CN116403682B - 一种用于改善脑功能相关疾病的神经反馈系统及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种用于改善脑功能相关疾病的神经反馈系统及存储介质。包括数据采集单元、数据接收单元和处理单元,处理单元被配置为呈现受训者在执行目标训练任务过程中的目标显示界面,在目标显示界面中,呈现反馈主体相对于不同价值的目标的矩阵运行的动画,其中,反馈主体的运行动态与受训者执行目标训练任务时的当前血氧浓度数据的变化情况相关联;在目标显示界面基于受训者的属性,适配相应的场景要素;其中,所述属性至少包括年龄属性;所述场景要素至少包括反馈主体类型和动画剧本,所述动画剧本至少包括以下素材:反馈主体、所述反馈主体所处的空间场景以及所述目标。
Description
技术领域
本申请涉及近红外脑功能成像技术领域,具体涉及一种用于改善脑功能相关疾病的神经反馈系统及存储介质。
背景技术
现有的用于治疗脑功能相关疾病的方法较为枯燥、乏味。例如对于治疗肢体运动障碍,肢体运动障碍患者需要通过医疗器械重复完成大量的运动训练任务,才能达到治疗目的,该过程需要患者重复运动,且在治疗过程中,无法对患者的训练结果进行实时反馈,患者很容易在训练过程中出现焦虑、疲惫、信心不足等消极心态,导致治疗效果变差。再如,对于治疗注意力缺陷障碍,现有技术中的认知训练无法顺应不同年龄、性别的患者,比如,适用于儿童的训练任务则不适用于成年人,成年人无法对儿童执行的训练任务提起兴趣,当然,成年人执行的训练任务对于儿童来说可能理解难度较大,因此,儿童也无法对成年人执行的训练任务保持较高的兴趣和热情。由于现有的训练系统无法针对患者进行个性化的关于康复任务的个性化定制,导致现有训练系统顺应性差,对患者的治疗效果差。
发明内容
针对现有技术中存在的上述技术问题,提出了本申请。本申请旨在提供一种用于改善脑功能相关疾病的神经反馈系统及存储介质,能够对于不同属性的受训者制定针对性的场景设计,从而提高训练的顺应性,让不同属性的受训者保持较高的兴趣,从而提高康复训练效果。
根据本申请的第一方案,提供一种用于改善脑功能相关疾病的神经反馈系统,包括数据采集单元、数据接收单元和处理单元。其中,数据采集单元,配置为采集受训者在执行康复任务时的与所述脑功能相关疾病相关联脑区的近红外数据;数据接收单元,配置为:获取受训者在执行所述康复任务时的所述相关联脑区的血氧浓度数据,所述血氧浓度数据基于所采集的近红外数据确定;所述康复任务至少包括目标训练任务;以及处理单元,配置为:呈现所述受训者在执行目标训练任务过程中的目标显示界面,在所述目标显示界面中,呈现反馈主体相对于不同价值的目标的矩阵运行的动画,其中,所述反馈主体的运行动态与所述受训者执行目标训练任务时的当前血氧浓度数据的变化情况相关联;在所述目标显示界面基于所述受训者的属性,适配相应的场景要素;其中,所述属性至少包括年龄属性;所述场景要素至少包括反馈主体类型和动画剧本,所述动画剧本至少包括以下素材:反馈主体、所述反馈主体所处的空间场景以及所述目标。
根据本申请的第二方案,提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序用于改善脑功能相关疾病,所述计算机程序当被处理器执行时使所述处理器执行如下的处理:呈现所述受训者在执行目标训练任务过程中的目标显示界面,在所述目标显示界面中,呈现反馈主体相对于不同价值的目标的矩阵运行的动画,其中,所述反馈主体的运行动态与所述受训者执行目标训练任务时的当前血氧浓度数据的变化情况相关联;在所述目标显示界面基于所述受训者的属性,适配相应的场景要素;其中,所述属性至少包括年龄属性;所述场景要素至少包括反馈主体类型和动画剧本,所述动画剧本至少包括以下素材:反馈主体、所述反馈主体所处的空间场景以及所述目标。
与现有技术相比,本申请实施例的有益效果在于:
