CN112118895A - 基于设备的认知开发或治疗的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

方法和系统提供了基于设备的多感官治疗游戏或学习开发工具。与数据库通信的组件提供模块被配置为提供游戏组件和游戏生成框架。生成器模块被配置为基于个性化用户参数实时并且使用游戏生成框架和数据库来生成场景和资产，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象。显示模块被配置为向用户实时显示并发地挑战用户的视觉通路、听觉通路和认知通路以产生神经可塑性的游戏，该游戏包括游戏组件以及听觉游戏对象和视觉游戏对象。该方法和系统可以提供以下一项或多项优点：提高听觉处理速度；提高视觉处理速度；结合听觉和视觉功能；增加工作记忆容量；提高注意力；提高动力；并改善眼球运动控制能力。

Description

基于设备的认知开发或治疗的系统和方法
交叉引用
本申请要求于2017年12月5日提交的题为“System and Method for Device-Based Cognitive Development or Therapy(基于设备的认知开发或治疗的系统和方法)”的美国临时申请号62/594,595的优先权，该临时申请为了所有目的通过引用整体并入本文。
技术领域
本公开涉及用于提供基于设备的认知开发或治疗的系统和方法，包括但不限于用于提供基于设备的个性化游戏和锻炼以帮助开发或提供治疗益处的系统和方法。
背景技术
阅读、写作和演讲是人生成功的关键能力。但是，许多人有某种形式的学习差异或学习障碍，这阻碍了学习和发展。另外，即使在没有学习障碍的情况下，包括儿童在内的许多人也可以通过练习或锻炼来改善或加速关于阅读、写作或演讲的学习或理解，无论是以其母语还是正在学习的新语言。
存在诸如口头文字游戏、闪存卡以及其他纸和铅笔游戏之类的各种工具来辅助人的学习以及辅助工作记忆的开发，这在阅读、写作和演讲中起着重要作用。还存在一些计算机游戏和方法。
期望用于基于设备的认知疗法或基于设备的学习或开发的系统和方法的改进。
发明内容
在一个实施例中，本公开提供了用于提供基于设备的多感官治疗游戏的系统，包括：组件提供模块，与数据库通信，被配置为提供游戏组件和游戏生成框架；生成器模块，与所述组件提供模块通信，被配置为基于个性化的用户参数实时地并且使用游戏生成框架结合数据库来生成场景和资产，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象；以及显示模块，被配置为向用户实时显示并发地挑战用户的视觉通路、听觉通路和认知通路以创建神经可塑性的游戏，该游戏包括游戏组件、听觉游戏对象和视觉游戏对象。
在示例实施例中，由所述显示模块显示的所述游戏组件包括以类似方式呈现给任何用户的通用游戏组件，并且所述视觉游戏对象和所述听觉游戏对象包括基于个性化用户参数的组件，并根据关联的个性化用户参数以不同的方式呈现给不同的用户。
在示例实施例中，所述组件提供模块、所述生成器模块和所述显示模块协作以提供基于所述设备的多感官治疗游戏，所述游戏适于为注意力不足多动障碍(ADHD)提供治疗。
在示例实施例中，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象的场景和资产是独立于游戏交付语言而生成的。
在示例实施例中，以第一语言提供游戏组件、听觉游戏对象和视觉游戏对象，以并发地挑战用户使用第一语言的视觉通路、听觉通路和认知通路。
在示例实施例中，以第一语言提供所述游戏组件、所述听觉游戏对象和所述视觉游戏对象，以并发地挑战所述用户的第二语言的视觉通路、听觉通路和认知通路，所述第二语言不同于所述第一语言。
在另一个实施例中，本公开提供了用于提供基于设备的多感官治疗游戏的处理器实现的方法，包括：从用户状况数据库获得与用户的状况相关的个性化用户参数，针对该用户状况设计了多感官治疗游戏以提供治疗；基于个性化的用户参数，实时地并且使用游戏生成框架结合游戏数据库生成场景和资产，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象；以及向用户实时显示并发地提供视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战以鼓励神经可塑性的游戏，该游戏包括听觉游戏对象和视觉游戏对象。
在示例实施例中，所显示的游戏组件包括以相似的方式向任何用户呈现的通用游戏组件，并且所显示的视觉游戏对象和所显示的听觉游戏对象包括基于个性化用户参数的组件，以及取决于相关联的个性化用户参数，以不同的方式向不同的用户呈现。
在示例实施例中，显示游戏包括同时提供视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战。
在示例实施例中，同时提供视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战包括使用完整的单词及其相应的声音。
在示例实施例中，显示游戏包括显示半透明和不透明的移动蒙版以引起注意。
在示例实施例中，显示游戏包括提供选自由押韵、拼音英语和同音词组成的组的认知诱导组件。
在示例实施例中，显示游戏包括散布具有非语言马赛克的重复语言任务。
在示例实施例中，显示游戏包括显示带有嵌入文本的运动图形。
在示例实施例中，显示游戏包括提供包括视觉和听觉反馈的奖励。
在示例实施例中，显示游戏还包括基于对一个或多个个性化用户参数的修改来修改所显示游戏的至少一个方面。
在示例实施例中，显示游戏还包括基于用户在游戏的评估部分中的测量结果来修改所显示游戏的至少一个方面。
在示例实施例中，基于所述测量结果与以下之一的关系来执行所显示游戏的至少一个方面：基于一个或多个个性化用户参数的用户期望结果；或游戏修改阈值。
在示例实施例中，显示游戏包括：除了听觉游戏对象和视觉游戏对象之外，还显示快速运动图形。
在示例实施例中，该方法还包括：基于向用户提供预评估练习来创建用户状况数据库，并根据用户执行预评估练习的结果生成用户状况数据。
在示例实施例中，显示游戏包括提供听觉路径挑战以解决一个或多个语音组件。
在示例实施例中，显示游戏包括提供听觉路径挑战以解决发音。
在示例实施例中，显示游戏包括提供视觉通路挑战以解决一个或多个拼字方面。
在示例实施例中，显示游戏包括提供视觉通路挑战以解决拼写问题。
在示例实施例中，显示游戏包括提供认知通路挑战以解决一个或多个运动或工作记忆方面。
在示例实施例中，显示游戏包括提供认知通路挑战以解决短时间内的持有和处理信息。
在示例实施例中，所述获得，生成和显示协作提供基于设备的多感官治疗游戏，该游戏适合为注意力缺陷多动障碍(ADHD)提供治疗。
在示例实施例中，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象的场景和资产是独立于游戏交付语言而生成的。
在示例实施例中，以第一语言显示游戏组件、听觉游戏对象和视觉游戏对象，以并发地挑战用户使用第一语言的视觉通路、听觉通路和认知通路。
