CN107411762A - 认知障碍诊疗设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种认知障碍诊疗设备，包括第一显示器件、眼动检测器件和主机，第一显示器件的输入端口与主机的第一输出端口连接，第一显示器件用于显示训练数据，训练数据用于指导用户进行眼球运动；眼动检测器件的输出端口与主机的第一输入端口连接，眼动检测器件设置在第一显示器件上，用于检测用户的眼球运动轨迹；主机接收眼球运动轨迹，根据眼球运动轨迹确定眼动数据，以根据眼动数据分析用户的认知障碍康复诊疗情况。采用眼动检测器件检测眼球运动轨迹，以提供注意力判断的定量参数，进而将其作为反映认知状态的一个重要参数。由于利用眼动检测器件能够准确评估用户的注意力，因此可以提高对用户认知状态的评估准确性，进而提高训练效果。

Description

认知障碍诊疗设备

技术领域

本发明涉及医疗技术领域，更具体地涉及一种认知障碍诊疗设备。

背景技术

认知是指人脑接受外界信息，经过加工处理，转换成内在的心理活动，从而获取知识或应用知识的过程。它包括记忆、语言、视空间、执行、计算和理解判断等方面。

目前，多采用各种量表对用户的认知状态进行评估。在评估后用各种计算软件和物理硬件对大脑进行相应的训练，以期提高用户的认知水平。但是，这种方式中，存在以下缺陷和弊端：在评估过程中，对用户注意力是否集中、选择的答案是否是真实脑部运动等结果反馈缺乏定量分析判断机制。

注意力是一个用来分配有限的信息处理能力的选择机制。虽然通过对注意力进行检测和评估不能直接获得认知障碍的诊断结果，但注意力是反映认知状态的一个重要参数。

综上，需要提供一种认知障碍诊疗设备，以至少部分地解决上述问题。

发明内容

考虑到上述问题而提出了本发明一种认知障碍诊疗设备，以至少部分地解决上述问题。

根据本发明提供一种认知障碍诊疗设备，包括第一显示器件、眼动检测器件和主机，其中，所述第一显示器件的输入端口与所述主机的第一输出端口连接，所述第一显示器件用于显示训练数据，所述训练数据用于指导用户进行眼球运动；所述眼动检测器件的输出端口与所述主机的第一输入端口连接，所述眼动检测器件设置在所述第一显示器件上，用于检测所述用户的眼球运动轨迹；所述主机接收所述眼球运动轨迹，根据所述眼球运动轨迹确定眼动数据，以根据所述眼动数据分析所述用户的认知障碍康复诊疗情况。

可选地，所述眼动检测器件设置在所述第一显示器件的下部。

可选地，所述眼动检测器件设置在距离所述第一显示器件的显示区域的下边界1至35厘米的位置处。

可选地，所述眼动检测器件包括至少两个眼动传感器。

可选地，所述眼动检测器件包括三个眼动传感器。

可选地，所述三个眼动传感器沿水平方向等间距地排列。

可选地，还包括第二显示器件，所述第二显示器件的输入端口与所述主机的第二输出端口连接，以接收并显示所述主机发送的所述训练数据、所述眼球运动轨迹和所述眼动数据中的至少一项。

可选地，还包括第三显示器件，所述第三显示器件的输入端口与所述主机的第三输出端口连接，以接收并显示所述主机发送的数据分析结果和/或所述眼动数据。

可选地，所述第一显示器件、所述第二显示器件和/或所述第三显示器件为触摸式显示器。

可选地，还包括工作台和输入装置，所述第一显示器件设置在所述工作台上，且所述输入装置嵌入在所述工作台的上表面；所述输入装置的输出端口与所述主机的第二输入端口连接，以将控制指令发送至所述主机。

可选地，所述工作台上设置有盖板，所述盖板可覆盖所述输入装置。

可选地，所述第一显示器件可枢转地连接至所述工作台，以调节所述第一显示器件的俯仰角。

本发明实施例提供的一种认知障碍诊疗设备，采用眼动检测器件对眼球运动轨迹进行检测，以提供注意力判断的定量参数，进而将注意力作为反映认知状态的一个重要参数。由于利用眼动检测器件能够准确的评估用户的注意力，因此可以提高对用户认知状态的评估准确性，进而提高用户认知状态的训练效果。

