入模块，作用是录入评估量表、用户资料等；
所述智能转换模块，作用是将所述信息录入模块录入的信息转换为指令，并传输至所述面部感应模块、脑电感应模块、VR装置模块处理器模块反馈的信息；
所述处理器模块，作用是将所述智能转换模块传输的指令储存、发送，并接收所述面部感应模块、脑电感应模块、VR装置模块传回的信息；
所述面部感应模块，为面部传感器，用于根据处理器发送的指令采集面部细微的表情变化；
所述脑电感应模块，为脑电信号采集装置，用于根据处理器发送的指令采集脑电信号；
所述VR装置模块，用于根据处理器发送的指令向用户提供视频、音频交流环境。
评估量表评估内容包括注意、集中、执行功能、记忆、语言、视结构技能、抽象思维、计算、定向力等中的一种或多种。
优选地，所述量表包括精神状态检查量表（MMSE）、AD评估量表(ADAS-cog)、画钟试验（CDT）、老年人认知功能下降知情者问卷(IQ-CODE)、长谷川痴呆量表(HDS)、蒙特利尔认知评估量表（MOCA）、临床痴呆评定量表(CDR)、听觉词语学习测验(包括即时回忆、延迟回忆、延迟再认)、波士顿命名测验、路径描述测验和语言流畅性测试、韦氏成人智力量表数字广度测验(WAIS-DST)、日常生活能力量表等中的一种或多种。
所述用户资料包括，
基本情况：姓名、性别、年龄、身高、体重等；
教育情况：学历、培训经历等；
职业情况：行业、职位、收入等；
健康情况：患病信息等。
优选地，所述智能转换模块，将所述评估内容对应转换为可执行指令，以视频、音频等形式呈现。
优选地，所述处理器向所述面部感应模块发送采集微表情指令，
向所述脑电感应模块发送采集脑电信号指令，
向所述VR装置模块发送视频、音频指令。
优选地，所述处理器根据用户资料自动选择适用量表；
进一步地，用户根据所述VR装置模块提供的内容完成相应评估活动，并实时将用户完成情况传输至所述处理器模块，
同时：
所述面部感应模块采集用户微表情信息，并实时传输至所述处理器模块，
所述脑电感应模块采集脑电信号，并实时传输至所述处理器模块。
优选地，所述处理器综合用户完成情况、微表情信息、脑电信息、用户资料对用户认知情况做出综合评估；
进一步地，所述综合评估分为几个等级：
优，81-100分，无认知障碍风险；
一般，61-80分，认知障碍风险较小；
差，0-60分，存在认知障碍风险；
进一步地，所述综合评估分数越低，存在认知障碍风险越大。
优选地，所述录入模块、智能转换模块、处理器模块之间为有线连接。
优选地，所述处理器模块和所述面部感应模块、脑电感应模块、VR装置模块之间的连接为无线蓝牙4.0。
本发明将枯燥的量表问答转换为视频、音频内容提供给用户，改变了传统量表评估模式，并同时综合微表情和脑电信息，对用户认知情况进行综合评估，具有以下有益之处：
1）提供了一种克服枯燥的评估方法；
2）评估结果更加全面、详细、客观，可信度更高；
3）自动选择适用评估量表，且操作简便，适合向缺乏专业医护人员的基层医疗机构推广使用；
4）评估量表可添加、更新等。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过实施例体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明的功能原理示意图；
具体实施方式
下面结合细节对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
本发明提供了一种基于虚拟现实的认知评估方法及系统，旨在提供一种结合脑电信息、面部表情信息和认知评估量表的用于认知评估的方法。
一种基于虚拟现实的认知评估方法及系统，包括：信息录入模块、智能转换模块、处理器模块、面部感应模块、脑电感应模块、VR装置模块；
所述信息录入模块，作用是录入评估量表、用户资料等；
所述智能转换模块，作用是将所述信息录入模块录入的信息转换为指令，并传输至所述面部感应模块、脑电感应模块、VR装置模块处理器模块反馈的信息；
所述处理器模块，作用是将所述智能转换模块传输的指令储存、发送，并接收所述面部感应模块、脑电感应模块、VR装置模块传回的信息；
所述面部感应模块，为面部传感器，用于根据处理器发送的指令采集面部细微的表情变化；
所述脑电感应模块，为脑电信号采集装置，用于根据处理器发送的指令采集脑电信号；
所述VR装置模块，用于根据处理器发送的指令向用户提供视频、音频交流环境。
