CN112870521A - 一种沉浸式运动心理康复训练系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种沉浸式运动心理康复训练系统，包括套餐模块，套餐模块的输出端连接有VR情景构建模块，VR情景构建模块的输出端分别连接有心电采集模块、脑电采集模块、VR运动单车和VR显示头盔，通过套餐模块选择音乐数据和视频数据，心电采集模块采集训练者的心电数据。心电和脑电双通电的生物反馈智能交互，能够获得训练者在运动状态下不同音乐与视频时的心电数据与脑电数据，根据训练者的实时动态变化采用更具有针对性的干预方案，通过运动干预以实现焦虑和抑郁情绪的有效缓解、心理认知调整、减压放松等身心一体化的训练效果，适当强度的运动锻炼，能够增强身体素质与机能，培养健康生活习惯、提升环境适应能力。
Description
技术领域
本发明属于心理康复训练技术领域，具体涉及一种沉浸式运动心理康复训练系统。
背景技术
现有的抑郁症治疗方法包括中西类的药物治疗、心理辅导康复疗法等，这些治疗方法都存在不同程度的副作用。主流的针对抑郁症的心理治疗，如认知行为治疗，在一定程度上忽视了患者生活的丰富性、情感经验的重要性，过分强调理性和客观性，并且治疗的过程和效果主要依赖治疗师；
通常情况下，基于脑电的音乐治疗方法主要是通过倾听音乐对受试者的情绪进行干预，这种与聆听相关的音乐治疗方法称为接受式的音乐治疗方法，但由于每个人对于音乐的应激反应不同，该方法并不具有普适性。且该干预方法属于较低层次的干预手段，容易使患者产生免疫，而不能起到很好的效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种沉浸式运动心理康复训练系统，以解决现有技术中存在的治疗效果不佳的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种沉浸式运动心理康复训练系统，包括套餐模块，所述套餐模块的输出端连接有VR情景构建模块，所述VR情景构建模块的输出端分别连接有心电采集模块、脑电采集模块、VR运动单车和VR显示头盔，通过套餐模块选择音乐数据和视频数据，所述心电采集模块采集训练者的心电数据，脑电采集模块采集脑电数据，VR运动单车记录运动数据，VR显示头盔播放显示套餐模块的音乐和视频；
所述心电采集模块、脑电采集模块、VR运动单车和VR显示头盔的输出端连接运动数据采集模块；运动数据采集模块连接有数据存储模块，数据存储模块存储心电数据、脑电数据、运动数据、音乐数据和视频画面数据；
数据存储模块的输出端连接有数据分析模块，数据分析模块分析数据存储模块存储的数据；
数据分析模块的输出端分别连接有智能交互干预模块和报警模块，智能交互干预模块实时监控训练者当前训练数据下的心电数据、脑电数据；其中，当前训练数据包括运动数据、音乐数据和视频画面数据。
优选的，所述运动数据包括骑行里数、速度、里程消耗卡路里、运动时间。
优选的，所述数据分析模块还通过分析结果出具训练报告，并将训练报告发送至中控管理平台；训练报告包括心电数据、脑电数据、运动数据、音乐数据和视频画面数据，还包括与所述分析结果相匹配的指导建议。
优选的，所述套餐模块包括固定套餐和自定义套餐。
优选的，所述固定套餐有5个套餐，分别为缓解焦虑套餐、走出抑郁套餐、安心助眠套餐、减压训练套餐和MUS管理套餐；
所述缓解焦虑套餐采用心理干预和微电生物干预；
所述走出抑郁套餐采用心理干预和中医经络干预；
所述安心助眠套餐采用心理干预、中医经络和微电生物干预；
所述减压训练套餐采用心理干预和中医经络干预；
所述MUS管理套餐采用心理干预、中医经络和微电生物干预；
所述心理干预包含认知指导语、音乐治疗、自然生态干预。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供的沉浸式运动心理康复训练系统，沉浸式运动心理康复训练系统主要采用VR虚拟仿真，心理治疗、AI人工智能、人体生物反馈等复合性技术，将身体运动放松与心理康复训练干预相关功能进行有效创新整合，通过虚拟运动骑行和虚拟仿真训练，可实现焦虑-抑郁情绪的有效缓解、心理认知调整、减压放松等身心一体化的训练效果。系统同时支持心电和脑电双通电的生物反馈智能交互，大大提升了训练的有效性和精准性。