附图说明

通过结合附图对本发明实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。

图1示出根据本发明一个实施例的一种认知障碍诊疗设备的示意性框图；

图2示出根据本发明另一个实施例的一种认知障碍诊疗设备的示意性框图；

图3示出根据本发明一个实施例的一种认知障碍诊疗设备的示意图；

图4示出根据本发明一个实施例的认知障碍诊疗设备的使用方式的流程示意图。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案和优点更为明显，下面将参照附图详细描述根据本发明的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是本发明的全部实施例，应理解，本发明不受这里描述的示例实施例的限制。基于本发明中描述的本发明实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所得到的所有其它实施例都应落入本发明的保护范围之内。

在本发明实施例中，检测者可以利用认知障碍诊疗设备，针对特定用户选择眼动指导信息，眼动指导信息例如可以是一些能够刺激或指导用户进行眼球运动的题目，比如通过鲜亮的颜色进行标识，并指示用户通过眼球运动查找鲜亮的颜色对应的事物、从所有眼动指导信息中查找相同的训练元素、从眼动指导信息中查找到指定颜色的元素等等。其中，认知障碍诊疗设备中主机控制第一显示器件显示眼动指导信息。认知障碍诊疗设备中眼动检测器件可以检测用户的眼球运动，并可以输出眼球运动轨迹相关的数据(例如，轨迹坐标)给主机。进而，主机可以根据用户的眼球运动轨迹来确定眼动数据，进而可以根据眼动数据来确定用户的注意力情况，例如确定用户的注意力是集中或不集中。

进一步地，检测者可以根据上述确定出的注意力，再选择适合用户的眼动指导信息，从而通过反复的训练和指导，不断改善用户的注意力集中度。本领域技术人员可以理解的是，眼动指导信息可以是预先存储的，在需要对用户进行训练时，可以直接调用。用户可以根据眼动指导信息中指示，通过眼球的移动(即注意力的变化)完成眼动指导信息中指定的动作。

应用本发明实施例，能够为注意力检测提供定量数据，使得注意力检测结果更加客观，提高注意力检测的可靠度，此外，还能够降低对检测者的经验要求。

下面将结合附图对本发明提供的认知障碍诊疗设备，以使本领域技术人员能够清楚、准确地理解本发明的技术方案。

图1示出根据本发明一个实施例的一种认知障碍诊疗设备的示意性框图。

如图1所示，本发明实施例提供的一种认知障碍诊疗设备包括第一显示器件11、眼动检测器件12和主机13。

其中，第一显示器件11的输入端口111与主机13的第一输出端口131连接，眼动检测器件12的输出端口121与主机13的第一输入端口132连接，且眼动检测器件12设置在第一显示器件11上，且检测方向朝向用户。

第一显示器件11可以是触摸式显示器，检测者可以通过触摸方式选择眼动指导信息，触摸式显示器接收到检测者的选择指令后，在主机13的控制下显示眼动指导信息。用户可以在眼动指导数据的指导下进行眼球运动。眼动检测器件12检测用户的眼球运动，输出眼球运动轨迹至主机13。

眼动检测器件12可以设置在第一显示器件11的下部。示例性地，眼动检测器件12设置在距离第一显示器件11的显示区域的下边界1至35厘米的位置处。例如，设置在距离第一显示器件11的显示区域的下边界10至20厘米的位置处。眼动检测器件12可以包括至少两个眼动传感器。示例性地，至少两个眼动传感器可以在第一显示期间11上沿水平方向排列，例如水平地设置在第一显示器件11的显示区域的下方。优选地，眼动检测器件12可以包括三个眼动传感器，三个眼动传感器可以沿水平方向等间距地排列。示例性地，这三个眼动传感器可以关于第一显示器件11的纵向轴线对称地分布，即最中间的眼动传感器位于该纵向轴线上，其它两个眼动传感器分别在两侧等距离地分布。需要说明的是，眼动检测器件12设置在第一显示器件11的下部是本发明优选的一种实施例，眼动检测器件12还可以设置在第一显示器件11的上部、左部或者右部，本发明不对此进行限制。