本申请实施例提供的神经反馈系统能够适用于不同属性的受训者。在受训者执行目标训练任务过程中,在目标显示界面上,呈现反馈主体相对于不同价值的目标的矩阵运行的动画,反馈主体的运动动态与受训者执行目标训练任务时的当前血氧浓度数据变化情况关联,如此,实现受训者执行目标训练任务进而调节当前血氧浓度数据,当前血氧浓度数据的变化以反馈主体在矩阵中运行的状况来进行体现,从而实现神经反馈训练。同时,受训者的当前血氧浓度数据的变化以反馈主体的变化来呈现,有利于保持受训者执行目标训练任务的兴趣。此外,在目标显示界面基于受训者的属性来适配相应的场景要素,例如,如果受训者是儿童,则在目标显示界面上的反馈主体可以是鱼,动画剧本可以是鱼浮游在海水中吃食物;如果受训者是年轻女性,则在目标显示界面上的色系是粉色梦幻色系,反馈主体可以是纸飞机,动画剧本可以是纸飞机飞向天空中的泡泡。根据不同属性的受训者,适配相应的场景要素,能够为不同属性的受训者定制个性化的目标训练任务,将场景要素与受训者的属性适配,从而使得受训者在执行目标训练任务过程中保持较高的注意力和兴趣,提高受训者的顺应性,减少心理压力,提高治疗信心,进而提高神经反馈训练的效果。
上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述说明和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
在不一定按比例绘制的附图中,相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的类似附图标记可以表示相似组件的不同示例。附图通过举例而不是以限制的方式大体上示出各种实施例,并且与说明书以及权利要求书一起用于对所公开的实施例进行说明。这样的实施例是说明性和示例性的,而并非旨在作为本系统或具有用于实现本申请实施例的处理器执行的步骤的指令的非暂时性计算机可读介质的穷尽或排他的实施例。
图1(a)示出根据本申请实施例所述的用于改善脑功能相关疾病的神经反馈系统的结构示意图。
图1(b)示出根据本申请实施例所述的神经反馈系统与近红外数据采集装置配合使用的示意图。
图1(c)示出根据本申请实施例所述的神经反馈系统的目标显示界面。
图2示出根据本申请实施例所述的预激活界面的示意图。
图3示出根据本申请实施例所述的神经反馈系统的又一目标显示界面。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好的理解本申请的技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本申请作详细说明。下面结合附图和具体实施例对本申请的实施例作进一步详细描述,但不作为对本申请的限定。
本申请中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分。本申请中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素,并不排除也涵盖其他要素的可能。在本申请中,各个步骤在图中所示的箭头仅仅作为执行顺序的示例,而不是限制,本申请的技术方案并不限于实施例中描述的执行顺序,执行顺序中的各个步骤可以合并执行,可以分解执行,可以调换顺序,只要不影响执行内容的逻辑关系即可。
本申请使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本申请所属领域的普通技术人员理解的含义相同,除非另外特别定义。还应当理解,在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义,而不应用理想化或极度形式化的意义来解释,除非这里明确地这样定义。对于相关领域普通技术人员已知的系统可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述系统应当被视为说明书的一部分。
图1(a)示出根据本申请实施例所述的用于改善脑功能相关疾病的神经反馈系统的结构示意图。图1(b)示出,近红外数据采集装置105采集受训者在执行康复任务时的相关联脑区的近红外数据。在图1(a)中,所述神经反馈系统100包括数据采集单元101、数据接收单元102、处理单元103和扬声器104。其中,所述数据采集单元101被配置为采集受训者在执行康复任务时的与所述脑功能相关疾病相关联脑区的近红外数据,所述数据采集单元101可以包括近红外数据采集装置105或与其配合使用的装置。在一些实施例中,所述脑功能相关疾病可包括肢体运动障碍和注意力缺陷障碍。在所述受训者为肢体运动障碍患者时,采集所述受训者的左右运动脑区和/或S1区初级躯干感觉皮层的近红外数据,所述左右运动脑区至少包括M1区初级运动皮层。或者,在所述受训者为注意力缺陷障碍患者时,采集所述受训者的背外侧前额叶的近红外数据。
