CN115381413B - 一种自适应的双模态情绪调节方法与系统 - Google Patents

一种自适应的双模态情绪调节方法与系统 Download PDF

Info

Publication number
CN115381413B
CN115381413B CN202210498366.0A CN202210498366A CN115381413B CN 115381413 B CN115381413 B CN 115381413B CN 202210498366 A CN202210498366 A CN 202210498366A CN 115381413 B CN115381413 B CN 115381413B
Authority
CN
China
Prior art keywords
stimulation
emotion
user
regulation
adaptive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210498366.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115381413A (zh
Inventor
涂毅恒
吕雪靖
马炜炜
邱义
赵磊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Psychology of CAS
Original Assignee
Institute of Psychology of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute of Psychology of CAS filed Critical Institute of Psychology of CAS
Publication of CN115381413A publication Critical patent/CN115381413A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115381413B publication Critical patent/CN115381413B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/0205—Simultaneously evaluating both cardiovascular conditions and different types of body conditions, e.g. heart and respiratory condition
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/024—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate
    • A61B5/0245—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate by using sensing means generating electric signals, i.e. ECG signals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/08—Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/08—Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
    • A61B5/0816—Measuring devices for examining respiratory frequency
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/08—Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
    • A61B5/091—Measuring volume of inspired or expired gases, e.g. to determine lung capacity
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/16—Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state
    • A61B5/165—Evaluating the state of mind, e.g. depression, anxiety
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7235—Details of waveform analysis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7235—Details of waveform analysis
    • A61B5/7264—Classification of physiological signals or data, e.g. using neural networks, statistical classifiers, expert systems or fuzzy systems
    • A61B5/7267—Classification of physiological signals or data, e.g. using neural networks, statistical classifiers, expert systems or fuzzy systems involving training the classification device
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M21/00—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M21/00—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
    • A61M21/02—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis for inducing sleep or relaxation, e.g. by direct nerve stimulation, hypnosis, analgesia
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/36014—External stimulators, e.g. with patch electrodes
    • A61N1/36025—External stimulators, e.g. with patch electrodes for treating a mental or cerebral condition
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/36036—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation of the outer, middle or inner ear
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M21/00—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
    • A61M2021/0005—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus
    • A61M2021/0044—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus by the sight sense
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M21/00—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
    • A61M2021/0005—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus
    • A61M2021/0072—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus with application of electrical currents

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Hospice & Palliative Care (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Social Psychology (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Child & Adolescent Psychology (AREA)
  • Developmental Disabilities (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Fuzzy Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

本发明公开了一种自适应的双模态情绪调节方法与系统，通过诱发用户呈现各种情绪状态，并对所诱发的各种情绪状态下的情绪效价和唤醒度进行主观情绪评分，采集模块同步采集客观生理指标；建立主观情绪评分(y)与客观生理指标(x)间的映射关系y＝f(x)；采用呼气相施加taVNS初始刺激，吸气相施加BBS初始刺激，采集用户阶段性客观生理指标，构建情绪主观评分与刺激值间的关系S＝f(y)；设置当前情绪状态对应的阶段性BBS及taVNS刺激值，同步采集客观生理指标，获取调节中每阶段情绪状态，依据是否达到情绪目标阈值，判断是否施加BBS刺激及对taVNS刺激值进行调节。本发明采用短时BBS和taVNS刺激交互施加于用户，反复闭环控制实现对刺激值的自适应调整，实现了情绪快速调节。