图2示出根据本发明另一个实施例的一种认知障碍诊疗设备的示意性框图。

如图2所示，在图1所示的实施例的基础上，本实施例中的一种认知障碍诊疗设备还可以包括第二显示器件14。其中，第二显示器件14的输入端口141与主机13的第二输出端口133连接。示例性地，主机13可以获取眼动检测器件12输出的数据(例如，眼球运动轨迹)，并进行数据处理(例如，数据整合、数据转换、数据统计)后，将接收到的原始的数据和/或处理后的数据传输给第二显示器件14，以供第二显示器件14显示。以及主机13还可以将检测者选择的眼动指导信息传输给第二显示器件14，以供第二显示器件14显示。

此外，为了能够同时显示用户的历史眼动数据，本发明实施例的一种认知障碍诊疗设备还可以包括第三显示器件(图中未示出)，第三显示器件(图中未示出)的输入端口可以与主机13的第三输出端口连接，以接收来自主机13的历史眼动数据。

其中，第一显示器件11、第二显示器件14和第三显示器件(图中未示出)中至少一个可以是触摸式显示器，方便检测者或者用户进行数据输入和数据选择。

综上所述，本发明实施例提供的一种认知障碍诊疗设备，采用眼动检测器件对注意力进行检测，以提供注意力判断的定量参数，进而将检测的注意力作为反映认知状态的一个重要参数。由于利用眼动检测器件能够准确的评估用户的注意力，因此可以提高对用户认知状态的评估准确性，进而提高用户认知状态的训练效果。

此外，增设第二显示器件和/或第三显示器件，利用双屏甚至三屏对不同数据进行显示，使检测者能够同时查看多类别数据，及时和准备地了解用户的认知状态。而使用触摸式显示器，能够方便检测者和用户使用，提高设备的用户体验。

在本发明中，为了便于放置显示器件和使设备的一体化，还提供了工作台15，如图3所示，第一显示器件11可以设置在工作台15上，第一显示器件11可枢转地连接至工作台15，以调节第一显示器件11的俯仰角，方便用户使用，提升用户使用的舒适度。

可选地，本发明实施例还可以设置输入装置16，所述输入装置16例如包括手写板、键盘和/或鼠标等。检测者和用户可以根据需要选择一种或多种输入方式。输入装置16可以嵌入在工作台15的上表面，且输入装置16的输出端口与主机13的第二输入端口连接，以将控制指令发送至主机13。

进一步地，为了防止尘土，延长输入装置16的使用寿命，在工作台15上还设置有盖板17。该盖板17可以覆盖输入装置16。盖板17可以以可滑动的方式或者可枢转的方式连接至工作台15，或者与工作台15可分离。当盖板17完全覆盖输入装置16后，可以形成具有平整上表面的工作台15。打开盖板17，可以露出输入装置16。

前述详细介绍了本发明的认知障碍诊疗设备的组成机构、及各组成机构的功能和连接关系，为了使本领域技术人员更准确理解其中的一个优选技术方案，下面再结合图3所示的优选实施例进一步进行描述。

如图3所示，第一显示器件11可以设置在工作台15上，第二显示器件14可移动地连接至第一显示器11的一侧，例如图3中设置在第一显示器件11的左上侧。工作台15的上表面可以嵌入安装有输入装置16，例如图3中示出的键盘。工作台15的上表面还可以连接有盖板17，盖板17可覆盖输入装置16。需要说明的是，图3所示的认知障碍诊疗设备仅仅是一种示意结构，不构成对本发明认知障碍诊疗设备结构的限制，只要包含上述机构及连接方式均落入本发明保护的范围。