本发明提供的沉浸式运动心理康复训练系统，心电和脑电双通电的生物反馈智能交互，能够获得训练者在运动状态下不同音乐与视频时的心电数据与脑电数据，根据训练者的实时动态变化采用更具有针对性的干预方案，通过运动干预以实现焦虑和抑郁情绪的有效缓解、心理认知调整、减压放松等身心一体化的训练效果，适当强度的运动锻炼，能够增强身体素质与机能，培养健康生活习惯、提升环境适应能力，解决了治疗效果不佳的问题。
附图说明
图1为本发明的沉浸式运动心理康复训练系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
参阅图1，一种沉浸式运动心理康复训练系统，其特征在于，包括套餐模块，套餐模块包括固定套餐和自定义套餐，固定套餐有5个套餐，分别为缓解焦虑套餐、走出抑郁套餐、安心助眠套餐、减压训练套餐和MUS管理套餐，缓解焦虑套餐采用心理干预和微电生物干预，走出抑郁套餐采用心理干预和中医经络干预，安心助眠套餐采用心理干预、中医经络和微电生物干预，减压训练套餐采用心理干预和中医经络干预，MUS管理套餐采用心理干预、中医经络和微电生物干预，心理干预包含认知指导语、音乐治疗、自然生态干预，自定义套餐设置VR场景、气候、训练时间、音效、指导语、特效、背景音乐，场景包括沙漠、草原、沙滩、公路、高山峡谷、森林；特效包括雨、风、沙尘暴。
套餐模块的输出端连接有VR情景构建模块，VR情景构建模块的输出端分别连接有心电采集模块、脑电采集模块、VR运动单车和VR显示头盔，通过套餐模块选择音乐数据和视频数据，心电采集模块采集训练者的心电数据，脑电采集模块采集脑电数据，VR运动单车记录运动数据，VR显示头盔播放显示套餐模块的音乐和视频，心电采集模块、脑电采集模块、VR运动单车和VR显示头盔的输出端连接运动数据采集模块，运动数据采集模块连接有数据存储模块，数据存储模块存储心电数据、脑电数据、运动数据、音乐数据和视频画面数据，运动数据包括骑行里数、速度、里程消耗卡路里、运动时间，数据存储模块的输出端连接有数据分析模块，数据分析模块分析数据存储模块存储的数据，数据分析模块还通过分析结果出具训练报告，并将训练报告发送至中控管理平台，训练报告包括心电数据、脑电数据、运动数据、音乐数据和视频画面数据，还包括与分析结果相匹配的指导建议，数据分析模块的输出端分别连接有智能交互干预模块和报警模块，智能交互干预模块实时监控训练者当前训练数据下的心电数据、脑电数据，其中，当前训练数据包括运动数据、音乐数据和视频画面数据，若训练者的焦虑指数大于70分时，报警模块将进行报警。
通过虚拟现实骑行场景结合运动健身硬件，对训练人员进行运动心理康复训练，及时记录用户的生理数据，包括脑电、心率数据，利用AI人工智能的分析技术对生理及运动数据进行运算分析，实现对训练人员的体能健康状况进行监测管理。
下面结合图1对本发明的训练方法进行说明，具体实施步骤如下：
1、操作人员登录沉浸式运动心理康复训练系统管理平台，录入训练者信息，进行信息采集，创建训练任务档案；
2、训练者使用编号登入沉浸式运动心理康复训练系统，选择训练套餐；训练套餐包括固定套餐和自定义套餐，固定套餐包含5个；套餐一：缓解焦虑，套餐二：走出抑郁，套餐三：安心助眠，套餐四：减压训练，套餐五：MUS管理；自定义套餐主要针对特殊人群，自定义套餐可在自定义套餐中设置场景、气候、训练时间、音效、指导语、特效、背景音乐；
3、根据所选套餐，构建VR场景，场景构建包括沙漠之旅、茫茫草原、沙滩公路-晴天、沙滩公路-晚霞、高山峡谷、梦境园林等,系统可预设多种气候3D特效，特效构建包括雨、风、沙尘暴等。支持VR虚拟现实头盔与360°沉浸AR场景两种模式；
4、用户通过VR运动单车、VR显示头盔(HTC VIVE)，在骑行虚拟场景中，可以感知和操作虚拟世界中的各种刺激和运动对象，实现与虚拟空间的实时交互；
骑行的过程中VR运动单车能采集骑行里数、速度、里程消耗卡路里、运动时间，心电采集模块采集心电数据，脑电采集模块采集脑电数据，即双通道生物反馈指标(脑波与心电)详细信息；
所采集数据上传至数据存储模块，通过AI人工智能，根据心率、脑波、运动数据进行权重分析；
工作人员人员可实时监控用户的心理状态和各项生理指标，根据用户的实时动态变化及数据分析结果采用不同的心理干预方案，可根据每次训练的时间出具一个训练报告；可对训练报告进行打印及导出分享报告。报告包含个人的监测、测试、训练、放松报告四种类型，生成数据图表、名词解释、专业建议；