在示例实施例中，以第一语言显示所述游戏组件、所述听觉游戏对象和所述视觉游戏对象，以并发地挑战所述用户使用第二语言的视觉通路、听觉通路和认知通路，所述第二语言不同于第一语言。
在一个实施例中，本公开提供了一种机器可读存储器，该机器可读存储器存储由一个或多个处理器执行以执行根据本文所述的一个或多个实施例的方法的语句和指令。
在另一个实施例中，本公开提供了用于提供基于设备的多感官治疗游戏的装置，该装置包括：一个或多个处理器；以及机器可读存储器，其存储用于由一个或多个处理器执行以执行根据本文所述的一个或多个实施例的方法的语句和指令。
在另一个实施例中，本公开提供用于提供基于设备的多感官学习开发工具的系统，包括：与数据库通信的组件提供模块，被配置为提供游戏组件和游戏生成框架；生成器模块，与所述组件提供模块通信，被配置为基于个性化的用户参数实时地并且使用游戏生成框架结合数据库来生成场景和资产，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象；以及显示模块，配置为向用户实时显示学习开发游戏，所述学习开发游戏并发地挑战用户的视觉通路、听觉通路和认知通路以创建神经可塑性，该游戏包括游戏组件、听觉游戏对象和视觉游戏对象。
在示例实施例中，由显示模块显示的游戏组件包括以与相似的方式向任何用户呈现的通用游戏组件，并且视觉游戏对象和听觉游戏对象包括基于个性化用户参数的组件，并根据关联的个性化用户参数以不同的方式呈现给不同的用户。
在示例实施例中，所述组件提供模块、所述生成器模块和所述显示模块协作以提供适于提供针对注意力缺陷多动障碍(ADHD)的学习开发游戏的基于设备的多感官学习开发工具。
在示例实施例中，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象的场景和资产是独立于学习开发工具交付语言而生成的。
在示例实施例中，以第一语言提供游戏组件、听觉游戏对象和视觉游戏对象，以并发地挑战用户使用第一语言的视觉通路、听觉通路和认知通路。
在示例实施例中，以第一语言提供游戏组件、听觉游戏对象和视觉游戏对象，以并发地挑战用户使用第二语言的视觉路径、听觉路径和认知路径，所述第二语言不同于所述第一语言。
在另一个实施例中，本公开提供了用于提供基于设备的多感官学习开发工具的处理器实现的方法，包括：从用户状况数据库获得与用户状况相关的个性化用户参数，针对该用户状况设计了多感官治疗游戏以提供治疗；基于个性化的用户参数，实时地并且使用游戏生成框架结合游戏数据库来生成场景和资产，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象；以及向用户实时显示学习开发游戏，该学习开发游戏并发地提供视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战以鼓励神经可塑性，该游戏包括听觉游戏对象和视觉游戏对象。
在示例实施例中，所显示的游戏组件包括以相似的方式向任何用户呈现的通用游戏组件，并且所显示的视觉游戏对象和所显示的听觉游戏对象包括基于个性化用户参数的组件，并且取决于相关联的个性化用户参数，以不同的方式向不同的用户呈现。
在示例实施例中，所述获得，生成和显示协作以提供基于设备的多感官学习开发工具，所述工具适于提供针对注意力缺陷多动障碍(ADHD)的学习开发游戏。
在示例实施例中，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象的场景和资产独立于游戏交付语言而生成。
在示例实施例中，以第一语言显示游戏组件、听觉游戏对象和视觉游戏对象，以并发地挑战用户使用第一语言的视觉通路、听觉通路和认知通路。
在示例实施例中，以第一语言显示所述游戏组件、所述听觉游戏对象和所述视觉游戏对象，以并发地挑战所述用户使用第二语言的视觉通路、听觉通路和认知通路，所述第二语言不同于所述第一语言。
在另一实施例中，本公开提供机器可读存储器，该机器可读存储器存储由一个或多个处理器执行以执行根据本文所述的一个或多个实施例的方法的语句和指令。
在进一步的实施例中，本公开提供了用于提供基于设备的多感官学习开发工具的装置，该装置包括：一个或多个处理器；机器可读存储器，其存储用于由一个或多个处理器执行以执行本文所述的一个或多个实施例的方法的语句和指令。
在另外的实施例中，本公开提供系统、装置、处理器实现的方法或机器可读存储器，其包括特征的组合，所述特征的组合包括除本文明确叙述的特征或特征集合以外的特征的子集或特征的不同组合。
在一个实施例中，本公开提供用于提供基于设备的多感官治疗游戏的系统，该系统包括：与数据库通信的组件提供模块，被配置为提供游戏生成框架；生成器模块，与组件提供模块通信，被配置为基于个性化的用户参数实时地并且使用游戏生成框架结合数据库来生成场景和资产，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象；以及显示模块，被配置为向用户实时显示并发地提供视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战以鼓励神经可塑性的游戏，该游戏包括听觉游戏对象和视觉游戏对象。
在另一个实施例中，本公开提供了用于提供基于设备的多感官治疗游戏的处理器实现的方法，该方法包括：从用户状况数据库中获得与用户状况相关联的个性化用户参数，针对该用户状况设计多感官治疗游戏来提供治疗；基于个性化的用户参数，实时地并且使用游戏生成框架结合游戏数据库来生成场景和资产，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象；并向用户实时显示并发地提供视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战以鼓励神经可塑性的游戏，该游戏包括听觉游戏对象和视觉游戏对象。
在另一个实施例中，本公开提供用于提供基于设备的多感官学习开发工具的系统，该系统包括：与数据库通信的组件提供模块，被配置为提供游戏生成框架；生成器模块，与组件提供模块通信，被配置为基于个性化的用户参数实时地并且使用游戏生成框架结合数据库来生成场景和资产，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象；以及显示模块，被配置为向用户实时显示学习开发游戏，该游戏并发地提供视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战以鼓励神经可塑性，该游戏包括听觉游戏对象和视觉游戏对象。
在另一个实施例中，本公开提供了处理器实现的方法，用于提供基于设备的多感官学习开发工具，该方法包括：从用户状况数据库中获取与用户状况相关的个性化用户参数，多感官治疗游戏针对该用户状况来设计以提供治疗；基于个性化的用户参数，实时地并且使用游戏生成框架结合游戏数据库来生成场景和资产，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象；并向用户实时显示学习开发游戏，该游戏并发地提供视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战以鼓励神经可塑性，该游戏包括听觉游戏对象和视觉游戏对象。
