CN107239670A - 一种用于认知障碍筛查及个体化训练的系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于认知障碍筛查及个体化训练的系统，包括：便携式脑电图仪、用户APP、后台服务器和医护人员APP，其中，用户APP安装在用户的智能移动终端中，便携式脑电图仪与智能移动终端蓝牙连接；智能移动终端与后台服务器无线连接，后台服务器与医护人员的电脑有线或无线连接，医护人员的电脑中安装有医护人员APP；用户APP用于根据用户的个体化信息为用户定制认知训练任务；用户APP还用于接收便携式脑电图仪发送的用户脑电图，并将用户的认知训练任务完成情况及用户脑电图发送给后台服务器，以使后台服务器建立用户APP与医护人员APP的通信连接。通过本发明的技术方案，能够解决现有技术中认知训练的设施功能单一、不能普及到家庭中使用的问题。
Description
技术领域
本发明涉及医疗康复训练软件技术领域，具体涉及一种用于认知障碍筛查及个体化训练的系统。
背景技术
日益增多的老年痴呆用户，缺乏有效的治疗和干预措施。认知康复训练是个安全有效的治疗方法。
认知障碍及其治疗现状：以阿尔茨海默病(AD)或老年性痴呆为典型的认知障碍类疾病，表现为认知功能和记忆损害、日常生活能力进行性下降及神经心理症状和精神行为异常等主要特征。随着年龄的增长，AD的发病率急剧上升，65岁以上老年人的患病率为5％左右。目前的药物治疗方法效果不佳，很难改变疾病病程，副作用也大。多数病例在确诊后仅能生存8到10年，通常死于肺炎。由于缺乏有效的治疗手段，在发达国家AD已成为继心脏病、癌症、中风之后人类的第4位死因，严重危害人类的健康。
AD的治疗和护理费用昂贵，英国每年用于AD医护的费用为110亿美元，而美国更高达839亿美元。而且，随着我国人口老龄化的加剧，AD病人的数量将逐年继续增加，AD病人的增加将会带来更多的社会和经济问题。可见需要找寻防治阿尔茨海默病的有效方法是十分迫切的。
欧美等发达国家对于AD新药的研发投入了大量的人力物力。但令人遗憾的是，不久前美国研发的最新抗AD药物，在临床试验阶段被证明是无效的。至此，目前尚无任何一种药物能针对性的暂缓或者改善AD的症状。
根据最新文献报道，AD早期的多维度的认知训练，不管是对AD用户还是早期认知障碍病人(MCI)病程的缓解都是有效的。而且在其早期干预能得到比药物治疗更好的效果。据悉，医院使用的大型认知障碍康复训练系统已经得到初步应用，但适合家庭应用的设备极少，且存在质量控制问题。
若能用有效的康复手段将AD或MCI病程暂缓或者推迟5年，AD的治疗护理费用将减少20％以上，将为病人、家属、医院乃至全社会减轻沉重的负担。
目前认知康复治疗技术：
既往研宄证实对早期AD的认知康复训练有助于延缓AD的病程，提高用户及其家属的生活质量。另一方面，传统的认知康复训练也对各种认知功能，如注意、判断和记忆等，具有促进作用。
随着社会服务功能提高，对AD的早期发现成为可能，但对AD的早期康复训练重视不够。就医难，康复理念的滞后和训练资源的缺乏是主要因素。最终导致大多数AD病人没有得到强化认知康复训练的机会。
少数医院提供认知功能训练的设施，病人可以面对统一或情景化的认知任务进行训练。但存在三个不足：1)认知训练任务单一固定(非个体化虚拟场景)；2)多数病人无法得到服务(就医难)；3)因时空限制，训练强度不够(医疗资源有限)。上述原因导致多数AD病人事实上得不到足量的认知康复的机会。
因此，聚焦疾病早期筛查，个体化设计任务，标准化评估和强化性训练，将成为一个现实而有效的认知障碍康复治疗策略。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于认知障碍筛查及个体化训练的系统，以解决现有技术中认知训练的设施功能单一、不能普及到家庭中使用的问题。
为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：