如图1(b),具体地,可以利用近红外数据采集装置105采集所述对应脑区的近红外数据,所述近红外数据采集装置105至少具有头帽106,头帽106用于佩戴在受训者的头部上面。例如,头帽106可以具有多个用于传输近红外光和/或接收近红外光的探头。其中,多个探头中的每一个可以配置为发射探头(S)或接收探头(D),每一对成对布设的探头可形成一个探测通道。在一些实施例中,一个发射探头可以对应于多个接收探头,或者反过来,一个接收探头可对应于多个发射探头,其成对关系根据探头的布设位置、所要检测的脑功能区域等的具体要求而定。
神经反馈系统100中的数据接收单元102被配置为获取受训者在执行所述康复任务时的所述相关联脑区的血氧浓度数据,所述血氧浓度数据基于所采集的近红外数据确定;所述康复任务至少包括目标训练任务,受训者通过执行所述目标训练任务实现神经反馈训练。具体地,基于数据采集单元101采集到的近红外数据,并对其进行数据分析和处理,得到血氧浓度数据,将所述血氧浓度数据通过接口传输到数据接收单元102。具体地,存储于数据接收单元102中的血氧浓度数据可以被处理单元103调用。
所述接口可以传输信息,可以包括但不限于网络适配器、电缆连接器、串行连接器、USB连接器、并行连接器、高速数据传输适配器等,例如光纤、USB 3.0、雷电接口(Thunderbolt)等,无线网络适配器,诸如WiFi适配器、电信(3G、4G/LTE等)适配器等。在一些实施例中,所述接口可以为网络接口,神经反馈系统100可以通过接口连接到网络,例如但不限于局域网或因特网。
进一步地,神经反馈系统100还包括显示器,在显示器上显示受训者在执行康复任务过程中,被要求执行的具体任务内容的示意动画和受训者执行康复任务获得的成就等相关信息的界面。显示器的显示界面上显示的内容动态地与受训者执行的康复任务关联的变化。在显示器的显示界面上跟随康复任务的进行过程,进行不同显示界面的切换时,还可以通过扬声器104来向受训者发出提示其执行康复任务中的具体操作任务的语音提示。如此,可以使得受训者按照操作规范来执行康复任务中的具体操作任务,集中注意力。示例性地,在所述受训者为肢体运动障碍患者时,所述目标训练任务为运动想象任务;在所述受训者为注意力缺陷障碍患者时,所述目标训练任务为集中注意力盯着所述显示界面中的反馈主体108。
具体地,如图1(c),所述处理单元103配置为呈现所述受训者在执行目标训练任务过程中的目标显示界面107,在所述目标显示界面107中,呈现反馈主体108相对于不同价值的目标的矩阵109运行的动画,其中,所述反馈主体108的运行动态与所述受训者执行目标训练任务时的当前血氧浓度数据的变化情况相关联。具体地,显示器上会呈现受训者执行不同的康复任务时的目标显示界面107。例如,在所述受训者为肢体运动障碍患者时,在受训者执行想象左手连续抓握的目标训练任务的过程中,所述受训者的右运动脑区和/或S1区初级躯干感觉皮层可能被激活,此时,采集所述受训者的右运动脑区和/或S1区初级躯干感觉皮层的近红外数据,并对采集到的近红外数据进行处理,以得到当前血氧浓度数据。在所述受训者想象左手连续抓握的过程中,相关联的脑区的当前血氧浓度数据伴随受训者想象左手连续抓握的努力程度动态地变化,此时,随着当前血氧浓度数据的升降,反馈主体108与当前血氧浓度数据的升降情况关联的在显示器的目标显示界面107上进行显示。
在图1(c)示出的目标显示界面107,具体呈现反馈主体108相对于不同价值的目标的矩阵109运行的动画。其中,所述反馈主体108具有浮游体的特征,即具有连续且平缓的运动轨迹的漂游物体,相比于直上直下的飞机等,以浮游体作为反馈主体108,能够有效避免受训之在执行训练任务产生恐慌、焦虑、担忧的心理状况,使受训者在神经反馈训练任务过程中心态保持较为稳定、放松,以更好的完成神经反馈训练任务,提高治疗效果。