附图说明
现在将仅通过示例的方式参考附图来描述本公开的实施例。
图1是根据本公开的实施例的用于提供基于设备的多感官治疗游戏的系统的框图。
图2是根据本公开的示例实施例的用于提供基于设备的多感官治疗游戏的系统的框图。
图3是示出根据本公开的实施例的用于提供基于设备的多感官治疗游戏的方法的流程图。
图4是示出根据本公开的示例实施例的旨在改善工作记忆和/或执行功能的拼字和语音学组件的框图。
图5、图6和图7是示出了使用根据本公开的示例实施例的系统或方法的来自用户的测试改进结果的图。
图8、图9、图10和图11是示出根据本公开的实施例的基于设备的多感官治疗游戏的示例视觉输出或显示示例的视觉表示和屏幕截图。
发明详述
方法和系统提供基于设备的多感官治疗游戏或学习开发工具。与数据库通信的组件提供模块被配置为提供游戏组件和游戏生成框架。生成器模块被配置为基于个性化用户参数实时地并且使用游戏生成框架和数据库来生成场景和资产，场景和资产包括听觉游戏对象和视觉游戏对象。显示模块配置为向用户实时显示同时挑战用户的视觉通路、听觉通路和认知通路以创造神经可塑性的游戏，该游戏包括游戏组件以及听觉和视觉游戏对象。该方法和系统可以提供以下一项或多项优点：提高听觉处理速度；提高视觉处理速度；结合听觉和视觉功能；增加工作记忆容量；提高注意力；提高动力；并改善眼球运动控制。
为了图示的简化和清楚起见，附图标记可以在附图之间重复以指示对应或相似的元件。阐述了许多细节以提供对本文描述的实施例的理解。可以在没有这些细节的情况下实践实施例。在其他情况下，没有详细描述公知的方法、过程和组件，以避免使所描述的实施例不清楚。
本公开的实施例提供用于语言学习的基础(例如，用于学习障碍者的应用)的系统和方法，例如基于人工智能的认知学习程序。本公开的实施例通过结合运动图形、心理游戏和经声学修改的声音来针对听觉、视觉和听觉到视觉的桥梁，从而在阅读较少的读者的大脑中创建了更有效的神经网络。
本公开的实施例结合了与阅读有关的视觉、听觉和运动功能。根据本公开的实施例的基于加速神经可塑性的方法在以下一项或多项中提供了显著的改善：单词攻击，单词识别，阅读率，阅读准确性，阅读理解和段落理解。
根据本公开的实施例，提供了一种用于增强人的神经生理过程，特别是与阅读、写作和演讲相关的过程的系统。本公开的实施例可应用于治疗阅读、写作和语言障碍的上下文。其他示例实施例具有更广泛的应用，包括治疗阿尔茨海默氏症失语症或痴呆症。根据本公开的实施例的数字健康解决方案提供了针对诸如失语症或阿尔茨海默氏病的疾病的非药物治疗。根据本公开的实施例的基于计算机的认知治疗程序使用2D/3D图形以及任选地使用增强现实/虚拟现实(AR/VR)环境来提供认知训练以改善工作记忆和执行功能。
工作记忆是指在一个人的脑海中短暂地保存和处理信息的能力。儿童会使用他们的工作记忆，例如在学习配对时，或者第一次学习拼写单词时。成人会使用工作记忆，例如在学习新电话号码或如何开车时。将工作记忆视为大脑的便签，一个人可以在该便笺上放置需要保存并付诸行动的信息。
研究显示，儿童的高工作记忆力与在学校的成功之间存在相关性。如果一个人很难遵循说明，则可能与工作记忆方面的问题相关。这个人似乎在做白日梦，没有注意。这也可能是由于个人的工作记忆空间不足(认为便笺没有书写空间)的原因，这可能是由于注意力和认知不足(认为无法在便笺上正确书写)所致。
研究表明，口头文字游戏、纸笔游戏和一些计算机游戏显示出工作记忆的改善。
执行功能是指基本的认知过程，例如注意力控制，认知抑制，抑制性控制，工作记忆和认知灵活性。成瘾、注意力缺陷多动障碍和许多其他中枢神经系统障碍的认知控制受到损害。
本公开的实施例提供了用于递送认知治疗程序的系统和方法，该认知治疗程序使用快速移动的图形、差异声音和基于特定用户的阅读属性呈现为个性化程序的游戏化学习环境。该程序通过增加对个人的关注和认知来影响/增强工作记忆和执行功能。
本公开的实施例提供减少视觉处理和听觉处理缺陷的系统和方法。当前，大多数脑功能在治疗程序中是独立测试和执行的，需要较长的时间，因此会增加人的压力、焦虑和沮丧，这会对工作记忆产生负面影响，因此成为学习的障碍。
本公开的实施例使用基于加速神经可塑性的方法，其中并发地或同时地靶向用户大脑中的多个通路。
本公开的实施例提供了用于语言学习的系统和方法，其中以任何数量的语言提供了基于设备的多感官治疗性游戏，其基础方法、模块和组件对于任何一种程序交付语言都相同，例如使治疗与语言无关。例如，在一个实施例中，相同的系统和方法可以提供英语、阿拉伯语、希伯来语、西班牙语、法语、印地语或任何其他语言或基本语言的变体/方言的基于设备的多感官治疗游戏。
根据本公开的实施例的系统和方法提供了用于以用户的第一语言或母语学习的基于设备的多感官治疗游戏。在另一个实施例中，该系统和方法提供用于学习第二语言或另外的语言的基于设备的多感官治疗游戏。当提供学习第二种或另外的语言时，可以以相同的语言(例如，用于学习作为第二语言的法语的法语游戏)或另一种语言(例如，学习作为第二语言的法语的英语游戏)来提供基于设备的多感官治疗游戏。一些传统的教义已经理解，一个想用英语学习的人应该用英语进行指导。但是，有一些数据表明，即使教导使用英语(或任何第一语言)，也可以提高法语(或任何第二语言)的学习流利度和理解力。
图1是根据本公开的实施例的用于提供基于设备的多感官治疗游戏的系统的框图。在环境100中，可以将用户110描述为具有学习简档或与该用户相关联的学习参数。数据库120存储与学习简档或学习参数有关的个性化用户参数。
用于提供基于设备的多感官治疗游戏的系统130包括：组件提供模块140；生成器模块150；以及显示模块160。组件提供模块或后端引擎与数据库120通信，并配置为提供游戏组件和游戏生成框架。在示例实施例中，游戏生成框架包括计算机可读存储器，该计算机可读存储器存储供处理器执行的语句和指令，以例如基于所存储的模板来产生基于设备的多感官治疗游戏的元素或组件。在示例实施例中，游戏生成框架包括用于生成游戏的存储的逻辑和模板组件。在示例实施例中，游戏生成框架使用输入参数来基于输入参数来生成游戏组件和游戏的其他方面，例如通过根据输入参数来修改存储的模板组件。生成器模块150或生成器引擎与组件提供模块140通信，并被配置为结合数据库实时地并使用游戏生成框架来基于个性化用户参数生成场景和资产，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象。显示模块或显示引擎160被配置为向用户实时显示同时挑战用户的视觉通路、听觉通路和认知通路以产生神经可塑性的游戏，该游戏包括游戏组件、听觉游戏对象和视觉游戏对象。在示例实施例中，游戏组件包括以与相似的方式向任何用户呈现的通用游戏组件；在一个实施例中，视觉游戏对象和听觉游戏对象包括基于个性化用户参数的组件，并且根据其个性化用户参数以不同的方式呈现给不同用户。在示例实施例中，显示模块160任选地经由诸如因特网的网络170与显示器180通信，以向用户110显示游戏和游戏组件。