一种用于认知障碍筛查及个体化训练的系统，包括：便携式脑电图仪、用户APP、后台服务器和医护人员APP，其中，
所述用户APP安装在用户的智能移动终端中，所述便携式脑电图仪与所述智能移动终端蓝牙连接；所述智能移动终端与后台服务器无线连接，所述后台服务器与医护人员的电脑有线或无线连接，其中，所述医护人员的电脑中安装有所述医护人员APP；
所述用户APP用于为用户提供认知障碍筛查测试并根据用户的个体化信息为用户定制认知训练任务；所述用户APP还用于接收所述便携式脑电图仪发送的用户脑电图，并将用户脑电图及用户的认知训练任务完成情况发送给后台服务器，以使所述后台服务器建立所述用户APP与医护人员APP的通信连接；
其中，所述个体化信息包括用户的姓名、年龄、性别、家庭住址、兴趣爱好、性格特征、病史、教育经历、工作情况和家庭成员信息。
优选地，所述用户APP包括：
任务设计模块，用于根据用户的个体化信息为用户定制认知训练初级任务；
强化训练模块，用于根据用户的个体化信息为用户定制认知训练强化任务；
评价及质量监控模块，用于根据国际标准的MMSE认知状态评定量表及所述便携式脑电图仪发送的用户脑电图，评估用户的注意力集中情况，并根据评估结果为用户安排认知训练任务时间，以对用户进行适时提醒；
任务监控模块，用于监控用户认知训练任务完成情况，并为用户设定认知训练任务周期。
优选地，所述用户APP还包括：
优化训练模块，用于在一个认知训练任务周期结束时，对用户的认知训练结果进行评估，并将评估结果反馈给所述任务设计模块和强化训练模块，以优化为用户定制的认知训练初级任务和认知训练强化任务。
优选地，所述用户APP还包括：
注册模块，用于为用户提供注册入口并接收用户输入的个体化信息；
登录模块，用于为用户提供登录入口并验证用户的登录信息；
认知障碍筛查模块，用于为用户提供认知障碍测试；
在线问诊模块，用于提供医护人员列表以供用户进行选择，并通过后台服务器建立与相关医护人员APP的通信连接，以使医护人员根据用户的认知障碍筛查结果、认知训练情况及病历，给出医护指导建议。
优选地，所述任务设计模块，具体用于根据用户的认知障碍筛查结果及个体化信息为用户定制认知训练初级任务；还用于根据用户的认知训练评估结果优化为用户定制的认知训练初级任务；
所述强化训练模块，具体用于根据用户的认知障碍筛查结果及个体化信息为用户定制认知训练强化任务；还用于根据用户的认知训练评估结果优化为用户定制的认知训练强化任务。
优选地，所述任务设计模块包括基础任务模块和核心任务模块，其中，
所述基础任务模块和核心任务模块下皆设有多个任务大类，每个所述任务大类下设有两层任务亚类，每个任务亚类下设有多个子任务，任一所述子任务下设有1～10个不同等级的认知训练测试。
优选地，多个所述任务大类包括：记忆、注意、判断、计算和其他；其中，记忆任务大类下设有识认和回忆两个一级任务亚类，所述回忆一级任务亚类下设有即时和远时两个二级任务亚类。
优选地，所述基础任务模块和核心任务模块皆包括现实情境训练的内容，其中，所述现实情境训练是指根据用户的个体化信息，收集用户的生活环境信息，为用户制定的认知训练任务；所述生活环境信息包括：用户家人、异地亲人照片、亲戚朋友单位同事的问候声音、家庭内部环境、门前街道、小区周边商业区和工作环境的影像。
优选地，所述智能移动终端包括手机、平板电脑和/或笔记本电脑。
优选地，所述手机包括Android操作系统的手机和IOS操作系统的手机。
本发明采用以上技术方案，至少具备以下有益效果：
由上述技术方案可知，本发明提供的这种用于认知障碍筛查及个体化训练的系统，用户APP能够为用户提供认知障碍筛查测试并根据用户的个体化信息为用户定制认知训练任务，用户APP还能够接收便携式脑电图仪发送的用户脑电图，并将用户的认知训练任务完成情况及用户脑电图发送给后台服务器，后台服务器能够建立所述用户APP与医护人员APP的通信连接，为用户提供医护建议及认知训练建议。相比现有技术，本发明的技术方案能够解决现有技术中用于认知功能训练的设施功能单一，只能安装在医院中，不能跨越时空限制，无法普及到家庭中使用的问题。