在目标显示界面107上,呈现反馈主体108与矩阵109相对运行的动画,该相对运行的运行动态与受训者执行目标训练任务时的当前血氧浓度数据的变化情况相关联。例如,在当前血氧浓度数据升高时,反馈主体108在穿过矩阵109的过程中,相对于矩阵109向上运行;而在当前血氧浓度数据下降时,反馈主体108在穿过矩阵109的过程中,相对于矩阵109向下运行。因此,反馈主体108的运行动态与受训者执行目标训练任务时的当前血氧浓度数据的变化情况相关联,以使得受训者通过执行目标训练任务,来努力提高反馈主体108的运行高度,从而增加执行目标训练任务的趣味性,提高受训者的执行康复任务的兴趣和自信心。
例如,在图1(c)示出的目标显示界面107上,按照自下往上的方向,第一、二、三行的目标为铜币,第四、五行的目标为银币,第六行的目标为金币,其中,金币、银币、铜币的价值依次降低。对于不同价值的目标,可以反映出受训者通过执行目标训练任务来改变当前血氧浓度数据,进而控制反馈主体108的升降,以此得到位于矩阵109的最高一行的目标的难度较高。这将促进受训者更加努力地执行目标训练任务,以期盼得到具有更高价值地目标,从而有利于提高训练效果。其中,目标的价值可以是神经反馈系统100默认的,也可以是由用户自行设定的,对此不做限定。此外,不同价值的目标可以是目标本身的价值不同,例如前面所述的金币、银币和铜币分别具有不同的价值,也可以是目标所代表的能量不同,对此不做限定。
在该实施例中,在所述目标显示界面107基于所述受训者的属性,适配相应的场景要素,其中,所述属性至少包括年龄属性;场景要素至少包括反馈主体类型和动画剧本,所述动画剧本至少包括以下素材:反馈主体108、所述反馈主体108所处的空间场景以及所述目标。此外,还可以通过受训者的性别属性、个人喜好属性等去适配对应的场景要素,所述场景要素还可包括色系等,本申请的场景要素的构成仅作为示例,不限于以上场景要素。具体地,例如,对于不同属性的受训者,采用针对性的场景要素,针对女性受训者,可以选择梦幻色系(例如粉色),反馈主体108可以是纸飞机,动画剧本可以是纸飞机(作为反馈主体108)飞向天空(作为反馈主体108所处的空间场景)中的泡泡(作为目标),利用粉色色系和纸飞机飞向天空中的泡泡的场景要素的设计,可以使得女性受训者沉浸在充满浪漫幻想的世界中,从而保持执行目标训练任务的高度注意力和兴趣。再例如,在受训者为中年男性时,色系可以选择蓝色系(比如大海),反馈主体108可以是帆船,动画剧本可以是船航行在大海寻找宝藏,中年男性对于充满挑战性的事物更加感兴趣,如此,可以保持中年男性执行目标训练任务的兴趣和信心。然而,在受训者为儿童的情况下,船航行在大海寻找宝藏等场景要素,可能会使儿童产生较大的心理压力,认为很难完成目标训练任务,从而无法基于成年人受训者的场景要素构成的目标显示界面107呈现的动画来执行目标训练任务。然而,如果将反馈主体108变为鱼,动画剧本变为鱼浮游在海水中吃食物,由于卡通形象的使用,提高了儿童执行目标训练任务的兴趣,从而能够使得神经反馈系统100适用于儿童受训者。当然,对于热气球触碰货币的动画剧本,可以适用于各个年龄性别的受训者。因此,在一些实施例中,所述反馈主体108类型包括热气球、鱼、船或纸飞机,所述动画剧本对应包括动画剧本对应包括热气球运行在天空获取货币、鱼浮游在海水中吃食物、船航行在大海寻找宝藏或纸飞机飞向天空中的泡泡。其中,所述货币、食物、宝藏或泡泡分别作为所述目标构成不同价值的目标的矩阵109。
如此,通过基于受训者的属性,适配相应的场景要素,可以为每一个受训者定制个性化的训练,从而适用于不同属性的受训者。基于个性化的目标显示界面107,每一个受训者都能够对执行的目标训练任务保持较高的兴趣和自信,从而有助于提高神经反馈的训练效果。
在本申请的一些实施例中,所述康复任务还包括要求所述受训者在执行所述目标训练任务之前执行的预激活任务,以使得所述受训者在开始执行目标训练任务之前激活相关联脑区。例如,在目标训练任务为要求受训者想象左手或右手连续抓握,那么,在执行该想象任务之前,受训者要预先想象左手或右手连续抓握,再如,在训练任务为要求受训者集中注意力盯着目标显示界面107中的反馈主体108时,那么,在执行该集中注意力任务之前,受训者要预先集中注意力盯着界面中的目标物体,如此,可以充分激活受训者的对应脑区,进而提高受训者执行正式的目标训练任务时的康复治疗效果。