在示例实施例中，组件提供模块140或后端引擎包括以下一种或多种：脚本语言；资产引擎；工作流引擎；人工智能(机器人)引擎；机器学习模块；应用程序编程接口(API)；主数据管理模块；和数据存储区(例如Hadoop，No-SQL，Relational)。
在示例实施例中，组件提供模块140中的AI模块预测/诊断用户中的损伤(或改善)，并通过从数据库中拉出不同的游戏来实时地动态创建治疗会话。这类似于个性化医学-或用于停止或减缓衰老个体或因阿尔茨海默氏症引起的痴呆而导致的记忆丧失的个性化非药物治疗。中风患者工作记忆的增加和眼球肌肉控制的改善为他们提供了阅读能力，因为他们很难进行人工阅读练习。
进一步描述示例实施例，根据本公开的实施例的认知治疗平台实时生成个性化认知治疗。在示例实现方式中，尽管可以使用任何类型的数据库，但是组件提供模块140包括定制API并且使用存储在云中的非结构化数据库中的数据。组件提供模块140包括资产引擎，以生成可以在工作流引擎中工作的音频声音、视频、图像、颜色、2D/3D对象。在一个实施例中，全部使用专门为此目的编写的机器学习模块来配置。机器学习模块通过接口捕获用户的需求，例如，使用相机、麦克风、触摸屏或与计算机捆绑或不捆绑的任何传感设备。在一个实施例中，系统包括与计算机相关联的传感设备。在示例实施例中，组件提供模块包括机器学习模块。
在示例实施例中，组件提供模块140中的基于AI的BOT生成器使用所有这些信息来编写脚本，该脚本被传送到各种生成器，诸如在生成器模块150中提供的各种生成器。在示例实施例中，生成器包括场景生成器，场景生成器配置成通过利用资产生成器创建的各种资产来开发场景，并使用配置器进行配置。在一个实施例中，BOT生成器馈送脚本，并且游戏生成器被配置为输出疗法/游戏的组件。在示例实施例中，游戏包括程序，处于不同级别的不同会话以及内置于游戏中以通过UI识别的所需方式针对听觉通路、视觉通路和认知通路的练习。这种实时生成的疗法是通过利用机器学习并实时从用户收集数据来开发个性化软件疗法的独特方法。
在示例实施例中，生成器模块150包括以下中的一个或多个：场景生成器；配置器；资产生成器；触发生成器；机器人生成器；和游戏生成器。在示例实施例中，所显示的游戏中的场景包括触发或调用多个通用资产定义的多个特定资产定义，诸如对象、背景、颜色、音频、视频。
在示例实施例中，显示模块160显示包括程序、会话和练习的游戏或练习。在示例实施例中，显示模块160与用户界面交互，该用户界面包括或提供以下中的一个或多个：游戏模块；安全性；菜单；和管理门户。在示例实施例中，显示模块160与部署引擎接口，用于在任何数量的频道上信道显示器，例如SlackTM、FacebookTM、网络、移动、SMS，iOSTM、AndroidTM、WindowsTM、Chrome OSTM、Linux、增强现实(AR)、混合现实(MR)和虚拟现实(VR)平台。
图2是根据本公开的示例实施例的用于提供基于设备的多感官治疗游戏的系统的框图。图2中的系统230示出了图1的系统130的示例实现方式，其中，以上讨论的各种示例被示出为实施例。应该理解，本公开的实施例包括图2所示的系统的变型，该变型包括比所示出的元件更少或更多的元件。例如，本公开的实施例仅包括图2所示的元素的子集。在示例实施例中，图2的生成器包括图1的生成器模块的实现，而图2的后端引擎包括图1的组件提供模块的实现。
多数已知方法提供了单个基于应用程序或读卡的手动辅导程序，该程序被开发为仅有助于阅读。本公开的实施例使用具有大量具有特定属性的游戏的游戏数据库，所述特定属性被配置为针对视觉处理，或听觉处理，或眼手协调，或眼耳或眼手耳协调或眼手耳腿(在VR和AR版本中)。所有这些会话都旨在增强工作记忆和执行功能。
图3是示出根据本公开的实施例的用于提供基于设备的多感官治疗游戏的处理器实现的方法200的流程图。方法300包括：在310，从用户状况数据库获得与用户的状况相关的个性化用户参数，针对该用户状况设计了多感官治疗游戏以提供治疗；在320，基于个性化的用户参数，实时地并且使用游戏生成框架并结合游戏数据库来生成场景和资产，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象；并且在330，向用户实时显示包括并发地提供视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战以鼓励神经可塑性的游戏组件的游戏。
在示例实施例中：图3中的步骤310由图1中的组件提供模块执行；图3中的步骤320由图1中的生成器模块150执行；图3中的步骤330由图1中的显示模块160执行。
在示例实施例中，显示游戏包括同时提供视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战。在示例实施例中，同时提供视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战包括使用完整的单词及其相应的声音。例如，在一个实施例中，根据本公开的实施例的系统或方法提供了同时针对听觉、视觉和运动技能的练习或游戏。
在一种实现方式中，根据本公开的实施例的系统或方法采用以下设计特征中的一个或多个：认识；新颖性和奖励。在示例实施例中，显示游戏包括显示半透明和不透明的移动蒙版以引起注意。在另一个示例实施例中，显示游戏包括提供选自由押韵、拼音英语和同音词组成的组的认知诱导组件。在示例实施例中，显示游戏包括散布具有非语言马赛克的重复语言任务。在示例实施例中，显示游戏包括显示带有嵌入文本的运动图形。在示例实施例中，显示游戏包括提供包括视觉和听觉反馈的奖励。
在一个实施例中，基于存储的游戏组件和存储的游戏框架实时生成所显示的游戏。这样，根据本公开的实施例的方法或系统不仅简单地加载与个性化用户参数最匹配的已编译游戏，而且实际上基于所存储的游戏框架并通过访问所存储的游戏组件来实时地生成游戏，同时使用个性化用户参数修改或完成游戏组件。
在另一实施例中，显示游戏还包括基于一个或多个个性化用户参数的修改来修改所显示的游戏的至少一个方面。修改可以在显示的游戏之前，之后或期间进行。在另一实施例中，显示游戏还包括基于用户在游戏的评估部分中的测量结果来修改所显示游戏的至少一个方面。在这样的实施例中，基于测量结果与以下之一的关系来执行所显示游戏的至少一个方面的修改：基于一个或多个个性化用户参数的用户期望结果；或游戏修改阈值。
在示例实施例中，显示游戏包括除了听觉游戏对象和视觉游戏对象之外还显示快速运动图形。在一个示例实施例中，考虑到扫视期间眼睛的峰值角速度达到900°/s，快速运动图形包括大约700°/s或更高或大约700°/s与大约900°/s之间的运动。
在另一示例实施例中，该方法还包括：基于向用户提供预评估练习来创建用户状况数据库，并且基于用户执行预评估练习的结果来生成用户状况数据。例如，预评估练习可以是标准化测试，其在提供治疗游戏之前被管理以便在根据本公开的实施例的系统和方法的背景下建立基线。