Description

一种自适应的双模态情绪调节方法与系统
技术领域
本发明涉及人的情绪管理技术领域，具体涉及一种自适应的双模态情绪调节方法与系统。
背景技术
情绪是一系列主观体验的统称，它是多种复杂的感觉、思维和行为表现综合产生的生理与心理状态。目前，情绪与健康之间的联系已得到充分证明，其中有效调节情绪的能力(即保持积极情绪与消极情绪之间的平衡)对我们的身心健康至关重要。研究表明，积极情绪可以预测生存和较低的死亡风险，而情绪失调则会影响个体的正常生活，甚至导致抑郁症和焦虑症等精神障碍。因此，有效的情绪调节对个体生产生活以及社会和谐稳定具有重要的现实意义。
中国专利文献CN 108629313公开了一种情绪调节方法，其根据用户的生物特征信息对用户进行情绪识别，若确定识别出负面情绪，则根据用户的语音信号获取用于的语音特征信息，并确定负面情绪的强度等级，同时通过获取与负面情绪即强度等级匹配的第一情绪调节策略实现对用户情绪的调节，其中的第一情绪调节策略是通过播放舒缓音乐、语音提示用户等方式。通过生物特征与语音特征识别负面情绪及其强度等级，通过播放舒缓音乐对用于进行刺激调节来改善情绪，情绪改善效果有限。
发明内容
为实现对情绪状态的快速高效调节，本发明通过采集并提取用户呼吸等生理信号，为基于双耳节拍刺激(binaural beat stimulation,BBS)与耳部迷走神经电刺激(transcutaneous auricular vagus nerve stimulation,taVNS)相结合的调节方法提供初始参数。然后根据情绪的二维模型，从效价和唤醒度两个维度对情绪状态进行刻画(即某种情绪是正性情绪、还是负性情绪，以及主体在当前这种情绪状态的程度有多深)，实时评估调控效果，确定反馈参数，实现自适应调节，为此，本发明提供了一种自适应的双模态情绪调节方法与系统。
本发明采用如下技术方案：
一方面，本发明提供了一种自适应的双模态情绪调节方法，所述方法包括如下步骤：
步骤一，诱发用户呈现各种情绪状态，并对所诱发的各种情绪状态下的情绪效价和唤醒度进行主观情绪评分，同步采集呈现对应情绪状态下的客观生理指标；
步骤二，建立主观情绪评分(y)与客观生理指标(x)间的映射关系y＝f(x)；
步骤三，对用户呼气相施加taVNS初始刺激，吸气相施加BBS初始刺激，产生稳定的初始效应后，采集用户阶段性客观生理指标，调用步骤二获取情绪主观评分,并构建情绪主观评分与刺激值间的关系S＝f(y)；
步骤四，结合步骤三设置当前情绪状态对应的阶段性BBS及taVNS刺激值，同步采集客观生理指标；
步骤五，结合步骤二，获取步骤四调节中每阶段情绪状态，并依据是否达到情绪目标阈值，判断是否施加BBS刺激及对taVNS刺激值进行调节，直至将情绪状态调节至目标状态为止，停止调节。
所述步骤一中，诱发用户各种情绪状态前，采集用户在平静状态下的生理指标基准值；采用情绪图片诱发方式诱发用户不同的情绪状态，每张诱发图片呈现后，用户对图片情绪效价、自身当前唤醒度进行评分并记录，同步采集整个诱发过程中用户的呼吸、心率生理指标。
所述步骤三中所采用的BBS刺激是向用户双耳同时施加刺激频率小于1000Hz，且双耳差异值小于40Hz的两个纯音。
所述步骤三中的taVNS刺激，采用频率25Hz的刺激电流，刺激强度设定低、中、高三个刺激档位。低强度刺激设置为0.5mA、中强度刺激设置为1.0mA、高强度刺激设置为2.0mA。
所述步骤三至步骤五中，用户执行情绪调节时包括具有固定刺激的情绪调节和具有多阶段自适应刺激的情绪调节，总刺激时长为20min。
所述步骤三至步骤五中依次对用户执行固定刺激时长10min、自适应刺激时长10min的情绪调节，在执行自适应刺激过程中，获取用户每个阶段的情绪类别，并调节至相应刺激值。
所述步骤五中，在执行自适应刺激时，每间隔2min作为一个调节阶段对用户进行一次生理指标采集，并获取当下阶段用户情绪类别，根据所测当下情绪类别自动判断是否对用户吸气相施加BBS刺激，是否调节呼气相taVNS刺激值。
所述步骤一中的按情绪效价和唤醒度将情绪状态分为正效价高唤醒、正效价低唤醒、负效价高唤醒和负效价低唤醒四种情绪类别；所示步骤五中，当用户处于负效价低唤醒及负效价高唤醒状态时施加BBS刺激，处于正效价低唤醒及正效价高唤醒状态时停止施加BBS刺激；当用户处于负效价低唤醒及正效价低唤醒状态时施加高强度taVNS刺激，处于负效价高唤醒及正效价高唤醒状态时施加低强度taVNS刺激。
另一方面，本发明还提供了一种自适应的双模态情绪调节系统，所述系统包括采集模块、处理模块和调控模块；
所述采集模块用于采集用户的心率和呼吸状态生理指标及诱发情绪状态下的情绪效价和唤醒度主观评分，并传输至所述处理模块中；
所述处理模块内嵌于计算机数据处理器中，其与所述调控模块形成数据传输，其包含：
主观评分与客观指标预测模块，根据所采集到诱发情绪下的用户生理指标及情绪效价和唤醒度主观评分，确立主观情绪评分与客观生理指标间的预测模型；
效价和唤醒度与刺激值的关系构建模块，通过调节吸气时的BBS刺激和呼气时的taVNS刺激对用户施加双模态刺激，构建情绪状态与刺激值之间的关系；
控制模块，其根据所得情绪状态向所述调控模块传输对应的刺激调控信号；
所述调控模块包括BBS刺激调控模块和taVNS刺激调控模块，
所述taVNS刺激调控模块用于对用户呼气时同步施加taVNS刺激，
所述BBS刺激调控模块用于对用户吸气时同步施加BBS刺激；
采集模块实时采集用户客观生理指标，经所述处理模块计算得到当下情绪状态，并将所形成的情绪调节刺激调控信号传输给所述调控模块，分别控制BBS刺激调控模块和taVNS刺激调控模块对用户执行交互刺激。
所述控制模块还包括固定刺激控制模块和自适应刺激控制模块，所述固定刺激控制模块和自适应刺激控制模块先后控制所述调控模块执行刺激动作；
所述固定刺激控制模块用于向所述调控模块发送具有固定刺激值和刺激时长的刺激调控信号；
所述自适应刺激控制模块根据所得情绪状态，定时向所述调控模块发送与所述情绪状态相适应的刺激调控信号，直至达到目标情绪状态。
所述采集模块包括：