下面结合图4所示的流程图，对本发明实施例的一种认知障碍诊疗设备的使用方式进一步描述。

图4示出根据本发明一个实施例的认知障碍诊疗设备的使用方式的流程示意图。

如图4所示，本发明实施例的认知障碍诊疗设备实现的注意力检测方法包括如下步骤：

步骤110，第一显示器件显示眼动指导信息，以指导用户进行眼球运动。

在本发明实施例中，眼动指导信息可以显示在第一显示器件11上，第一显示器件11可以是触摸式显示器。检测者可以通过在显示器中触摸点击选定的眼动指导信息，以及输入用户的身份信息。示例性的，触摸式显示器接收到例如检测者的数据选定指令，以选定眼动指导信息，其中，数据选定指令可以通过点击触摸式显示器实现。第一显示器件11还可以是非触摸式显示器，可以通过鼠标等硬件操作设备选择眼动指导信息，进而在第一显示器件11上显示眼动指导信息。为了便于用户查看和提高训练过程中的舒适度，第一显示器件11平面可以与用户的眼睛的注视方向垂直，或者可以与用户的眼睛的注视方向成90°±30°的范围内任一角度。

眼动指导信息可以是预先存储且预先设定的、有助于改善注意力状态的训练方案，其中可以包括至少一个训练元素，训练元素例如可以为指定的目标操作等等。眼动指导信息通过第一显示器件11显示，以供用户查看。

步骤120，眼动检测器件追踪用户的眼球运动轨迹。

在本步骤中，对用户进行眼球运动轨迹的追踪。用户在训练过程中，会根据眼动指导信息中的例如一些操作指示完成对应的操作，眼球的注视轨迹会随着具体操作而变化。在本发明实施例中，可以通过眼动检测器件(例如眼动传感器等智能硬件)完成对用户的眼球运动轨迹的追踪。

本领域技术人员可以理解的是，眼动传感器可以向人眼发射红外光，人眼的眼球表面对红外光产生反射，当眼睛注视点不同时，眼球表面发射回去的红外反射线的角度则不一致，从而可以基于红外反射线的角度确定眼睛注视点的位置坐标，如此便可以得到眼球的运动轨迹。

步骤130，主机根据眼球运动轨迹确定眼动数据，以根据眼动数据分析用户的认知障碍康复诊疗情况。

在本步骤中，为用户的注意力判断提供了定量分析数据。示例性地，以眼动数据为定量分析数据，来对用户的注意力进行评估，主机13(可以是具备数据处理和运算能力的处理器，例如，单片机、DSP等)可以根据眼动数据进行定量分析，进而评估用户的注意力。例如，眼动数据可以为注视时长，主机13可以基于眼球运动轨迹计算出注视时长，注视时长例如包括如下至少一个(假设第一显示器件包括第一显示区域和第二显示区域)：用户的眼球运动轨迹在第一显示区域的时长、用户的眼球运动轨迹在第二显示区域的时长、用户的眼球运动轨迹超出第一显示器件的内边框的边界坐标的总时长、用户的眼球运动轨迹超出第一显示器件的内边框的边界坐标的最大时长。

进一步地，主机13可以根据上述任一个或者多个眼动数据来对用户的注意力进行评估，例如，用户的眼球运动轨迹超出第一显示器件的内边框的边界坐标的总时长较大(比如大于了总训练时长的80％)，可以判断该用户的注意力不集中；再例如，设置第一显示区域的预设时长为a，如果用户的眼球运动轨迹在第一显示区域的时长为c，c小于a，且小于a的50％时，可以判断该用户的注意力不集中。上述举例不对本发明的技术方案形成限制，为了简洁，不再一一赘述其他眼动数据对用户的注意力进行评估的实施例。

在一些实施例中，当认知障碍诊疗设备还包括第二显示器件时，该方法还可以包括步骤140。

步骤140，主机将眼动指导信息、眼球运动轨迹和眼动数据中至少一个发送至第二显示器件进行显示，以供检测者参考。

在步骤140中，可以将第二显示器件15与主机13连接起来，将眼动指导信息、眼球运动轨迹和眼动数据等至少一个发送至第二显示器件。第一显示器件的显示内容与第二显示器件的显示内容可以同步显示，且眼球运动轨迹可以单独在第二显示器件中显示，不影响用户的视觉体验，又能够供检测者查看到训练全过程中用户的眼球的轨迹变化情况。而将眼动指导信息同步显示在第二显示器件中，检测者可以结合眼球运动轨迹了解用户的训练情况，以作出初步判断。除了在第二显示器件中显示上述数据，还可以在第二显示器件中显示用户的眼动数据，可以让检测者迅速获知用户的眼动数据，进而完善方案和给出客观的判断结果。进一步降低了注意力评定和训练对检测者经验的要求。