本发明基于个体化的认知训练任务设计，最大限度地利用了受试者有限的时间和空间，达到完全恢复或部分恢复患者生活技能的目标。本发明在训练起点，训练方式和训练目标上均具有先进性。本发明为每个受试者重点设置核心训练任务，有目标地反复训练，进而实现强化训练目标，具有创新性。本发明是基于互联网技术开发的用户APP，具有便捷性及任务升级功能。从评估、收集数据、训练、再评估和升级等步骤，具备一个完整的服务和技术咨询系统，从训练理念上具有实用性。本发明旨在通过个体化便捷性的设计，提供更有效的早期认知障碍康复手段，借助患者和医生的一贯式服务，使更广泛的认知障碍患者受益。本发明使患者可以根据兴趣选择与认知训练相关的娱乐活动，如听故事、猜谜语、打麻将、珠心算等活动，通过触屏、声控等方式娱乐性的自我训练，能切实提高患者的生活质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例提供的用于认知障碍筛查及个体化训练的系统的示意图；
图2为本发明一实施例提供的任务设计模块的结构示意框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
参见图1，本发明一实施例提供的一种用于认知障碍筛查及个体化训练的系统，包括：便携式脑电图仪1、用户APP、后台服务器2和医护人员APP，其中，
所述用户APP安装在用户的智能移动终端3中，所述便携式脑电图仪1与所述智能移动终端3蓝牙连接；所述智能移动终端3与后台服务器2无线连接，所述后台服务器2与医护人员的电脑4有线或无线连接，其中，所述医护人员的电脑4中安装有所述医护人员APP；
所述用户APP用于为用户提供认知障碍筛查测试并根据用户的个体化信息为用户定制认知训练任务；所述用户APP还用于接收所述便携式脑电图仪1发送的用户脑电图，并将用户脑电图及用户的认知训练任务完成情况发送给后台服务器2，以使所述后台服务器2建立所述用户APP与医护人员APP的通信连接；
其中，所述个体化信息包括用户的姓名、年龄、性别、家庭住址、兴趣爱好、性格特征、病史、教育经历、工作情况和家庭成员信息。
需要说明的是，在认知训练过程中，用户APP将通过便携式脑电图仪实时采集用户脑电波并进行分析，以监测用户的专注度及训练内容对于用户的难易程度，同时分析用户部分脑电波是否得到激活。
由上述技术方案可知，本发明提供的这种用于认知障碍筛查及个体化训练的系统，用户APP能够根据用户的个体化信息为用户定制认知训练任务，用户APP还能够接收便携式脑电图仪发送的用户脑电图，并将用户的认知训练任务完成情况及用户脑电图发送给后台服务器，后台服务器能够建立所述用户APP与医护人员APP的通信连接，为用户提供医护建议及认知训练建议。相比现有技术，本发明的技术方案能够解决现有技术中用于认知功能训练的设施功能单一，只能安装在医院中，不能跨越时空限制，无法普及到家庭中使用的问题。
优选地，所述用户APP包括：
任务设计模块，用于根据用户的个体化信息为用户定制认知训练初级任务；
强化训练模块，用于根据用户的个体化信息为用户定制认知训练强化任务；
评价及质量监控模块，用于根据国际标准的MMSE认知状态评定量表及所述便携式脑电图仪发送的用户脑电图，评估用户的注意力集中情况，并根据评估结果为用户安排认知训练任务时间，以对用户进行适时提醒；
任务监控模块，用于监控用户认知训练任务完成情况，并为用户设定认知训练任务周期。
优选地，所述用户APP还包括：
优化训练模块，用于在一个认知训练任务周期结束时，对用户的认知训练结果进行评估，并将评估结果反馈给所述任务设计模块和强化训练模块，以优化为用户定制的认知训练初级任务和认知训练强化任务。
优选地，所述用户APP还包括：