生理信息采集仪器，其与所述计算机连接，用于监测用户的呼吸和心率参数，并传输至所述处理模块处理；
主观情绪评分交互接口，其内嵌于所述计算机中，用于对所诱发的各种情绪状态下的情绪效价和唤醒度进行主观情绪评分，并传输给所述处理模块。
所述生理信息采集仪器包括心率监测设备和呼吸监测设备，所述呼吸监测设备用于实时监测用户的呼吸频率、呼吸相位和呼吸深度参数，所述主观评分与客观指标预测模块以所采集的呼吸与心跳指标作为分类特征构建情绪类别模型。
所述BBS刺激调控模块为头戴式耳机，通过计算机向用户的双耳同时施加频率小于1000Hz且双耳差异值小于40Hz两个纯音，产生双耳节拍；
所述taVNS刺激调控模块为耳部迷走神经刺激设备，用于向用户施加耳部迷走神经电刺激，刺激点位为左耳甲艇，使用耳夹固定。
本发明技术方案具有如下优点：
A.本发明通过处理模块初始建立用户主观情绪评分与客观生理指标间的映射关系，同时调控模块采用短时的BBS刺激和taVNS刺激交互施加于用户，并与用户的呼吸同步；构建生理指标与情绪类别的二维预测模型y，并构建情绪效价和唤醒度与刺激值间的关系S；使用BBS刺激和taVNS刺激调节情绪效价和唤醒度，建立了双模态情绪调控技术；在对用户进行情绪状态调节时，只需采集用户的客观生理指标，根据所建立的刺激值与情绪效价和唤醒度的关系即可获知情绪状态对应的刺激值，通过反复闭环控制实现对刺激值的自适应调整，直至到达具有高效价高唤醒度的情绪状态为止，从而达到高效改善情绪的目的。
B.本发明在不占用过多时间的前提下，针对特定用户自身的特点建立其生理指标与主观情绪评分间的预测模型，使本发明所提供的系统具备个性化的特点，且模型建立的操作只需特定用户在首次使用时进行一次，之后依据用户自身情况决定是否校准即可，简单易行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明所提供的自适应双模态情绪调节方法框图；
图2为本发明所提供的自适应双模态情绪调节系统图；
图3为本发明所提供的自适应双模态情绪调节流程图；
图4为本发明系统所提供的处理模块；
图5为BBS-taVNS联合调控方式与单独使用BB调控唤醒度效果对照；
图6为BBS-taVNS联合调控方式与单独使用taVNS调控效价效果对照。
图中所示标识如下：
1-生理信息采集仪器，11-呼吸监测设备，12-心率监测设备；2-计算机；3-调控模块，31-耳部迷走神经刺激设备，32-头戴式耳机。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1和图3所示，本发明提供了一种自适应的双模态情绪调节方法，所采用的步骤如下：
调控前的数据采集
【S1】采集各项主观、客观指标。诱发用户呈现各种情绪状态，并对所诱发的各种情绪状态下的情绪效价和唤醒度进行主观情绪评分，同步采集呈现对应情绪状态下的客观生理指标。
在整个调节过程中，让用户处在一个安静舒适的空间，坐在电脑显示器前，安装上心率采集器和呼吸监测器，首先让用户平静10min，采集生理指标基准值；然后给其呈现上述不同的情绪图片，以诱发用户不同的情绪状态，每张图片呈现后，要求其对图片情绪效价、自身当前唤醒度进行评分并记录，同时采集整个过程中调节对象的呼吸、心率相关生理指标。本阶段持续20min，之后将采集到的客观生理指标及主观评价分数输送到计算机中的处理模块进行处理。
调控前的数据处理与模型建立：
【S2】建立主观情绪评分(y)与客观生理指标(x)间的映射关系y＝f(x)；
在处理模块中，对采集到的数据进行分析，并建立主观情绪评分(y)与客观生理指标(x)之间的关系，假设为y＝f(x)函数。作为调控模块中每个调节阶段后情绪效价、唤醒度的预测模型。
【S3】用户配戴耳机，并将taVNS电极使用耳夹固定，刺激位置为左耳耳甲脡，对用户呼气相施加taVNS刺激，吸气相施加BBS刺激，构建情绪效价和唤醒度与刺激值间的关系S＝f(y)，用于后续调控过程。
情绪调控：
【S4】采集用户客观生理指标，经调用【S2】和【S3】获得用户情绪效价和唤醒度所对应的BBS刺激值和taVNS刺激值。
整个调控过程中，用户配戴耳机，并将taVNS电极使用耳夹固定，刺激位置为左耳耳甲脡。整个调控过程持续对用户进行呼吸、心率指标的监测，并提取实时呼吸相数据，调节设备的打开与关闭，即在吸气相打开BBS刺激，呼气相打开taVNS刺激。
在初始的固定刺激阶段，向用户双耳施加初始刺激值，其中BBS刺激值初始设置为频率小于1000Hz且差异值小于40Hz两个纯音，产生双耳节拍，以调控大脑的神经振荡诱发大脑不同状态并达到调节效果，吸气相打开，呼气相关闭，时间持续10min。taVNS初始刺激值为1.0mA，呼气相打开，吸气相关闭，时间持续10min，交互刺激共计10min。
【S5】经过10min的固定刺激，开始自适应刺激调控方式，持续时长10min，且每持续2min作为一个阶段对用户进行情绪调控一次，即每次将所采集到的生理指标输送至处理模块进行数据分析处理。
调取处理模块依据前测信息计算的模型y＝f(x)，在2min内的后1min客观生理指标刻画出调节后用户的情绪效价及唤醒度水平。而后使用所刻画的效价与唤醒度，进一步刻画其与刺激值的关系s＝f(y)，刻画出下一个2min(即下一阶段)的刺激值，即获知用户情绪状态，针对当下情绪状态形成刺激调控信号并反馈至调控模块，进行下2min调节，调节后再次经过【S4】处理，直至最终情绪状态达到目标状态，即高效价、高唤醒状态后，停止BBS刺激，将taVNS刺激值调整至低强度值即0.5mA，直至整个过程20min后，停止调节。
实施例：
招募了7名无神经系统疾病史或痴呆史、精神障碍史或精神疾病史的健康志愿者。实验期间，被试被安排坐在一个安静且温度舒适的房间中。实验包括三个部分：BBS调控部分、taVNS调控部分和BBS-taVNS联合调控部分。在每个部分中，首先，要求被试静坐10分钟，过程中需睁开眼睛注视着电脑屏幕上的十字注视点，没有任何其它任务需要被试完成，但要求被试保持清醒。之后要求被试保持放松和清醒，接受BBS/taVNS/BBS-taVNS调控。其中，BBS-taVNS联合调控为BBS调控和taVNS调控交替进行，且与被试呼吸时长保持一致；BBS或taVNS调控中刺激持续呈现10分钟。在每次调控前(10分钟静坐后)、调控中(调控5分钟后)和调控后(调控10分钟后)，对被试当下的唤醒度和情绪效价进行评分。三个调控部分的呈现顺序被试间平衡，且两部分之间的间隔不少于3小时。通过计算调控中和调控后，较调控前个体评分变化的百分比，评估不同调控方式对个体唤醒度和情绪效价调控的效果。
