CN114558225A - 一种视知觉训练系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种视知觉训练系统，包括依次电性连接的视知觉学习模块、脉冲同步模块以及脉冲刺激模块；视知觉学习模块包括依次电性连接的成像单元、第一中央处理器以及第一发送单元；脉冲同步模块包括依次电性连接的第一接收单元、信号处理单元以及第二发送单元；脉冲刺激模块包括依次电性连接的第二接收单元、第二中央处理器以及一对双电极；第二接收单元接收触发信号并上传至第二中央处理器，第二中央处理器处理触发信号后发出指令启动双电极进行电脉冲刺激；本发明在进行视知觉学习训练大脑视皮层的同时，通过与视知觉学习模块同步的脉冲对眼部的肌肉进行刺激，由此对整个视觉系统由内而外进行统合训练，从而提升训练的效果。

Description

一种视知觉训练系统
技术领域
本发明涉及视知觉觉训练领域，特别涉及一种视知觉训练系统。
背景技术
视觉是一个复杂的系统，外部的光信号通过眼部屈光系统落在视网膜上，由视网膜转化为神经电信号，再通过视神经传递给大脑视皮层，视皮层对传入的电信号进行分析、整合，从而使大脑能够“看见”周围的事物，即视觉系统其实是由眼睛和大脑视皮层协同工作组合而成。
很多视觉系统疾病如弱视的病因在视皮层，由此人们基于大脑神经可塑性提出了很多针对大脑视皮层进行训练和治疗的视知觉学习治疗方法，比如使用一些特定的光栅类图像来针对性刺激视皮层的部分区域，经过重复性的大量刺激后可大大提高视皮层对特定图像信息的识别能力，从而提升视觉系统的能力。
脉冲治疗仪在临床上已经有大量应用。该类仪器通过接触式的电极，对接触部位的皮肤进行特定频率和波形的生物电脉冲刺激，使接触部位的肌肉放松，增加周围的组织的血液流量，从而达到治疗或缓解某些病症的目的。目前该类仪器也已被用于眼部肌肉的放松。
目前，脉冲治疗仪仅仅刺激了眼部肌肉，只是针对了视觉系统的屈光系统进行刺激，无法提升视皮层的功能。而视知觉学习仅仅刺激了大脑视皮层，没有考虑到视觉系统的前端屈光部分的刺激。现在，针对大脑皮层和视觉系统的前端屈光部分同时进行刺激，增强训练效果的产品成为急迫需求。
发明内容
为了解决目前视知觉训练产品只能单一实现刺激视皮层或者单一实现刺激屈光系统等问题，本发明提供了一种视知觉训练系统，具体方案如下：
一种视知觉训练系统，包括依次电性连接的视知觉学习模块、脉冲同步模块以及脉冲刺激模块；
所述视知觉学习模块包括依次电性连接的成像单元、第一中央处理器以及第一发送单元；所述成像单元用于在人机交互界面上显示具有设定空间频率和对比度的光栅图片；所述第一中央处理器用于通过所述第一发送单元将按频率闪现的所述光栅图片的触发信号发送给所述脉冲同步模块；
所述脉冲同步模块包括依次电性连接的第一接收单元、信号处理单元以及第二发送单元；所述第一接收单元用于接收来自所述第一发送单元发送的触发信号，并将所述触发信号上传至所述信号处理单元；所述信号处理单元对所述触发信号进行处理后，通过所述第二发送单元发送给脉冲刺激模块；
所述脉冲刺激模块包括依次电性连接的第二接收单元、第二中央处理器以及一对双电极；所述第二接收单元接收所述触发信号并上传至所述第二中央处理器，所述第二中央处理器处理所述触发信号后发出指令启动所述双电极进行电脉冲刺激。
优选的，所述脉冲刺激模块为脉冲治疗仪。
优选的，所述脉冲同步模块与所述视知觉学习模块通过无线通信模块进行无线通信，此时所述第一发送单元为无线发送模块，所述第一接收单元为无线接收模块。
优选的，所述无线通信模块内置TCP传输控制协议。
优选的，所述脉冲同步模块与所述视知觉学习模块进行有线通信。
优选的，所述脉冲同步模块与所述脉冲刺激模块通过无线通信模块进行无线通信，此时所述第二发送单元为无线发送模块，所述第二接收单元为无线接收模块。
优选的，所述脉冲同步模块与所述脉冲刺激模块进行有线通信。
优选的，所述无线通信模块为WiFi模块、ZigBee模块、蓝牙模块以及GPRS模块中的一种。
本发明的有益效果在于：