在另一种技术方案中，录入模块录入的评估量表包括：精神状态检查量表（MMSE）、AD评估量表(ADAS-cog)、画钟试验（CDT）、老年人认知功能下降知情者问卷(IQ-CODE)、长谷川痴呆量表(HDS)、蒙特利尔认知评估量表（MOCA）、临床痴呆评定量表(CDR)、听觉词语学习测验(包括即时回忆、延迟回忆、延迟再认)、波士顿命名测验、路径描述测验和语言流畅性测试、韦氏成人智力量表数字广度测验(WAIS-DST)、日常生活能力量等中的一种或多种。
在另一种技术方案中，录入模块录入的用户资料包括：
基本情况：姓名、性别、年龄、身高、体重等；
教育情况：学历、培训经历等；
职业情况：行业、职位、收入等；
健康情况：患病信息等。
在另一种技术方案中，用户根据所述VR装置模块提供的内容完成相应评估活动，并实时将用户完成情况传输至所述处理器模块，
同时：
所述面部感应模块采集用户微表情信息，并实时传输至所述处理器模块，
所述脑电感应模块采集脑电信号，并实时传输至所述处理器模块。
在另一种技术方案中，所述处理器综合用户完成情况、微表情信息、脑电信息、用户资料对用户认知情况做出综合评估；
进一步地，所述综合评估分为几个等级：
优，81-100分，无认知障碍风险；
一般，61-80分，认知障碍风险较小；
差，0-60分，存在认知障碍风险；
进一步地，所述综合评估分数越低，存在认知障碍风险越大。
在另一种技术方案中，所述录入模块、智能转换模块、处理器模块之间为有线连接。
在另一种技术方案中，所述处理器模块和所述面部感应模块、脑电感应模块、VR装置模块之间的连接为无线蓝牙4.0。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的细节。

Claims (9)

1.一种基于虚拟现实的认知评估方法及系统，该系统包括信息录入模块、智能转换模块、处理器模块、面部感应模块、脑电感应模块、VR装置模块，其特征在于：
信息录入模块录入评估量表、用户资料；
智能转换模块将评估量表内容转换为可执行指令；
处理器模块根据用户资料自动选择评估量表，向面部感应模块发送指令，并向脑电感应模块、VR装置模块发送指令；
面部感应模块，采集用户微表情信息；
脑电感应模块，采集用户脑电信息；
VR装置模块，提供评估所需的视频、音频环境。
2.根据权利要求1所述的方法及系统，其他特征在于，所述评估量表包括注意、集中、执行功能、记忆、语言、视结构技能、抽象思维、计算、定向力等中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的方法及系统，其他特征在于，所述评估量表有精神状态检查量表（MMSE）、AD评估量表(ADAS-cog)、画钟试验（CDT）、老年人认知功能下降知情者问卷(IQ-CODE)、长谷川痴呆量表(HDS)、蒙特利尔认知评估量表（MOCA）、临床痴呆评定量表(CDR)、听觉词语学习测验(包括即时回忆、延迟回忆、延迟再认)、波士顿命名测验、路径描述测验和语言流畅性测试、韦氏成人智力量表数字广度测验(WAIS-DST)、日常生活能力量等中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的方法及系统，其他特征在于，所述用户资料包括：
基本情况：姓名、性别、年龄、身高、体重等；
教育情况：学历、培训经历等；
职业情况：行业、职位、收入等；
健康情况：患病信息等。
5.根据权利要求1所述的方法及系统，其他特征在于，用户在所述VR装置模块进行评估活动，所述面部感应系统和所述脑电感应模块同时采集微表情信息和脑电信息，并将评估情况、微表情信息、脑电信息实时传输至所述处理器模块。
6.根据权利要求1所述的方法及系统，其他特征在于，所述处理器模块综合评估、微表情信息、脑电信息对用户认知情况做出判断。
7.根据权利要求1所述的方法及系统，其他特征在于，用户认知情况判断结果包括：
优，81-100分，无认知障碍风险；
一般，61-80分，认知障碍风险较小；
差，0-60分，存在认知障碍风险。
8.根据权利要求1所述的方法及系统，其他特征在于，所述录入模块、智能转换模块、处理器模块之间为有线连接。
9.根据权利要求1所述的方法及系统，其他特征在于，所述处理器模块和所述面部感应模块、脑电感应模块、VR装置模块之间的连接为无线蓝牙4.0。
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