初步实验结果表明，如图5，相较于单独使用BBS而言，BBS-taVNS联合调控方式对个体的唤醒度调控效果更为明显，且出现随调控时长增加而不断提高的趋势；如图6所示，相较于单独使用taVNS而言，BBS-taVNS联合调控方式对个体的情绪效价调控效果更为明显，且出现调控时长增加而不断提高的趋势。以上结果表明，本双模态情绪调控方法与系统中两种调控方式的联合使用，弥补了单一调控方式调控效果仅局限于某单一维度(唤醒度或效价)的不足。
为实现对情绪的效价与唤醒程度两个维度的实时调节，本发明设计了自适应的双模态情绪调节系统，如图2所示，包括采集模块、处理模块和调控模块，采集模块用于采集用户生理指标及诱发情绪状态下的情绪效价和唤醒度主观评分，并传输至处理模块中进行数据分析处理。
系统具体功能介绍如下：
采集模块包括：生理信息采集仪器和主观情绪评分交互接口。
生理信息采集仪器与计算机连接，用于监测用户的呼吸和心率参数，并传输至所述处理模块处理；主观情绪评分交互接口内嵌于计算机中，用于对所诱发的各种情绪状态下的情绪效价和唤醒度进行主观情绪评分，并传输给所述处理模块。
生理信息采集仪器包括心率监测设备和呼吸监测设备。心率监测设备可采用但不局限于单导联便携式心电图仪。呼吸监测装置的应变传感器贴于用户的胸腔和腹部，获取呼吸时胸腔和腹部的周期性形变和胸腹皮肤表面应变力的变化，从而间接反映呼吸情况。
在情绪调节开始之前，测量用户的肺活量和平静状态下基准呼吸频率；测量其各情绪状态的评分基准并建立分类模型。分类模型的建立可以采用但不局限于情绪诱发范式。本发明以图片诱发情绪为例(不限于图片诱发形式)，首先对情绪图片进行筛选，将情绪图片分为2(情绪唤醒度：平静，激动)×2(情绪效价：愉快，不愉快)共4组，每组5张。正式刺激开始之前，让被试平静10分钟，测量生理指标基准值。随后给用户呈现情绪图片，诱发不同情绪状态，每幅图片呈现10s，图片呈现时间间隔20s。要求用户在九点量表上对所诱发的情绪效价和唤醒度进行主观评分，1表示非常不愉快，5表示中等，9表示非常愉快；1表示非常平静，5表示不明确，9表示非常激动。同时采集图片呈现时用户的心率、呼吸等生理信息。
监测人体心跳、呼吸并提取实时的心率、呼吸频率、呼吸相位、呼吸深度等生理指标，用作情绪调节刺激量计算的重要参考信息；此外，在正式刺激开始之前对用户的情绪进行评估，例如采集用户对不同情绪图片的主观情绪评分用于建模。
如图4所示，处理模块包含：主观评分与客观指标预测模块、效价和唤醒度与刺激值关系构建模块、控制模块。主观评分与客观指标预测模块，根据所采集到诱发情绪下的用户生理指标及情绪效价和唤醒度主观评分，确立主观情绪评分与客观生理指标间的预测模型。
效价和唤醒度与刺激值的关系构建模块，通过调节吸气时的BBS刺激和呼气时的taVNS刺激对用户施加双模态刺激，构建情绪状态与刺激值之间的关系；
控制模块，根据所得情绪状态向所述调控模块传输对应的刺激调控信号。采集模块实时采集用户客观生理指标，经处理模块计算得到当下情绪状态所对应的刺激值，并将所形成的刺激调控信号传输给调控模块，分别控制BBS刺激调控模块和taVNS刺激调控模块对用户执行交互刺激。
控制模块优选包括固定刺激控制模块和自适应刺激控制模块。
固定刺激控制模块和自适应刺激控制模块先后控制调控模块执行刺激动作；比如先进行10分钟的固定刺激调控，再进行10分钟的自适应刺激调控。固定刺激控制模块用于向调控模块发送具有固定刺激值和刺激时长的刺激调控信号；自适应刺激控制模块根据所得情绪状态，定时向调控模块发送与情绪状态相适应的刺激调控信号，直至达到目标情绪状态。
本发明通过确立主观情绪评分与客观生理指标间的映射关系，依据情绪唤醒度与效价评分划分四种情绪状态，并以情绪状态作为分类标签，呼吸与心跳指标作为分类特征构建并优化分类模型。优化后的分类模型被用于后续BBS刺激及taVNS刺激的自适应调控，指导实时调控中的参数选择。
具体地，用户的情绪主观评分分为1-4和5-9两级，由于进行情绪调节的用户负性情绪偏强，唤醒度偏低，因此，将5计入正性情绪/高唤醒，以平衡各类别样本量，由此将诱发的情绪状态分为四个类别：正效价高唤醒、正效价低唤醒、负效价高唤醒和负效价低唤醒。情绪状态自动分类的实现采用基于多分类的决策树(Decision Tree，DT)模型。DT采用树的结构，迭代的使用每一层的节点进行数据划分。具体而言，每个节点代表着一种特征，根据这个特征的划分，样本进入这个节点的子节点，直至叶子节点，每个叶子节点都代表着特定的类别，从而完成对样本的分类。
DT的训练主要目标是寻找最优的节点特征，节点特征的选择基于信息增益率最大原则：其中Gainrate是信息增益率，A为节点的特征，D为节点划分前的样本集合，D|A是使用A特征划分后的数据子集，其中HA(D)是将当前特征A作为随机变量时样本集合D的经验熵。
在生理信息与情绪主观评分采集完毕后，由采集到的生理指标数据合成特征矩阵X∈Rn×f，其中n为用户完成的采集次数或样本数量，f为用户采集到的生理指标数量(比如：n＝20，f＝4)；
由情绪主观评分合成标签向量Y∈Rnx1，Y中每个数字分别编码了一种情绪状态，其中情绪状态的总数量为4。
DT模型的分类表现采用留一交叉验证(LOOCV)进行评估，即每次使用n-1个样本对模型进行训练，剩余的一个样本的特征向量Xi，i＝1，..，n输入模型并得到预测标签Yi，这一过程重复执行n次，直到每个样本都得到一个预测标签。采用准确率(accuracy，ACC)作为模型的评价指标，并通过网格寻优法选取使模型ACC最大的最优参数集合{Parameter 1，Parameter 2，…}。基于最优参数集合，最终的分类模型于整个数据集(n＝20)上进行训练，训练后的模型被保存并用于该用户后续的情绪状态评估。