图4是示出了根据本公开的示例实施例的旨在改善工作记忆和/或执行功能的拼字和语音学组件的框图。如上所述，本公开的实施例向用户实时显示包括同时提供视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战以鼓励神经可塑性的游戏组件的游戏。图3所示的组件是视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战可以针对的参数、能力、主题和特征的示例。在一个示例实现方式中：听觉通路挑战解决了一个或多个图示的语音方面；视觉通路挑战解决了一个或多个图示的拼字方面；认知通路挑战解决了一个或多个图示的运动或工作记忆方面。
图5、图6和图7是示出了使用根据本公开的示例实施例的系统或方法的来自用户的测试改进结果的图。例如，图5说明了使用伍德考克阅读掌握测试(WRMT，WoodcockReading Mastery Test)进行的测试改进结果。图6说明了使用灰色口头阅读测试(GORT，Gray Oral Reading Test)进行的测试改进结果，图7说明了11岁及以上用户的类似结果。
图5、图6和图7示出了具有9名学生的具体示例，显示了在速率、准确性、流利度和理解力各个领域中所有9名学生的进步。在第一组数据(N＝4)中，根据本公开的实施例的基于设备的认知治疗程序，其运行了15个会话，改善了视觉处理缺陷(N＝4)。在第二组数据(N＝10)中，根据本公开的实施例的基于设备的认知治疗程序，其在3-5周内运行了15次认知治疗，随后是10周的阅读治疗，提高了阅读效率，包括单词攻击、单词识别、阅读理解和段落理解。
游戏的示例：现在提供根据本公开的实施例的示例游戏的简要描述，其中一些具有相关的附图以帮助理解。这些是非限制性示例，旨在说明本公开的实施例的各方面的不同组合的示例实现方式。
蜜蜂：游戏瞄准眼睛跟踪和动眼肌肉-从右到左/从左到右的目标。针对眼球跳动和跟踪(最好保持头部静止不动而仅使用眼睛)。转化-因为眼睛工作于(在看)同一件事。在示例实施方式中，前彩色八边形正在移动并在前庭组件上工作(例如重叠/干扰)，前庭组件也与用户的眼睛眼动相互作用。视觉组件的组合可共同帮助中央视觉和周边视觉。因为八边形在蜜蜂的前面工作，所以游戏的目标是视觉感知沉着感，这被称为视觉闭合，人需要快速阅读。大脑正在从记忆中关闭，我们也在工作于图形背景。
弹球-听觉处理速度。致力于响应速度。听觉处理速度可以计算出大脑如何记录信息并将信息发送到皮质。响应速度是一个人对到达皮质的消息的响应方式。游戏还具有/需要视觉和听觉上的注意，因为用户必须看到符号才能用语音对符号进行解码。要求用户将声音与视觉匹配。视觉闭合和运动作用于眼前庭相互作用。
埃及-提供所有视觉组件，但也提供混合的对比度，这意味着用户必须在所寻找字母的边界方面更具特色。因为文本是移动的，所以游戏在前庭视觉交互作用下进行。因为用户正在用他们的眼睛搜索，所以他们正在跟踪。背景变得越忙，在视觉闭合上有相同元素的情况下用户越多地工作于前景和背景上。
马赛克-眼球跳动，眼球追踪，视觉闭合，由于不同的颜色而引起的视觉辨别，视觉位置。
苏格兰-解码一段听觉和视觉。图7和图8示出根据本公开的实施例的苏格兰游戏的实施方式的示例表示。图7中的线条图和图8中的屏幕截图说明了不同的游戏元素。用户看到一些东西并发出声音。此外，还有一个延迟的计时组件，它使大脑有时间赶上实际必须解码的内容，并有时间将其组合在一起。游戏还包括视觉前景、视觉背景和一些视觉记忆。
在图8所示的示例中，提供了移动的云，其中要查找文本并将其放置在顶部云中。提供翻滚字符，并在视觉上将其与落下的雨滴混合在一起，并以不同方式记录声音，以进行听觉刺激。图9的屏幕快照还显示了三个空白，其中用户将放置顶部云中显示的单词“lip”的字母；在图9的屏幕快照中，可以在屏幕左下方附近看到“1”，可以看到“i”与其中提供“target”单词的顶部云重叠，而可以看到“p”在包含单词“dip”的云之上。在示例实施方式中，视觉背景是天空和云彩，视觉前景是降雨，其中字母以看起来在视觉前景和视觉背景之间的方式被提供。下落的雨滴包括可移动的蒙版，该蒙版可以是半透明和/或不透明的，以引起注意。移动的云、翻滚的字符和下落的雨滴都可以被视为提供运动图形，在显示的场景中提供嵌入的文本。示例游戏解决了拼字方面的问题(例如字母和拼写)，并通过在短时间内显示元素来包括视觉通路挑战和认知通路挑战。
澳大利亚-同调音在主动工作记忆的关键技能上非常有效，这将使用户拥有更长的工作记忆范围。当用户在考虑不同事物的同时操纵他们头脑中的事物时，对认知灵活性的覆盖也很重要。用户能够专注于某件事，并将其注意力转移到另一件事上，然后再回到它上面。然后，游戏还致力于视觉和听觉上的解码技能的自动性。在图10所示的示例实施例中，提供了水下场景，其中同音词“there”和“their”以似乎在海藻和其他海洋植被“后面”以及在水背景“前面”的方式显示。在一个示例实施例中，海藻具有视觉运动模拟运动，这使得用户的大脑在试图聚焦并解码所显示的同调音时专注于该运动。在另一示例实施例中，海藻、鱼和气泡中的一个或多个具有模拟运动的视觉运动，其中该游戏适于增加更多数量的元素的更多运动来提高技能/评估水平。海藻、鱼和气泡可以包括可移动的蒙版，该蒙版可以是半透明和/或不透明的，以引起注意。示例游戏解决了拼字方面的问题(例如字母和拼写)，并通过在短时间内显示元素来包括视觉通路挑战和认知通路挑战。
对于较年轻的用户，文本可以被图片代替，图片形成了从右脑到左脑的覆盖。这使年轻的用户更容易过渡到词典，这在用户的大脑中创造了更多的意义，也使从图片思维桥接到词典思维变得更加容易。
中国-听觉处理通过长时间对单词进行门控，然后关闭声音以纠正单词，使耳朵有机会听到他们需要听的声音。
荷兰-视觉闭合，猪拉丁工作记忆，单词攻击，单词识别，解码和理解。如图11的示例实施例中所示，该游戏提供了不同的视觉元素，包括天空和云彩的视觉背景以及风车叶片/叶的视觉前景。提供了多个气球，每个气球由字母组成单词，在这种情况下是英语或猪拉丁语。多种实现方式都可以采用这种设计。在游戏的操作中，风车的叶片/叶似乎在移动，导致用户专注于气球和显示器的其他区域中的文字/字母，以对它们进行解码，尽管其他游戏元素存在视觉上的“干扰”。在另一示例实施例中，气球和风车叶片中的一个或多个具有模拟运动的视觉运动，其中游戏适于增加更多数量的元素的更多运动以提高技能/评估水平。气球和风车叶片可以包括运动蒙版，该运动蒙版可以是半透明和/或不透明的，以引起注意。示例游戏解决了拼字方面的问题(例如字母和拼写)，并通过在短时间内显示元素来包括视觉通路挑战和认知通路挑战。
以不超过8岁的幼儿为例，15个一小时会话，要在5周内完成。在此示例中，每个正确答案都会得到相同的2分或3分，无论他们为获得正确答案而进行了多少次尝试。如果正确答案在5秒钟到8秒钟的时间内完成，则用户或客户将获得奖励积分。奖励积分从1分开始，一直上升到6分。
对于较年轻的用户，进行了以下修改：