所述处理单元103进一步配置为呈现所述受训者在执行预激活任务过程中的预激活界面,在所述预激活界面上,呈现用于教导所述受训者执行所述预激活任务的操作内容的动画;以及在所述预激活界面,基于所述受训者的属性,适配相应的场景要素,且所述预激活界面中的场景要素的构成元素中的至少一种与对应的所述目标显示界面107中的场景要素中的构成元素中的至少一种相同,所述目标显示界面107中的场景要素中的所述构成元素包括构成所述动画剧本的素材中的至少一种。如此,使预激活界面与对应的目标显示界面107中的动画剧本的素材中的至少一种相同,使受训者在执行目标训练任务之前提前适应相应的显示界面,且预激活界面也与受训者的属性相匹配,进而能够使受训者更好的进入训练状态,对目标训练任务提起高度兴趣。此外,预激活任务不同于所述目标训练任务,不需要对受训者进行反馈,所述预激活界面可以不包括构成矩阵109的目标。
在一些实施例中,当神经反馈系统100用于治疗肢体运动障碍患者时,预激活界面中的场景要素包括对应的目标显示界面107中的动画剧本中的反馈主体108所处的空间场景以及教导受训者进行运动想象的肢体操作示意动画。具体地,肢体操作示意动画可以以所述空间场景作为背景显示。该预激活界面可以不包括所述反馈主体108,使肢体操作示意动画占据与对应的目标显示界面107中的动画剧本中的反馈主体108所处的空间场景相同的场景较大面积,以使受训者根据所述肢体操作示意动画集中注意力进行肢体运动想象,以较好的激活对应脑区。例如,动画剧本为热气球运行在天空获取货币,当神经反馈系统100用于治疗肢体运动障碍患者时,预激活界面可以包括肢体操作示意动画(例如手部抓握操作动画)以及作为背景的天空。
在一些实施例中,当神经反馈系统100用于治疗注意力缺陷障碍患者时,预激活界面201中的场景要素包括对应的所述目标显示界面107中的动画剧本中的反馈主体108以及反馈主体所处的空间场景。如此,使注意力缺陷障碍患者在执行目标训练任务之前提前适应相应的显示界面,根据所述预激活任务相关提示集中注意力盯住所述反馈主体108,以较好的激活对应脑区。例如,动画剧本为鱼浮游在海水中吃食物,如图2所示,预激活界面201呈现海水以及游动的小鱼。受训者根据预激活界面201上呈现的动画,能够清楚地知晓自己将要执行的预激活任务的操作内容。如此,通过预激活界面201上呈现的动画,可以避免受训者出现慌乱、迷茫、焦虑的心理状况,而且,还有利于将受训者的注意力保持在当前的任务中,并有效地激活受训者的对应脑区。此外,当所述目标显示界面107中的反馈主体108存在多种外部特征时,当神经反馈系统100用于治疗注意力缺陷障碍患者时,预激活界面201中反馈主体108可以包含不同外部特征的多个反馈主体,以使治疗注意力缺陷障碍患者提前适应训练任务。
不仅如此,在预激活界面201上,依然根据受训者的属性来适配相应的场景要素,比如在受训者为儿童时,适配的动画剧本是鱼吃食,在受训者为中年男性时,适配的动画剧本是船寻找宝藏等,在此不再一一举例。根据受训者的属性来适配相应的场景要素,使得该神经反馈系统100适用于不同属性的受训者。
在本申请的一些实施例中,处理单元103进一步配置为在所述目标显示界面107,相关联地呈现具有不同价值的目标的所述矩阵109以及所述反馈主体108,所述反馈主体108响应于所述受训者执行目标训练任务时的当前血氧浓度数据的变化情况进行升降运动,升降到的高度对应显示的目标就被所述反馈主体108触碰而采集到。
其中,构成不同价值的目标可以是金币、小鱼、热气球等等,对此不做限定。医生可以根据受训者的性别、年龄等属性,对不同价值目标进行适配,以提高受训者执行目标训练任务的兴趣。
在该实施方式中,以不同价值的货币作为目标进行说明,例如,金币位于阵列的最上方的一层,银币布置两层并位于金币的下方,铜币布置三层并位于银金币的下方。其中,金币、银币、铜币的价值依次降低。
为了方便理解,以所述目标训练任务为想象左手或右手连续抓握或者集中注意力盯着目标显示界面107中的反馈主体108为示例进行说明,仅以此为示例,不限于此。