心率变异性(heart rate variability,HRV)是指心跳周期差异的波动情况，一般用R-R间期在时间上和频率上的变化来表示，HRV线性分析方法包括时域分析和频域分析，常用指标如下表：
其中时域分析中较为常用的指标是SDNN；频域指标LF与HF具有较明确的生理意义，与时域分析指标具有一定相关性。结合时域分析与频域分析并参考已有研究，本发明选取SDNN、标准化的LFnorm、HFnorm和LF/HF作为代表心率变异性的特征。
在正式执行自适应刺激调控时，两次刺激调节间隔时间为2min。取下次刺激调节前2min内的心率信号序列计算心率指标，其中频域分析采用三角回归谱分析方法(trigonometric regressive spectral analysis,TRS)。
其中nRR是1min内间期数
三角回归谱方法是一种可以较好应用于较短时间片段心率数据(20-30s)的频域分析方法。有节律的心率信号y(ti)(i＝1，2，...n)类似于周期信号，可以由不同谐波的正弦波叠加而成，写为如下形式：
借助最小二乘法确定每个分量的参数/>ωk和/>使误差F最小。
F＝∑((y(ti)-uk(ti))2，dF＝0
上式无法直接解得参数，因此定义Q(y；ω)＝Var((y-u(ti))→min，在一定范围内(高频段0.15-0.40Hz，低频段0.04-0.15Hz，极低频段0.003-0.04Hz)固定ω值，求对应a和计算Q，并继续改变ω值，使Q达到极端值；所有Q的极端值对应的各ω值即为所求。
求解时，先取一初始ω11，并通过以下一系列公式求解对应a和
a＝(a11a24-a14a12)/(a11a22-a12a12)；
其中a11＝∑cos2(ω11ti)a22＝∑sin2(ω11ti)
a12＝∑sin(ω11ti)cos(ω11ti)
a14＝∑u(ti)cos(ω11ti)，a24＝∑u(ti)sin(ω11ti)(i＝1，2，...，n)
HF＝P(ωH)，LF＝P(ωL)
呼吸指标也能直接反映情绪状态，包括呼吸频率(R)和呼吸深度(D)两方面。为使指标更稳定，将呼吸频率除以用户平静状态下的呼吸基准频率(平静状态下每分钟呼吸次数)；呼吸深度以用户的呼吸流量除以用户肺活量Qmax来表示；乘以100对呼吸指标进行放大，使之与心率指标在相近的数值范围内。以下是呼吸频率和呼吸深度的计算公式，其中R取刺激调节前2min内的平均呼吸次数；Q取刺激调节前1min内呼吸气体总量与呼吸气次数和的比值：
实时调控用户情绪效价和唤醒度：
调控模块包括BBS刺激调控模块、taVNS刺激调控模块，taVNS刺激调控模块用于对用户呼气时施加taVNS刺激，BBS刺激调控模块用于对用户吸气时施加BBS刺激；
首先，处理模块依据前测的客观生理指标及情绪主观评价分数，评估初始阶段情绪效价及唤醒度，设置BBS及taVNS初始刺激值，而后进行共计20min的BBS与taVNS相结合的调控。刺激过程具体为，首先固定刺激控制模块向调控模块发送刺激调控信号，使调控模块在恒定的初始刺激值下连续刺激10min，产生较为稳定的初始效应；初始刺激完成后，自适应刺激控制模块向调控模块发送与当下情绪状态相适应的刺激调控信号，进入自适应刺激调控阶段，对当下情绪状态进行调节，时长同样设置10min，且每经过2min，需要提取这段时间内用户对应的生理指标信息，通过前述处理模块处理过程，获取当下时间段用户情绪类别，若未达到设定目标情绪状态，则进一步将刺激值调整至对应情绪类别所需刺激值，而后进入下一个2min同样的调节过程，往复直至调节至目标状态，即正效价、高唤醒状态后，停止BBS刺激，将taVNS刺激强度调节至低强度，直至20min调节结束。
其中的BBS刺激通过耳机呈现。具体而言，向用户双耳同时施加频率小于1000Hz且差异值小于40Hz两个纯音，产生双耳节拍，以调控大脑的神经振荡诱发大脑不同状态并达到调节效果。例如，左耳呈现440Hz纯音，右耳呈现430Hz，用户除了听到两个音调之外，还能感受到10Hz的声音信息，这种音调频率与大脑自然产生的频率有关，推测可诱发大脑不同状态。刺激时间持续20min，其中初始刺激10min，于吸气相打开，呼气相关闭；10min后，依据上述每2min获取的情绪类别，确定吸气相是否施加BBS刺激，具体为，负效价低唤醒及负效价高唤醒状态施加BBS刺激，正效价低唤醒及正效价高唤醒状态不施加BBS刺激。
taVNS刺激使用专业耳部迷走神经刺激设备实现。向用户施加耳部迷走神经电刺激，刺激点位为左耳甲艇，使用耳夹固定。根据临床使用情况，刺激参数选择25Hz电流，强度设置为低(0.5mA)、中(1.0mA)、高(2.0mA)三个档位。刺激时间持续20min，其中初始刺激10min，使用中等强度即1mA刺激。参考现有研究，呼气相施加taVNS刺激可使孤束核产生更强的激活，故taVNS刺激在呼气相施加刺激，在吸气相停止刺激，即呼吸门控taVNS刺激；10min后的自适应刺激调控阶段，依据上述每2min获取的情绪类别，确定呼气相施加的taVNS刺激值，具体为，负效价低唤醒及正效价低唤醒状态施加高强度即2.0mA刺激，负效价高唤醒及正效价高唤醒状态施加低强度即0.5mA刺激。
生理信息采集仪器实时采集用户客观生理指标，经处理模块计算得到当下情绪状态所对应的刺激值，并将所形成的刺激调控信号传输给调控模块，对当下情绪状态是否进一步施加BBS刺激和对taVNS刺激值作出调节，若情绪状态未达目标状态，所述调控模块进一步对当下情绪状态施加刺激，直至达到目标情绪状态。
本发明通过手环或腹带等呼吸监测设备实时检测用户的呼吸状态，识别出呼吸周期中的呼气相和吸气相，再通过程序同步控制耳机和耳部迷走神经刺激设备执行呼气相施加taVNS刺激和吸气相施加BBS刺激，本领域一般技术人员可以根据本发明所提供的系统实现对用户taVNS和BBS两种刺激模态的交互施加，这里不再赘述。同时，本发明涉及其它未述之处均适用于现有技术。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (13)