在另一些实施例中，还可以设置有第三显示器件。第三显示器件可以从主机13接收并显示多种数据分析结果。所述数据分析结果包括历史眼动数据、眼动数据和历史眼动数据的比对、和/或注意力曲线等等。此外，第三显示器件还可以显示上述眼动数据。

尽管本文已经参考附图描述了示例实施例，应理解上述示例实施例仅仅是示例性的，并且不意图将本发明的范围限制于此。本领域普通技术人员可以在其中进行各种改变和修改，而不偏离本发明的范围和精神。所有这些改变和修改意在被包括在所附权利要求所要求的本发明的范围之内。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个设备，或一些特征可以忽略，或不执行。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本发明并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该本发明的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如相应的权利要求书所反映的那样，其发明点在于可以用少于某个公开的单个实施例的所有特征的特征来解决相应的技术问题。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域的技术人员可以理解，除了特征之间相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的导线悬挂点定位装置中的一些模块的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的组件或步骤。位于组件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的组件。本发明可以借助于包括有若干不同组件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式或对具体实施方式的说明，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。本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种认知障碍诊疗设备，包括第一显示器件、眼动检测器件和主机，其中，

所述第一显示器件的输入端口与所述主机的第一输出端口连接，所述第一显示器件用于显示训练数据，所述训练数据用于指导用户进行眼球运动；

所述眼动检测器件的输出端口与所述主机的第一输入端口连接，所述眼动检测器件设置在所述第一显示器件上，用于检测所述用户的眼球运动轨迹；

所述主机接收所述眼球运动轨迹，根据所述眼球运动轨迹确定眼动数据，以根据所述眼动数据分析所述用户的认知障碍康复诊疗情况。

2.根据权利要求1所述的认知障碍诊疗设备，其特征在于，所述眼动检测器件设置在所述第一显示器件的下部。

3.根据权利要求2所述的认知障碍诊疗设备，其特征在于，所述眼动检测器件设置在距离所述第一显示器件的显示区域的下边界1至35厘米的位置处。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的认知障碍诊疗设备，其特征在于，所述眼动检测器件包括至少两个眼动传感器。

5.根据权利要求4所述的认知障碍诊疗设备，其特征在于，所述眼动检测器件包括三个眼动传感器。

6.根据权利要求5所述的认知障碍诊疗设备，其特征在于，所述三个眼动传感器沿水平方向等间距地排列。

7.根据权利要求1所述的认知障碍诊疗设备，其特征在于，还包括第二显示器件，

所述第二显示器件的输入端口与所述主机的第二输出端口连接，以接收并显示所述主机发送的所述训练数据、所述眼球运动轨迹和所述眼动数据中的至少一项。

8.根据权利要求7所述的认知障碍诊疗设备，其特征在于，还包括第三显示器件，

所述第三显示器件的输入端口与所述主机的第三输出端口连接，以接收并显示所述主机发送的数据分析结果和/或所述眼动数据。

9.根据权利要求8所述的认知障碍诊疗设备，其特征在于，所述第一显示器件、所述第二显示器件和/或所述第三显示器件为触摸式显示器。

10.根据权利要求1所述的认知障碍诊疗设备，其特征在于，还包括工作台和输入装置，

所述第一显示器件设置在所述工作台上，且所述输入装置嵌入在所述工作台的上表面；

所述输入装置的输出端口与所述主机的第二输入端口连接，以将控制指令发送至所述主机。

11.根据权利要求10所述的认知障碍诊疗设备，其特征在于，所述工作台上设置有盖板，

所述盖板可覆盖所述输入装置。

12.根据权利要求10所述的认知障碍诊疗设备，其特征在于，所述第一显示器件可枢转地连接至所述工作台，以调节所述第一显示器件的俯仰角。