注册模块，用于为用户提供注册入口并接收用户输入的个体化信息；
登录模块，用于为用户提供登录入口并验证用户的登录信息；
认知障碍筛查模块，用于为用户提供认知障碍测试；
在线问诊模块，用于提供医护人员列表以供用户进行选择，并通过后台服务器建立与相关医护人员APP的通信连接，以使医护人员根据用户的认知障碍筛查结果、认知训练情况及病历，给出医护指导建议。
优选地，所述任务设计模块，具体用于根据用户的认知障碍筛查结果及个体化信息为用户定制认知训练初级任务；还用于根据用户的认知训练评估结果优化为用户定制的认知训练初级任务；
所述强化训练模块，具体用于根据用户的认知障碍筛查结果及个体化信息为用户定制认知训练强化任务；还用于根据用户的认知训练评估结果优化为用户定制的认知训练强化任务。
参见图2，优选地，所述任务设计模块包括基础任务模块和核心任务模块(图2中只示出了基础任务模块)，其中，
所述基础任务模块和核心任务模块下皆设有多个任务大类，每个所述任务大类下设有两层任务亚类，每个任务亚类下设有多个子任务，任一所述子任务下设有1～10个不同等级的认知训练测试。
需要说明的是，所述基础任务是指：受试者通过诊断而发现的各项认知损害，如对常规记忆障碍等进行训练。所述核心任务是指：受试者个体需求所涉及的关键任务，如对不认识离家在外地的儿子所进行的训练。
一般情况下，认知训练测试题库更新不影响用户APP软件本身的执行，只有当软件主题发生变化，比如某些新题型采用了新的交互方式、加入更先进的算法帮助选题、评估等情况下才会更新软件。软件更新时会自动从后台服务器下载新的更新包，自行更新。认知训练内容根据用户注册信息进行加密，只能通过已注册的账号和密码才能打开。个体化认知训练测试题保存在用户本机上，同时备份在后台服务器中；当用户本机中个体化认知训练测试题丢失时可以从后台服务器下载，也可更新相关试题。
优选地，多个所述任务大类包括：记忆、注意、判断、计算和其他；其中，记忆任务大类下设有识认和回忆两个一级任务亚类，所述回忆一级任务亚类下设有即时和远时两个二级任务亚类。
优选地，所述基础任务模块和核心任务模块皆包括现实情境训练的内容，其中，所述现实情境训练是指根据用户的个体化信息，收集用户的生活环境信息，为用户制定的认知训练任务；所述生活环境信息包括：用户家人、异地亲人照片、亲戚朋友单位同事的问候声音、家庭内部环境、门前街道、小区周边商业区和工作环境的影像。
优选地，所述智能移动终端包括手机、平板电脑和/或笔记本电脑。
优选地，所述手机包括Android操作系统的手机和IOS操作系统的手机。
由上述技术方案可知，本发明基于个体化的认知训练任务设计，最大限度地利用了受试者有限的时间和空间，达到完全恢复或部分恢复患者生活技能的目标。本发明在训练起点，训练方式和训练目标上均具有先进性。本发明为每个受试者重点设置核心训练任务，有目标地反复训练，进而实现强化训练目标，具有创新性。本发明是基于互联网技术开发的用户APP，具有便捷性及任务升级功能。从评估、收集数据、训练、再评估和升级等步骤，具备一个完整的服务和技术咨询系统，从训练理念上具有实用性。本发明旨在通过个体化便捷性的设计，提供更有效的早期认知障碍康复手段，借助患者和医生的一贯式服务，使更广泛的认知障碍患者受益。本发明使患者可以根据兴趣选择与认知训练相关的娱乐活动，如听故事、猜谜语、打麻将、珠心算等活动，通过触屏、声控等方式娱乐性的自我训练，能切实提高患者的生活质量。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。
Claims (10)
1.一种用于认知障碍筛查及个体化训练的系统，其特征在于，包括：便携式脑电图仪、用户APP、后台服务器和医护人员APP，其中，
所述用户APP安装在用户的智能移动终端中，所述便携式脑电图仪与所述智能移动终端蓝牙连接；所述智能移动终端与后台服务器无线连接，所述后台服务器与医护人员的电脑有线或无线连接，其中，所述医护人员的电脑中安装有所述医护人员APP；