1.一种自适应的双模态情绪调节方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
步骤一，诱发用户呈现各种情绪状态，并对所诱发的各种情绪状态下的情绪效价和唤醒度进行主观情绪评分，同步采集呈现对应情绪状态下的客观生理指标；
步骤二，建立主观情绪评分y与客观生理指标x间的映射关系y=f(x)；
步骤三，对用户呼气相施加耳部迷走神经电初始刺激，吸气相施加双耳节拍初始刺激，产生稳定的初始效应后，采集用户阶段性客观生理指标，调用步骤二获取情绪主观评分,并构建情绪主观评分与刺激值间的关系S=f(y)；
步骤四，结合步骤三设置当前情绪状态对应的阶段性双耳节拍刺激BBS及耳部迷走神经电刺激taVNS刺激值，同步采集客观生理指标；
步骤五，结合步骤二，获取步骤四调节中每阶段情绪状态，并依据是否达到情绪目标阈值，判断是否施加双耳节拍刺激BBS及对耳部迷走神经电刺激taVNS刺激值进行调节，直至将情绪状态调节至目标状态为止，停止调节。
2.根据权利要求1所述的自适应的双模态情绪调节方法，其特征在于，所述步骤一中，诱发用户各种情绪状态前，采集用户在平静状态下的生理指标基准值；采用情绪图片诱发方式诱发用户不同的情绪状态，每张诱发图片呈现后，用户对图片情绪效价、自身当前唤醒度进行评分并记录，同步采集整个诱发过程中用户的呼吸、心率生理指标。
3.根据权利要求1所述的自适应的双模态情绪调节方法，其特征在于，所述步骤三中所采用的双耳节拍刺激BBS是向用户双耳同时施加刺激频率小于1000Hz，且双耳差异值小于40Hz的两个纯音。
4.根据权利要求1所述的自适应的双模态情绪调节方法，其特征在于，所述步骤三中的耳部迷走神经电刺激taVNS，采用频率25Hz的刺激电流，刺激强度设定低、中、高三个刺激档位。
5.根据权利要求1所述的自适应的双模态情绪调节方法，其特征在于，所述步骤三至步骤五中，用户执行情绪调节时包括具有固定刺激的情绪调节和具有多阶段自适应刺激的情绪调节，总刺激时长为20min。
6.根据权利要求5所述的自适应的双模态情绪调节方法，其特征在于，所述步骤三至步骤五中依次对用户执行固定刺激时长10min、自适应刺激时长10min的情绪调节，在执行自适应刺激过程中，获取用户每个阶段的情绪类别，并调节至相应刺激值。
7.根据权利要求6所述的自适应的双模态情绪调节方法，其特征在于，所述步骤五中，在执行自适应刺激时，每间隔2min作为一个调节阶段对用户进行一次生理指标采集，并获取当下阶段用户情绪类别，根据所测当下情绪类别自动判断是否对用户吸气相施加双耳节拍刺激BBS，是否调节呼气相耳部迷走神经电刺激值。
8.根据权利要求4-7任一所述的自适应的双模态情绪调节方法，其特征在于，所述步骤一中的按情绪效价和唤醒度将情绪状态分为正效价高唤醒、正效价低唤醒、负效价高唤醒和负效价低唤醒四种情绪类别；所示步骤五中，当用户处于负效价低唤醒及负效价高唤醒状态时施加双耳节拍刺激BBS，处于正效价低唤醒及正效价高唤醒状态时停止施加双耳节拍刺激BBS；当用户处于负效价低唤醒及正效价低唤醒状态时施加高强度耳部迷走神经电刺激taVNS，处于负效价高唤醒及正效价高唤醒状态时施加低强度耳部迷走神经电刺激taVNS。
9.一种自适应的双模态情绪调节系统，其特征在于，所述系统包括采集模块、处理模块和调控模块；
所述采集模块用于采集用户的心率和呼吸状态生理指标及诱发情绪状态下的情绪效价和唤醒度主观评分，并传输至所述处理模块中；
所述处理模块内嵌于计算机数据处理器中，其与所述调控模块形成数据传输，其包含：
主观评分与客观指标预测模块，根据所采集到诱发情绪下的用户生理指标及情绪效价和唤醒度主观评分，确立主观情绪评分与客观生理指标间的预测模型；
效价和唤醒度与刺激值的关系构建模块，通过调节吸气时的双耳节拍刺激BBS和呼气时的耳部迷走神经电刺激taVNS对用户施加双模态刺激，构建情绪状态与刺激值之间的关系；
控制模块，其根据所得情绪状态向所述调控模块传输对应的刺激调控信号；
所述调控模块包括双耳节拍刺激BBS调控模块和耳部迷走神经电刺激taVNS调控模块，
所述耳部迷走神经电刺激taVNS调控模块用于对用户呼气时同步施加耳部迷走神经电刺激taVNS，
所述双耳节拍刺激BBS调控模块用于对用户吸气时同步施加双耳节拍刺激BBS；
采集模块实时采集用户客观生理指标，经所述处理模块计算得到当下情绪状态，并将所形成的情绪调节刺激调控信号传输给所述调控模块，分别控制双耳节拍刺激BBS调控模块和耳部迷走神经电刺激taVNS调控模块对用户执行交互刺激。
10.根据权利要求9所述的自适应的双模态情绪调节系统，其特征在于，所述控制模块还包括固定刺激控制模块和自适应刺激控制模块，所述固定刺激控制模块和自适应刺激控制模块先后控制所述调控模块执行刺激动作；
所述固定刺激控制模块用于向所述调控模块发送具有固定刺激值和刺激时长的刺激调控信号；
所述自适应刺激控制模块根据所得情绪状态，定时向所述调控模块发送与所述情绪状态相适应的刺激调控信号，直至达到目标情绪状态。
11.根据权利要求10所述的自适应的双模态情绪调节系统，其特征在于，所述采集模块包括：
生理信息采集仪器，其与所述计算机连接，用于监测用户的呼吸和心率参数，并传输至所述处理模块处理；
主观情绪评分交互接口，其内嵌于所述计算机中，用于对所诱发的各种情绪状态下的情绪效价和唤醒度进行主观情绪评分，并传输给所述处理模块。
12.根据权利要求11所述的自适应的双模态情绪调节系统，其特征在于，所述生理信息采集仪器包括心率监测设备和呼吸监测设备，所述呼吸监测设备用于实时监测用户的呼吸频率、呼吸相位和呼吸深度参数，所述主观评分与客观指标预测模块以所采集的呼吸与心跳指标作为分类特征构建情绪类别模型。
13.根据权利要求9所述的自适应的双模态情绪调节系统，其特征在于，所双耳节拍刺激BBS调控模块为头戴式耳机，通过计算机向用户的双耳同时施加频率小于1000Hz且双耳差异值小于40Hz两个纯音，产生双耳节拍；
所述耳部迷走神经电刺激taVNS调控模块为耳部迷走神经刺激设备，用于向用户施加耳部迷走神经电刺激，刺激点位为左耳甲艇，使用耳夹固定。
CN202210498366.0A 2021-10-21 2022-05-09 一种自适应的双模态情绪调节方法与系统 Active CN115381413B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2021112296800 2021-10-21
CN202111229680 2021-10-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115381413A CN115381413A (zh) 2022-11-25
CN115381413B true CN115381413B (zh) 2023-10-24