蜜蜂-蜂窝更容易(分配的时间长度为21/2分钟至4分钟)
弹球-球的速度较慢(时间长度为81/2分钟)
埃及-句子中的所有单词都在每一行中。(时间长度为5分钟)
阳光明媚的苏格兰-字母和声音的联想是不同的。拼写更容易。(10分钟)
澳大利亚-所有15个会话均显示图片。(时间长度为81/2分钟)
中国-是相同的。(时间长度为81/2分钟)
荷兰-单词比较容易。(时间长度为5分钟)
还为具有一定阅读能力的8岁以上的儿童提供了示例。同样，有15个1小时的会话在5周内完成，具有相同的积分和奖励积分结构。
与年轻的练习相比，存在以下差异：
蜜蜂-蜂窝的难度增加(持续时间从21/2分钟到4分钟)
弹球-球的速度更快(时间长度为81/2分钟)
在示例实施方式中，观察到100％的学生看到阅读行为的变化。例如，观察到平均2级水平的提高。
据说十分之一的人具有某种形式的学习差异(LD)，包括诵读困难。未完成学业的人中有75％可能有LD。LD与压力、焦虑、抑郁和自杀倾向密切相关。有ADHD的人中有67％有LD。有学习差异的人中有42％处于失业状态；被雇佣者的收入比同龄人低50％。多代贫困与缺乏读写能力有关。
本公开的实施例提供以下优点中的一个或多个：利用令人兴奋的游戏玩法、积分系统和有趣的图形来发挥参与的力量；通过将单词分成单独的声音并逐步引入混合来增强音素意识；使用目标多感官方法在流利阅读所需的听觉通路和视觉通路之间建立联系；专为增强编码和解码技能而设计的面向过程的游戏玩法；通过旨在增强全方位眼动追踪的游戏玩法来改善眼动控制；并通过多个并发或同时需求、表现反馈和问题解决来帮助提高执行职能技能。
本公开的实施例可以帮助提供认知疗法或学习开发以解决以下一个或多个：对于儿童，阅读年龄似乎已经达到平稳状态，并且随着时间的流逝越来越落后，或者对于成人，在阅读或跟上学校同龄人方面挣扎；被诊断患有阅读障碍或学习障碍；由于ADHD或ASD而难以掌握技能；难以执行口头指示；阅读、拼写或写作能力差；良好的阅读能力，但不记得他们阅读过的内容；阅读能力正常，但阅读时会感到不适或疲劳；工作记忆差；看着白纸上的黑色字母或黑板上的白色字母感到不舒服；并有眼球运动控制问题。在示例实施例中，一种系统和方法提供了一种基于设备的多感官治疗游戏，该游戏适于为注意力缺陷多动障碍(ADHD)提供治疗。
在示例实施例中，以以下格式和上下文来提供个性化的基于设备的认知治疗：预评估；15次一小时的计算机培训课程，最好在3-5周内完成；每周3个小时的阅读时间，持续10周，可以在家里完成；以及后评估。
本公开的实施例提供以下一个或多个优点：提高听觉处理速度；提高视觉处理速度；结合听觉和视觉功能；增加工作记忆容量；提高注意力；提高动力；并改善眼球运动控制能力。
本公开的实施例在以下一种或多种环境中提供益处：教育机构，例如小学，中学，中学/高中，学院或大学；应对诸如智障、注意力缺陷多动障碍(ADHD)、压力、焦虑、抑郁等疾病的医院设施；私人医疗/保健从业人员及其诊所，例如临床心理学家，职业治疗师，视力治疗师，阅读诊所；就业准备计划，例如基于学习的技能开发。
在前面的描述中，出于解释的目的，阐述了许多细节以便提供对实施例的透彻理解。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，这些特定细节不是必需的。在其他情况下，以框图形式示出了公知的电气结构和电路，以免混淆理解。例如，未提供关于本文所述的实施例是否被实现为软件例程、硬件电路、固件或其组合的具体细节。
本公开的实施例可以表示为存储在机器可读介质(也称为计算机可读介质、处理器可读介质或其中体现了具有计算机可读程序代码的计算机可用介质)中的计算机程序产品)。机器可读介质可以是任何合适的有形的非暂时性介质，包括磁、光或电存储介质，包括磁盘、光盘只读存储器(CD-ROM)、存储设备(易失性或非易失性)，或类似的存储机制。机器可读介质可以包含指令、代码序列、配置信息或其他数据的各种集合，其在被执行时使处理器执行根据本公开的实施例的方法中的步骤。本领域普通技术人员将意识到，实现所描述的实现方式所必需的其他指令和操作也可以存储在机器可读介质上。存储在机器可读介质上的指令可以由处理器或其他合适的处理设备执行，并且可以与电路交互以执行所描述的任务。
上述实施例仅旨在作为示例。在不脱离本发明范围的情况下，本领域技术人员可以对特定实施例进行变更、修改和变化，本发明范围仅由所附权利要求限定。

Claims (46)

1.用于提供基于设备的多感官治疗游戏的系统，包括：
组件提供模块，与数据库通信，被配置为提供游戏组件和游戏生成框架；
生成器模块，与所述组件提供模块通信，被配置为基于个性化的用户参数实时地并且使用游戏生成框架结合数据库来生成场景和资产，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象；以及
显示模块，被配置为向用户实时显示并发地提供视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战以鼓励神经可塑性的游戏，该游戏包括游戏组件、听觉游戏对象和视觉游戏对象。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，由所述显示模块显示的所述游戏组件包括以类似方式呈现给任何用户的通用游戏组件，并且所述视觉游戏对象和所述听觉游戏对象包括基于个性化用户参数的组件，并根据关联的个性化用户参数以不同的方式呈现给不同的用户。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述组件提供模块、所述生成器模块和所述显示模块协作以提供基于所述设备的多感官治疗游戏，所述游戏适于为注意力不足多动障碍(ADHD)提供治疗。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象的场景和资产是独立于游戏交付语言而生成的。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，以第一语言提供游戏组件、听觉游戏对象和视觉游戏对象，以并发地挑战用户使用第一语言的视觉通路、听觉通路和认知通路。
6.根据权利要求1所述的系统，其中，以第一语言提供所述游戏组件、所述听觉游戏对象和所述视觉游戏对象，以并发地挑战所述用户的第二语言的视觉通路、听觉通路和认知通路，所述第二语言不同于所述第一语言。
7.用于提供基于设备的多感官治疗游戏的处理器实现的方法，包括：
从用户状况数据库获得与用户的状况相关的个性化用户参数，针对该用户状况设计了多感官治疗游戏以提供治疗；
基于个性化的用户参数，实时地并且使用游戏生成框架结合游戏数据库生成场景和资产，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象；以及