所述用户APP用于为用户提供认知障碍筛查测试并根据用户的个体化信息为用户定制认知训练任务；所述用户APP还用于接收所述便携式脑电图仪发送的用户脑电图，并将用户脑电图及用户的认知训练任务完成情况发送给后台服务器，以使所述后台服务器建立所述用户APP与医护人员APP的通信连接；
其中，所述个体化信息包括用户的姓名、年龄、性别、家庭住址、兴趣爱好、性格特征、病史、教育经历、工作情况和家庭成员信息。
2.根据权利要求1所述的用于认知障碍筛查及个体化训练的系统，其特征在于，所述用户APP包括：
任务设计模块，用于根据用户的个体化信息为用户定制认知训练初级任务；
强化训练模块，用于根据用户的个体化信息为用户定制认知训练强化任务；
评价及质量监控模块，用于根据国际标准的MMSE认知状态评定量表及所述便携式脑电图仪发送的用户脑电图，评估用户的注意力集中情况，并根据评估结果为用户安排认知训练任务时间，以对用户进行适时提醒；
任务监控模块，用于监控用户认知训练任务完成情况，并为用户设定认知训练任务周期。
3.根据权利要求2所述的用于认知障碍筛查及个体化训练的系统，其特征在于，所述用户APP还包括：
优化训练模块，用于在一个认知训练任务周期结束时，对用户的认知训练结果进行评估，并将评估结果反馈给所述任务设计模块和强化训练模块，以优化为用户定制的认知训练初级任务和认知训练强化任务。
4.根据权利要求3所述的用于认知障碍筛查及个体化训练的系统，其特征在于，所述用户APP还包括：
注册模块，用于为用户提供注册入口并接收用户输入的个体化信息；
登录模块，用于为用户提供登录入口并验证用户的登录信息；
认知障碍筛查模块，用于为用户提供认知障碍测试；
在线问诊模块，用于提供医护人员列表以供用户进行选择，并通过后台服务器建立与相关医护人员APP的通信连接，以使医护人员根据用户的认知障碍筛查结果、认知训练情况及病历，给出医护指导建议。
5.根据权利要求4所述的用于认知障碍筛查及个体化训练的系统，其特征在于，所述任务设计模块，具体用于根据用户的认知障碍筛查结果及个体化信息为用户定制认知训练初级任务；还用于根据用户的认知训练评估结果优化为用户定制的认知训练初级任务；
所述强化训练模块，具体用于根据用户的认知障碍筛查结果及个体化信息为用户定制认知训练强化任务；还用于根据用户的认知训练评估结果优化为用户定制的认知训练强化任务。
6.根据权利要求5所述的用于认知障碍筛查及个体化训练的系统，其特征在于，所述任务设计模块包括基础任务模块和核心任务模块，其中，
所述基础任务模块和核心任务模块下皆设有多个任务大类，每个所述任务大类下设有两层任务亚类，每个任务亚类下设有多个子任务，任一所述子任务下设有1～10个不同等级的认知训练测试。
7.根据权利要求6所述的用于认知障碍筛查及个体化训练的系统，其特征在于，多个所述任务大类包括：记忆、注意、判断、计算和其他；其中，记忆任务大类下设有识认和回忆两个一级任务亚类，所述回忆一级任务亚类下设有即时和远时两个二级任务亚类。
8.根据权利要求6所述的用于认知障碍筛查及个体化训练的系统，其特征在于，所述基础任务模块和核心任务模块皆包括现实情境训练的内容，其中，所述现实情境训练是指根据用户的个体化信息，收集用户的生活环境信息，为用户制定的认知训练任务；所述生活环境信息包括：用户家人、异地亲人照片、亲戚朋友单位同事的问候声音、家庭内部环境、门前街道、小区周边商业区和工作环境的影像。
9.根据权利要求1所述的用于认知障碍筛查及个体化训练的系统，其特征在于，所述智能移动终端包括手机、平板电脑和/或笔记本电脑。
10.根据权利要求9所述的用于认知障碍筛查及个体化训练的系统，其特征在于，所述手机包括Android操作系统的手机和IOS操作系统的手机。
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