Family

ID=78986640

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111290007.8A Withdrawn CN113854984A (zh) 2021-10-21 2021-11-02 一种自适应的双模态情绪调节方法与系统
CN202210498366.0A Active CN115381413B (zh) 2021-10-21 2022-05-09 一种自适应的双模态情绪调节方法与系统

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111290007.8A Withdrawn CN113854984A (zh) 2021-10-21 2021-11-02 一种自适应的双模态情绪调节方法与系统

Country Status (1)

Country Link
CN (2) CN113854984A (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113854984A (zh) * 2021-10-21 2021-12-31 中国科学院心理研究所 一种自适应的双模态情绪调节方法与系统

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060007335A (ko) * 2004-07-19 2006-01-24 (주) 심평 생체신호를 이용한 인체 적응적 뇌파유도 장치 및 그 방법
CN106994013A (zh) * 2016-01-22 2017-08-01 周常安 穿戴式生理共振刺激系统、电刺激装置及生理活动感测装置
WO2017173436A1 (en) * 2016-04-01 2017-10-05 University Of Pittsburgh-Of The Commonwealth System Of Higher Education Regulatory device and associated method
CN108056774A (zh) * 2017-12-29 2018-05-22 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学 基于视频刺激材料的实验范式情绪分析实现方法及其装置
TW201827010A (zh) * 2017-01-18 2018-08-01 神仙科學股份有限公司 生理共振刺激方法及使用該方法的穿戴式系統
CN109589493A (zh) * 2018-09-30 2019-04-09 天津大学 一种基于经颅直流电刺激的注意力调控方法
WO2019133997A1 (en) * 2017-12-31 2019-07-04 Neuroenhancement Lab, LLC System and method for neuroenhancement to enhance emotional response
CN112890818A (zh) * 2021-01-21 2021-06-04 西安中盛凯新技术发展有限责任公司 一种心理和自主神经双向评估系统
CN113133752A (zh) * 2020-02-25 2021-07-20 上海鼎博医疗科技有限公司 基于心率变异分析的心理评估方法、系统、设备和介质
CN113397547A (zh) * 2021-08-02 2021-09-17 上海鸣锣影视科技有限公司 一种基于生理数据的观影评价服务系统和方法
CN113854984A (zh) * 2021-10-21 2021-12-31 中国科学院心理研究所 一种自适应的双模态情绪调节方法与系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11241574B2 (en) * 2019-09-11 2022-02-08 Bose Corporation Systems and methods for providing and coordinating vagus nerve stimulation with audio therapy