向用户实时显示并发地提供视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战以鼓励神经可塑性的游戏，该游戏包括听觉游戏对象和视觉游戏对象。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所显示的游戏组件包括以相似的方式向任何用户呈现的通用游戏组件，并且所显示的视觉游戏对象和所显示的听觉游戏对象包括基于个性化用户参数的组件，以及取决于相关联的个性化用户参数，以不同的方式向不同的用户呈现。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，显示游戏包括同时提供视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，同时提供视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战包括使用完整的单词及其相应的声音。
11.根据权利要求7所述的方法，其中，显示游戏包括显示半透明和不透明的移动蒙版以引起注意。
12.根据权利要求7所述的方法，其中，显示游戏包括提供选自由押韵、拼音英语和同音词组成的组的认知诱导组件。
13.根据权利要求7所述的方法，其中，显示游戏包括散布具有非语言马赛克的重复语言任务。
14.根据权利要求7所述的方法，其中，显示游戏包括显示带有嵌入文本的运动图形。
15.根据权利要求7所述的方法，其中，显示游戏包括提供包括视觉和听觉反馈的奖励。
16.根据权利要求7所述的方法，其中，显示游戏还包括基于对一个或多个个性化用户参数的修改来修改所显示游戏的至少一个方面。
17.根据权利要求7所述的方法，其中，显示游戏还包括基于用户在游戏的评估部分中的测量结果来修改所显示游戏的至少一个方面。
18.根据权利要求17所述的方法，基于所述测量结果与以下之一的关系来执行所显示游戏的至少一个方面：基于一个或多个个性化用户参数的用户期望结果；或游戏修改阈值。
19.根据权利要求7所述的方法，其中，显示游戏包括：除了听觉游戏对象和视觉游戏对象之外，还显示快速运动图形。
20.根据权利要求7所述的方法，还包括：
基于向用户提供预评估练习来创建用户状况数据库，并根据用户执行预评估练习的结果生成用户状况数据。
21.根据权利要求7所述的方法，其中，显示游戏包括提供听觉路径挑战以解决一个或多个语音组件。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，显示游戏包括提供听觉路径挑战以解决发音。
23.根据权利要求7所述的方法，其中，显示游戏包括提供视觉通路挑战以解决一个或多个拼字方面。
24.根据权利要求23所述的方法，其中，显示游戏包括提供视觉通路挑战以解决拼写问题。
25.根据权利要求7所述的方法，其中，显示游戏包括提供认知通路挑战以解决一个或多个运动或工作记忆方面。
26.根据权利要求25所述的方法，其中，显示游戏包括提供认知通路挑战以解决短时间内的持有和处理信息。
27.根据权利要求7所述的方法，其中，所述获得，生成和显示协作提供基于设备的多感官治疗游戏，该游戏适合为注意力缺陷多动障碍(ADHD)提供治疗。
28.根据权利要求7所述的方法，其中，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象的场景和资产是独立于游戏交付语言而生成的。
29.根据权利要求7所述的方法，其中，以第一语言显示游戏组件、听觉游戏对象和视觉游戏对象，以并发地挑战用户使用第一语言的视觉通路、听觉通路和认知通路。
30.根据权利要求7所述的方法，其中，以第一语言显示所述游戏组件、所述听觉游戏对象和所述视觉游戏对象，以并发地挑战所述用户使用第二语言的视觉通路、听觉通路和认知通路，所述第二语言不同于第一语言。
31.机器可读存储器，该机器可读存储器存储由一个或多个处理器执行以执行根据权利要求7至30中的任一项所述的方法的语句和指令。
32.用于提供基于设备的多感官治疗游戏的装置，包括：
一个或多个处理器；以及
机器可读存储器，其存储用于由一个或多个处理器执行以执行根据权利要求7至30中任一项所述的方法的语句和指令。
33.用于提供基于设备的多感官学习开发工具的系统，包括：
与数据库通信的组件提供模块，被配置为提供游戏组件和游戏生成框架；
生成器模块，与所述组件提供模块通信，被配置为基于个性化的用户参数实时地并且使用游戏生成框架结合数据库来生成场景和资产，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象；以及
显示模块，配置为向用户实时显示学习开发游戏，所述学习开发游戏并发地提供视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战以鼓励神经可塑性，该游戏包括游戏组件、听觉游戏对象和视觉游戏对象。
34.根据权利要求33所述的系统，其中，由显示模块显示的游戏组件包括以与相似的方式向任何用户呈现的通用游戏组件，并且视觉游戏对象和听觉游戏对象包括基于个性化用户参数的组件，并根据关联的个性化用户参数以不同的方式呈现给不同的用户。
35.根据权利要求33所述的系统，其中，所述组件提供模块、所述生成器模块和所述显示模块协作以提供适于提供针对注意力缺陷多动障碍(ADHD)的学习开发游戏的基于设备的多感官学习开发工具。
36.根据权利要求33所述的系统，其中，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象的场景和资产是独立于学习开发工具交付语言而生成的。
37.根据权利要求33所述的系统，其中，以第一语言提供游戏组件、听觉游戏对象和视觉游戏对象，以并发地挑战用户使用第一语言的视觉通路、听觉通路和认知通路。
38.根据权利要求33所述的系统，其中，以第一语言提供游戏组件、听觉游戏对象和视觉游戏对象，以并发地挑战用户使用第二语言的视觉路径、听觉路径和认知路径，所述第二语言不同于所述第一语言。
39.用于提供基于设备的多感官学习开发工具的处理器实现的方法，包括：
从用户状况数据库获得与用户状况相关的个性化用户参数，针对该用户状况设计了多感官治疗游戏以提供治疗；
基于个性化的用户参数，实时地并且使用游戏生成框架结合游戏数据库来生成场景和资产，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象；以及
向用户实时显示学习开发游戏，该学习开发游戏并发地提供视觉通路挑战、听觉通路挑战和认知通路挑战以鼓励神经可塑性，该游戏包括听觉游戏对象和视觉游戏对象。
40.根据权利要求39所述的方法，其中，所显示的游戏组件包括以相似的方式向任何用户呈现的通用游戏组件，并且所显示的视觉游戏对象和所显示的听觉游戏对象包括基于个性化用户参数的组件，并且取决于相关联的个性化用户参数，以不同的方式向不同的用户呈现。
41.根据权利要求39所述的方法，其特中，所述获得，生成和显示协作以提供基于设备的多感官学习开发工具，所述工具适于提供针对注意力缺陷多动障碍(ADHD)的学习开发游戏。
42.根据权利要求39所述的方法，其中，包括听觉游戏对象和视觉游戏对象的场景和资产独立于游戏交付语言而生成。