本发明通过脉冲同步模块的设置，将视知觉学习技术和脉冲刺激装置结合起来，在进行视知觉学习训练大脑视皮层的同时，通过与视知觉学习模块同步的脉冲对眼部的肌肉进行刺激，由此对整个视觉系统由内而外进行统合训练，从而提升训练的效果。
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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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它的附图。
图1为本发明的系统结构框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地说明，显然，所描述的实施例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前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1，一种视知觉训练系统，包括依次电性连接的视知觉学习模块、脉冲同步模块以及脉冲刺激模块。
视知觉学习模块包括电性连接的成像单元、第一中央处理器以及第一发送单元；成像单元用于在人机交互界面上显示具有设定空间频率和对比度的光栅图片；第一中央处理器用于通过第一发送单元将按频率闪现的光栅图片的触发信号发送给脉冲同步模块。
脉冲同步模块包括依次电性连接的第一接收单元、信号处理单元以及第二发送单元；第一接收单元用于接收来自第一发送单元发送的触发信号，并将触发信号上传至信号处理单元；信号处理单元对触发信号进行处理后，通过第二发送单元发送给脉冲刺激模块。
脉冲刺激模块包括依次电性连接的第二接收单元、第二中央处理器以及一对双电极；第二接收单元接收触发信号并上传至第二中央处理器，第二中央处理器用于接收的触发信号并发出指令启动双电极进行电脉冲刺激。
脉冲刺激模块为脉冲治疗仪。
脉冲同步模块与视知觉学习模块可以通过无线通信模块进行无线通信，此时第一发送单元为无线发送模块，第一接收单元为无线接收模块。无线通信模块内置TCP传输控制协议。同时，脉冲同步模块与视知觉学习模块也可以进行有线通信。
脉冲同步模块与脉冲刺激模块可以通过无线通信模块进行无线通信，此时第二发送单元为无线发送模块，第二接收单元为无线接收模块。同时，脉冲同步模块与脉冲刺激模块进行有线通信。
上述无线通信模块为WiFi模块、ZigBee模块、蓝牙模块以及GPRS模块中的一种。
本发明通过脉冲同步模块的设置，将视知觉学习技术和脉冲刺激装置结合起来，在进行视知觉学习训练大脑视皮层的同时，通过与视知觉学习同步的脉冲对眼部的肌肉进行刺激，由此对整个视觉系统由内而外进行统合训练，从而提升训练的效果。从而有效的缓解视疲劳等眼部不适。
当视知觉学习模块与脉冲同步模块、脉冲同步模块与脉冲刺激模块，采用不同种类通信模式时，则脉冲同步模块中的信号处理单元的作用是将无线的触发信号转换成有线的触发信号，或是将有线的触发信号转换成无线的触发信号。当视知觉学习模块与脉冲同步模块、脉冲同步模块与脉冲刺激模块，都采用无线通信或有线通信时，则脉冲同步模块中的信号处理单元就是将不同通信协议转换成相同的通信协议的中间设备。综上，信号处理单元的作用是通过解码和编码实现“视知觉学习模块与脉冲同步模块以及脉冲同步模块与脉冲刺激模块”之间的有效通信。
实施例一：视知觉学习模块和脉冲同步模块之间通过内置TCP传输控制协议的无线通信模块进行无线通信，脉冲同步模块和脉冲刺激模块之间使用蓝牙或USB通信，此时使用仪器步骤如下，
1、将一对双电极贴于外眼角侧，瞳子髎穴周边。
2、启动视知觉训练系统，即视知觉学习模块、脉冲同步模块以及脉冲刺激模块同时启动。