具体地,回到图1(c),在显示器的显示界面切换为目标显示界面107时,此时,反馈主体108被强制置于预设位置处。该预设位置可以是矩阵109偏下的位置,以使反馈主体108具有较大的上升空间,对于预设位置的设定可以是神经反馈系统100默认的,也可以是由用户自行设定的,对此不做限定。随着受训者开始执行想象左手(或右手)连续抓握的目标训练任务,近红外数据采集装置105开始采集相关联脑区的近红外数据,并且,反馈主体108开始缓慢且平缓的向上漂浮,受训者稍微开始想象,反馈主体108就开始向上漂浮,增加了受训者执行目标训练任务的信心。
以所述反馈主体108为热气球为示例,在受训者想象左手连续抓握的过程中,相应的脑区被激活,当前血氧浓度数据发生变化。如果当前血氧浓度数据升高,则热气球平稳上升,在上升的过程中,热气球根据上升的高度触碰到对应高度上的货币,在触碰到对应高度上的货币之后,该货币即被采集到。受训者希望能够采集到更高位置处的货币,例如希望采集到更多的价值更高的金币,则会更努力地去想象左手连续抓握。然而,如果当前血氧浓度数据下降,则相应地,热气球会平缓的下降,进而采集到高度降低的位置的货币。热气球上升或下降基本模拟近红外数据采集装置105采集的患者的血氧浓度数据的波动曲线。
热气球是很多人在现实生活中没有机会体验到的,但往往也是一种让人憧憬的娱乐活动,热气球也寓意了梦想,还怀揣着希望,这是一种给予患者终有一日能够康复的力量。热气球在运行过程中,表现出来给人的感觉是很平稳且整体相对位置关系和构造不会发生变化(即上方气球的位置、下方篮子的位置不会发生相对改变,始终是气球在正上方、篮子在正下方),这样可以让患者心情放松,降低紧张度。
在一些实施例中,所述矩阵109可以包括多行,获取同一行的目标所需的血氧浓度数据是相同的,而获取不同行目标所需的血氧浓度数据是不同的,获取矩阵109中相对上方的目标的所需的血氧浓度数据相对更大。矩阵109的上方的目标相比于下方的目标的价值更大,因此,矩阵109的最下方的目标相对于受训者的吸引力较小,而位于最上方的目标相对于受训者的吸引力较大,如此,可以使得受训者更努力地想要使反馈主体108升高以获取较高位置的目标,提高训练效果。
通过反馈主体108响应于受训者的当前血氧浓度数据的变化进行升降运动,受训者期盼通过努力想象来使得反馈主体108进一步升高来触碰到矩阵109的最高一层的目标,这极大地保持了受训者执行目标训练任务的兴趣。受训者基于神经反馈系统100进行康复训练,顺应性较强,在执行康复任务过程中不会出现焦虑、烦躁、丧失信心、失去兴趣等心理状况,有利于提高康复训练的效果。
在本申请的一些实施例中,所述处理单元103进一步配置为响应于所述受训者执行的目标训练任务的开始和结束,分别联动地呈现提示所述目标训练任务开始和结束的目标训练任务开始界面和目标训练任务结束界面。具体地,在进入到目标训练任务时,显示器的显示界面上呈现的是目标训练任务开始界面,在目标训练任务开始界面上呈现关于提示受训者目标训练任务即将开始的文字提示,例如显示“训练开始”的文字提示,如此,以提示受训者将要开始执行目标训练任务,能够让受训者做好开始执行目标训练任务的心理准备,并将注意力集中于目标训练任务,而避免出现慌乱、迷茫的情绪。
受训者在执行目标训练任务的过程中,伴随着当前血氧浓度数据的变化,反馈主体108的升降高度发生变化,进而触碰到不同高度上的目标。在触碰到目标之后,处理单元103会对触碰到的目标的触碰数量进行统计,其中,对于触碰数量的统计结果可以实时地在目标显示界面107上进行显示。
在一些实施例中,在受训者执行目标训练任务过程中,目标显示界面107上能看到不同价值的目标实时累计数量变化的结果,和看分数相比更直观,受训者可通过获取的触碰数量更有动力去获取更多的目标。从受训者角度上看,每次触碰数量变化都是加1,这比得分变化时不同目标的分数不同而加的分数不同来说,更加直观;从医生角度上看,不同目标的触碰数量变化更加直观地体现出受训者的训练情况,例如金币加1比铜币加1相比,患者的血氧激活程度更高。