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060007335A (ko) * 2004-07-19 2006-01-24 (주) 심평 생체신호를 이용한 인체 적응적 뇌파유도 장치 및 그 방법
CN106994013A (zh) * 2016-01-22 2017-08-01 周常安 穿戴式生理共振刺激系统、电刺激装置及生理活动感测装置
CN109152917A (zh) * 2016-04-01 2019-01-04 高等教育联邦系统-匹兹堡大学 监管装置和相关联方法
CA3019351A1 (en) * 2016-04-01 2017-10-05 University Of Pittsburgh-Of The Commonwealth System Of Higher Education Regulatory device and associated method
WO2017173436A1 (en) * 2016-04-01 2017-10-05 University Of Pittsburgh-Of The Commonwealth System Of Higher Education Regulatory device and associated method
TW201827010A (zh) * 2017-01-18 2018-08-01 神仙科學股份有限公司 生理共振刺激方法及使用該方法的穿戴式系統
CN108056774A (zh) * 2017-12-29 2018-05-22 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学 基于视频刺激材料的实验范式情绪分析实现方法及其装置
WO2019133997A1 (en) * 2017-12-31 2019-07-04 Neuroenhancement Lab, LLC System and method for neuroenhancement to enhance emotional response
CN109589493A (zh) * 2018-09-30 2019-04-09 天津大学 一种基于经颅直流电刺激的注意力调控方法
CN113133752A (zh) * 2020-02-25 2021-07-20 上海鼎博医疗科技有限公司 基于心率变异分析的心理评估方法、系统、设备和介质
CN112890818A (zh) * 2021-01-21 2021-06-04 西安中盛凯新技术发展有限责任公司 一种心理和自主神经双向评估系统
CN113397547A (zh) * 2021-08-02 2021-09-17 上海鸣锣影视科技有限公司 一种基于生理数据的观影评价服务系统和方法
CN113854984A (zh) * 2021-10-21 2021-12-31 中国科学院心理研究所 一种自适应的双模态情绪调节方法与系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN115381413A (zh) 2022-11-25
CN113854984A (zh) 2021-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109152917B (zh) 监管装置和相关联方法
US20230277800A1 (en) Sleep performance system and method of use
EP3723598B1 (en) System and method for determining sleep onset latency
KR20050084291A (ko) 바이오리듬 활동의 유익한 수정을 위한 장치 및 방법
EP4143849A1 (en) Systems and methods for promoting a sleep stage of a user
WO2008055078A2 (en) Identification of emotional states using physiological responses
CN111000541A (zh) 个性化深呼吸训练处方的制定和实施方法、系统及装置
CN109199350B (zh) 基于虚拟现实情境的睡眠障碍综合测训方法和系统
JP2020161187A (ja) 関心健康領域の健康度と予防的介入行動のそれぞれとの関連性を評価する方法、装置、及びプログラム
JP2015529513A (ja) 心拍数変動（ｈｒｖ）コヒーレンスを数値化する方法およびデバイス
CN112331308A (zh) 多通道智能减压放松管理系统
CN115381413B (zh) 一种自适应的双模态情绪调节方法与系统
KR20130094555A (ko) 감정이 강도별 단계로 정형화된 감정유발시스템 및 이를 이용한 감정유발방법
US20220218273A1 (en) System and Method for Noninvasive Sleep Monitoring and Reporting
WO2023031802A1 (en) Intelligent respiratory entrainment
Chetry et al. A comparison of practice guidelines for yoga breathing from the traditional texts and pubmed-indexed research
WO2022130296A1 (en) Cohort sleep performance evaluation
Maeda Interactive sound generation for relaxation based on heartbeat and brain wave
Polo Multimodal assessment of emotional responses by physiological monitoring: novel auditory and visual elicitation strategies in traditional and virtual reality environments
CN118001546A (zh) 一种动态干预睡眠的方法、装置、助眠设备和存储介质
CN116570816A (zh) 睡眠辅助方法、装置以及计算机可读存储介质
JP2023516210A (ja) 個人の眠気を増加させるためのシステムおよび方法
CN115177843A (zh) 一种机体放松状态评估方法、系统和调整方法、系统
WO2023078535A1 (en) System and method for monitoring a physiological state of a user and providing at least one personalized breathing exercise to the user, and virtual monitoring program for executing the method
CN117205428A (zh) 可穿戴孕妇压力缓解的生物反馈交互系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CB03 Change of inventor or designer information
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Tu Yiheng

Inventor after: Lv Xuejing

Inventor after: Ma Weiwei

Inventor after: Qiu Yi

Inventor after: Zhao Lei

Inventor before: Tu Yiheng

Inventor before: Lv Xuejing

Inventor before: Ma Weiwei

Inventor before: Qiu Yi

Inventor before: Zhao Lei