3、视知觉学习模块启动后可以自动建立本地TCP端口。当有脉冲同步模块(无线通信模块)接入时，发送TCP握手信息。当无返回握手信息时，断开连接；当有返回握手信息时，验证握手信息，未通过验证，断开连接，通过验证则表明视知觉学习模块已接入脉冲同步模块。脉冲刺激模块(脉冲治疗仪)启动后，若使用蓝牙模块连接，则在脉冲刺激模块(脉冲治疗仪)开机后的人机界面中点击查找附近设备，通过选择mac地址连接脉冲同步模块；若使用USB方式连接，则在脉冲刺激模块(脉冲治疗仪)开机后使用USB线缆接入脉冲同步模块。
4、确认视知觉学习模块和脉冲刺激模块均接入脉冲同步模块后，视知觉学习模块的载体呈现视知觉图形刺激，在呈现刺激的瞬间通过本地TCP连接发送同步信号给脉冲同步模块，脉冲同步模块接收到同步信号并经过处理后，通过有线(USB)或无线(蓝牙)的方式转发给脉冲刺激模块，脉冲刺激模块在接收到同步信号后输出电脉冲刺激眼周，从而达到同步刺激的效果。
其中，视知觉学习模块可以呈现具有特定空间频率和对比度的光栅图片，图片闪烁一段时间后消失，需要使用者判断呈现的图片的特点，例如方向、颜色、特征等；同时，图片闪现的时候会通过本地TCP连接的方式发送脉冲同步信号。脉冲刺激模块为脉冲治疗仪可以产生可调节的脉冲信号，频率范围为100-800Hz可调，电压幅度范围为±5-±20V可调，占空比为1％-100％可调。
本发明通过脉冲同步模块的设置，将视知觉学习技术和脉冲刺激装置结合起来，在进行视知觉学习训练大脑视皮层的同时，通过与视知觉学习同步的脉冲对眼部的肌肉进行刺激，由此对整个视觉系统由内而外进行统合训练，从而提升训练的效果。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种视知觉训练系统，其特征在于：包括依次电性连接的视知觉学习模块、脉冲同步模块以及脉冲刺激模块；
所述视知觉学习模块包括依次电性连接的成像单元、第一中央处理器以及第一发送单元；所述成像单元用于在人机交互界面上显示具有设定空间频率和对比度的光栅图片；所述第一中央处理器用于通过所述第一发送单元将按频率闪现的所述光栅图片的触发信号发送给所述脉冲同步模块；
所述脉冲同步模块包括依次电性连接的第一接收单元、信号处理单元以及第二发送单元；所述第一接收单元用于接收来自所述第一发送单元发送的触发信号，并将所述触发信号上传至所述信号处理单元；所述信号处理单元对所述触发信号进行处理后，通过所述第二发送单元发送给脉冲刺激模块；
所述脉冲刺激模块包括依次电性连接的第二接收单元、第二中央处理器以及一对双电极；所述第二接收单元接收所述触发信号并上传至所述第二中央处理器，所述第二中央处理器处理所述触发信号后发出指令启动所述双电极进行电脉冲刺激。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述脉冲刺激模块为脉冲治疗仪。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述脉冲同步模块与所述视知觉学习模块通过无线通信模块进行无线通信，此时所述第一发送单元为无线发射模块，所述第一接收单元为无线接收模块。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于：所述无线通信模块内置TCP传输控制协议。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述脉冲同步模块与所述视知觉学习模块进行有线通信。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述脉冲同步模块与所述脉冲刺激模块通过无线通信模块进行无线通信，此时所述第二发送单元为无线发送模块，所述第二接收单元为无线接收模块。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述脉冲同步模块与所述脉冲刺激模块进行有线通信。
8.根据权利要求3或6所述的系统，其特征在于：所述无线通信模块为WiFi模块、ZigBee模块、蓝牙模块以及GPRS模块中的一种。
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