此外,不同价值的目标对应的分数不同,价值高的目标的分数高于价值低的目标的分数,比如,金币、银币、铜币的分数依次降低。在处理单元103统计不同价值的目标的触碰数量的同时,可以实时计算出各个目标分别对应的得分情况或者计算总的触碰数量的目标的总得分情况。
在受训者执行整个目标训练任务之后,在目标训练任务结束界面上呈现不同价值的目标的触碰数量和/或基于不同价值的目标的触碰数量生成的得分,如此,能够使得医生基于触碰数量和/或得分,对受训者的训练效果进行评估。
在本申请的一些实施例中,所述目标包括第一目标、价值高于所述第一目标的第二目标以及价值高于所述第二目标的第三目标。具体地,依然以目标为货币为例进行说明,第一目标可以是铜币,第二目标可以是银币,第三目标可以是金币,且铜币、银币、金币的价值依次增加。
其中,所述第一目标、第二目标和第三目标依次由下向上排布,并分别按照第一预设行数、第二预设行数、第三预设行数排布形成所述矩阵109,且所述矩阵109的行间距处于阈值范围内。具体地,所述第一预设行数、第二预设行数、第三预设行数以及阈值范围可以是神经反馈系统100的默认值,也可以是由用户自行设定的值,对此不做限定。在一些实施例中,如此,在所述矩阵109中,目标的排布需进行合理设置,使整个画面不会过于密集,防止受训者出现不适,影响训练效果,且整个画面也不会过于稀疏,防止受训者在执行目标训练任务时难以获取到所述目标,从而产生消极心理。其中,所述第一目标、第二目标和第三目标所占据的行数依照其本身价值设定,价值越高的目标所占据的行数越少,即第一预设行数、第二预设行数、第三预设行数依次减小,例如,第一预设行数可以3,第二预设行数可以是2,第三预设行数可以是1,行间距为1cm,如此,防止受训者在执行目标训练任务时不努力就能获得价值较高的目标,且会更努力的去获取最高层的价值最高的目标,从而提高训练效果。
在本申请的一些实施例中,两个第一目标的价值大于一个第二目标的价值,小于一个第三目标的价值,两个第二目标的价值大于一个第三目标的价值,所述处理单元103被配置为基于受训者在执行整个目标训练任务过程中,反馈主体108分别触碰到的第一目标、第二目标和第三目标的触碰数量以及第一目标、第二目标和第三目标各自的价值进行计算,以得到第一目标的得分、第二目标的得分以及第三目标的得分;将获取的各个目标的总得分在目标训练任务结束界面上进行显示。第一目标、第二目标和第三目标的价值的设定方式能够防止受训者获取的第一目标或第二目标较多导致的最终的总得分过低,使受训者产生焦虑、消极的心态。依然以目标为货币为例进行说明。
其中,不同价值的目标按照预设数量进行设定,比如第三目标、第二目标和第一目标的数量的比值处于预定比值。具体地,金币不管从外观上或是价值上都比银币的高,而银币高于铜币。如果预设比值为金币:银币:铜币的数量的比值为1:2:3,对于重症受训者来说,银币可能是主要获取目标,对于轻症受训者来说,金币可能是主要获取目标。如果金币:银币:铜币的数量的比值为2:2:2,则对于轻症受训者获取银币或者对于重症受训者获取金币相对来说比较容易,治疗效果不显著。
反馈主体108的上升和下降基本模拟近红外数据采集装置105得到的受训者的血氧浓度数据的波动曲线。在一些实施例中,目标显示界面107中矩阵109存在最高位置和最低位置,当反馈主体108运行至所述矩阵109时,在所述矩阵109的最高位置和最低位置之间的范围内进行升降运动,无法超出该最高高度和最低高度的高度范围运行。例如,金币就位于最高高度,而其他货币分别位于金币之下,且金币、银币和铜币在目标显示界面107中从纵向进行了位置分配,反馈主体108只能在货币显示区域上升和下降,这样保证即使受训者执行任务时无法使反馈主体108上升,至少也能采集到矩阵109中最低位置的目标,不会任何目标都采集不到,防止受训者努力训练由于未采集到目标而丧失信心,也不会因反馈主体108上升高度较高而无法采集到最上层的货币,导致货币采集数量无法与受训者的训练情况无法对应的情况发生。
在受训者执行下一次目标训练任务时,医生根据所述受训者执行的上一次目标训练任务时的表现,调节能够调节反馈主体108升降高度的难度系数。当反馈主体108持续获得金币时,即反馈主体108持续处于较高的位置,那么可知当前这个难度系数对于这名受训者来说属于比较简单;而当反馈主体108持续获得铜币时,即反馈主体108持续处于较低的位置,那么可知当前这个难度系数对于这个受训者来说难度较大。医生可以在这名受训者执行下次目标训练任务的训练时及时调整难度系数,货币在目标显示界面107的排布以及高度都是不变的。