43.根据权利要求39所述的方法，其中，以第一语言显示游戏组件、听觉游戏对象和视觉游戏对象，以并发地挑战用户使用第一语言的视觉通路、听觉通路和认知通路。
44.根据权利要求39所述的方法，其中，以第一语言显示所述游戏组件、所述听觉游戏对象和所述视觉游戏对象，以并发地挑战所述用户使用第二语言的视觉通路、听觉通路和认知通路，所述第二语言不同于所述第一语言。
45.机器可读存储器，该机器可读存储器存储由一个或多个处理器执行以执行根据权利要求39至44中任一项所述的方法的语句和指令。
46.用于提供基于设备的多感官学习开发工具的装置，包括：
一个或多个处理器；以及
机器可读存储器，其存储用于由一个或多个处理器执行以执行权利要求39至44中的任一项所述的方法的语句和指令。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020122463A1 (ko) * 2018-12-10 2020-06-18 주식회사 씨투몬스터 가상 현실을 이용한 치매 환자 훈련 시스템
US11481235B2 (en) 2021-01-11 2022-10-25 Evicore Healthcare MSI, LLC Database framework model transformation for pathway identification
CA3217089A1 (en) * 2021-04-28 2022-11-03 Benjamin FARBER Methods for adaptive behavioral training using gaze-contingent eye tracking and devices thereof
US11309086B1 (en) * 2021-09-09 2022-04-19 Safe Kids LLC Methods and systems for interactively counseling a user with respect to supervised content

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090069707A1 (en) * 2007-09-06 2009-03-12 Sandford Joseph A Method to improve neurofeedback training using a reinforcement system of computerized game-like cognitive or entertainment-based training activities
US20130260886A1 (en) * 2012-03-29 2013-10-03 Adam Smith Multi-sensory Learning Game System
US20150355760A1 (en) * 2014-06-05 2015-12-10 The Regents Of The University Of California Multi-modal system and method to improve human memory using a video game
US9302179B1 (en) * 2013-03-07 2016-04-05 Posit Science Corporation Neuroplasticity games for addiction
US20160240098A1 (en) * 2015-02-12 2016-08-18 Seoul National University R&Db Foundation Smart tablet-based neurofeedback device combined with cognitive training, method and computer-readable medium thereof

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050153263A1 (en) * 2003-10-03 2005-07-14 Scientific Learning Corporation Method for developing cognitive skills in reading
US20070134631A1 (en) * 2005-12-13 2007-06-14 Posit Science Corporation Progressions in HiFi assessments
AU2013350319B2 (en) * 2012-11-23 2017-04-27 Flinders University Of South Australia Method of therapy and haptic gaming system for sensory agnosia

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090069707A1 (en) * 2007-09-06 2009-03-12 Sandford Joseph A Method to improve neurofeedback training using a reinforcement system of computerized game-like cognitive or entertainment-based training activities
US20130260886A1 (en) * 2012-03-29 2013-10-03 Adam Smith Multi-sensory Learning Game System
US9302179B1 (en) * 2013-03-07 2016-04-05 Posit Science Corporation Neuroplasticity games for addiction
US20150355760A1 (en) * 2014-06-05 2015-12-10 The Regents Of The University Of California Multi-modal system and method to improve human memory using a video game
US20160240098A1 (en) * 2015-02-12 2016-08-18 Seoul National University R&Db Foundation Smart tablet-based neurofeedback device combined with cognitive training, method and computer-readable medium thereof

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