干预方案包括：心理干预，中医经络干预和微电生物干预，其中心理干预包含认知指导语、音乐治疗、自然生态干预等；
套餐一：缓解焦虑主要采用心理干预和微电生物干预，干预时长30分钟；
套餐二：走出抑郁主要采用心理干预和中医经络干预，干预时长30分钟；
套餐三：安心助眠主要采用心理干预、中医经络和微电生物干预，干预时长30分钟；
套餐四：减压训练主要采用心理干预和中医经络干预，干预时长30分钟；
套餐五：MUS管理采用心理干预、中医经络和微电生物干预，干预时长30分钟；其中，MUS是指医学无法解释的症状(Medically Unexplained Symptoms,MUS)；
在训练过程中，当训练者焦虑指数达到70分以上，报警模块将提示报警。
本发明实施过程中，心电和脑电双通电的生物反馈智能交互，能够获得训练者在运动状态下不同音乐与视频时的心电数据与脑电数据，根据训练者的实时动态变化采用不同的干预方案，本发明系统主要采用VR虚拟仿真，心理治疗、AI人工智能、人体生物反馈等复合性技术，将身体运动放松与心理康复训练干预相关功能进行有效整合，通过虚拟运动骑行和虚拟仿真训练，可实现焦虑和抑郁情绪的有效缓解、心理认知调整、减压放松等身心一体化的训练效果。系统同时支持心电和脑电双通电的生物反馈智能交互，大大提升了训练的有效性和精准性。
Claims (6)
1.一种沉浸式运动心理康复训练系统，其特征在于，包括套餐模块，所述套餐模块的输出端连接有VR情景构建模块，所述VR情景构建模块的输出端分别连接有心电采集模块、脑电采集模块、VR运动单车和VR显示头盔，通过套餐模块选择音乐数据和视频数据，所述心电采集模块采集训练者的心电数据，脑电采集模块采集脑电数据，VR运动单车记录运动数据，VR显示头盔播放显示套餐模块的音乐和视频；
所述心电采集模块、脑电采集模块、VR运动单车和VR显示头盔的输出端连接运动数据采集模块；运动数据采集模块连接有数据存储模块，数据存储模块存储心电数据、脑电数据、运动数据、音乐数据和视频画面数据；
数据存储模块的输出端连接有数据分析模块，数据分析模块分析数据存储模块存储的数据；
数据分析模块的输出端分别连接有智能交互干预模块和报警模块，智能交互干预模块实时监控训练者当前训练数据下的心电数据、脑电数据；其中，当前训练数据包括运动数据、音乐数据和视频画面数据。
2.根据权利要求1所述的一种沉浸式运动心理康复训练系统，其特征在于：所述运动数据包括骑行里数、速度、里程消耗卡路里、运动时间。
3.根据权利要求1所述的一种沉浸式运动心理康复训练系统，其特征在于：所述数据分析模块还通过分析结果出具训练报告，并将训练报告发送至中控管理平台；训练报告包括心电数据、脑电数据、运动数据、音乐数据和视频画面数据，还包括与所述分析结果相匹配的指导建议。
4.根据权利要求1所述的一种沉浸式运动心理康复训练系统，其特征在于：所述套餐模块包括固定套餐和自定义套餐。
5.根据权利要求4所述的一种沉浸式运动心理康复训练系统，其特征在于：所述固定套餐有5个套餐，分别为缓解焦虑套餐、走出抑郁套餐、安心助眠套餐、减压训练套餐和MUS管理套餐；
所述缓解焦虑套餐采用心理干预和微电生物干预；
所述走出抑郁套餐采用心理干预和中医经络干预；
所述安心助眠套餐采用心理干预、中医经络和微电生物干预；
所述减压训练套餐采用心理干预和中医经络干预；
所述MUS管理套餐采用心理干预、中医经络和微电生物干预；
所述心理干预包含认知指导语、音乐治疗、自然生态干预。
6.根据权利要求1所述的一种沉浸式运动心理康复训练系统，其特征在于：所述自定义套餐设置VR场景、气候、训练时间、音效、指导语、特效、背景音乐；所述场景包括沙漠、草原、沙滩、公路、高山峡谷、森林；所述特效包括雨、风、沙尘暴。
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- 2021-01-11 CN CN202110033418.2A patent/CN112870521A/zh active Pending
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