在本申请的一些实施例中,可以将每种货币的分数设定为:金币=5分、银币=3分、铜币=2分,遵循2枚铜币的分数大于1枚银币的分数,2枚银币的分数大于1枚金币的分数,2枚铜币的分数小于1枚金币的分数这样的规则,如此,可以使得一直只能获得铜币的受训者的分数不至于很低,这样该受训者才有动力努力去达到更高的分数(分数会在训练结算时呈现给受训者)。或者,让一直只能获得金币的受训者分数不至于太高,如此,在医生根据所述受训者执行目标训练任务时的表现,调高能够调节反馈主体108升降高度的难度系数时,不会使得受训者在执行下一次目标训练任务时的分数和前一次相差的太大而导致出现很大的心理落差,从而能够有效保持受训者的信心,提高反馈训练的康复效果。
在本申请的一些实施例中,所述康复任务还包括要求所述受训者在执行所述预激活任务之前执行的静息态任务,所述处理单元103进一步配置为呈现受训者执行预激活任务之前的静息态任务相关联的静息态界面;以及在进入到所述静息态界面时,向所述受训者发出提示其保持放松的提示;并采集所述受训者在执行静息态任务时的静息态血氧浓度数据。具体地,受训者在执行预激活任务之前,需要执行静息态任务,此时,在显示器的显示界面上呈现静息态界面。可以根据受训者的属性,对静息态界面上的场景要素进行适配。例如,在受训者为年轻女性的情况下,反馈主体108为热气球,在静息态界面上可以显示热气球缓慢上升的动画,以使得受训者在看到热气球缓慢上升的过程中,保持较为放松的状况。同时,在进入到静息态界面时,神经反馈系统100中的扬声器104发出“现在,请保持放松”的语音提示。在受训者执行静息态任务时,近红外数据采集装置105采集受训者的静息态血氧浓度数据。
进一步地,在进入到所述预激活界面201时,同步地向所述受训者发出关于所述预激活任务内容的提示,并采集所述受训者在执行预激活任务时的活跃态血氧浓度数据。例如,在预激活界面201上,呈现左手连续抓握地动画,以使得受训者能够跟随所述动画,想象左手连续抓握,此时,同步采集在执行预激活任务时地活跃态血氧浓度数据。
基于所述静息态血氧浓度数据和活跃态血氧浓度数据判断是否呈现所述受训者在执行目标训练任务过程中的目标显示界面107,具体地,可以基于活跃态血氧浓度数据和静息态血氧浓度数据分别得到活跃态血氧浓度数据代表值以及静息态血氧浓度数据代表值,此时,如果活跃态血氧浓度数据代表值与静息态血氧浓度数据代表值的差值超过阈值,则说明此时受训者的相关脑区的激活程度适当,已经为目标训练任务阶段做好准备了,可以结束预激活任务从而准备进入到目标训练任务阶段;而如果所述差值没有超过阈值,则说明此时受训者的相关脑区的激活程度不够,也可能由于受训者未按静息态任务以及预激活任务的提示进行操作,即受训者可能存在不配合的现象,即使要求受训者执行目标训练也可能由于受训者的不配合无法有效激活相关脑区,此时,需要在预激活界面201上持续呈现教导所述受训者执行所述预激活任务的操作内容的动画,直到所述差值超过阈值,即可执行目标训练任务,从而进入到目标显示界面107。如此,可以确保受训者在执行目标训练任务之前通过执行预训练任务使相关脑区能够达到一定的激活水平,以更好的状态执行目标训练任务,提高了训练效率。
例如,可以基于静息态血氧浓度数据、活跃态血氧浓度数据和当前血氧浓度数据,分别选取各个任务阶段的预设时间段的血氧浓度数据均值作为代表值。受训者在进行目标训练任务时,相比于其他生理数据(例如脑电信号),血氧浓度数据变化相对缓慢,血氧浓度数据一般在受训者开始执行一项训练任务后的一段时间后才能够达到较高的数值,即存在一定的上升过程,因此,可以获取静息态任务或预激活任务的中后期的血氧浓度数据的平均值作为活跃态血氧浓度数据代表值。仅以此为示例,不排除其他获得代表值的方法。
在一实施方式中,当前血氧浓度数据代表值可以为预设时间窗口的血氧浓度数据均值,例如所述预设时间窗口可以为3s,当前血氧浓度数据代表值可以为当前时间前3s的时间段内的血氧浓度数据均值。
发明人经过试验验证发现,对于注意力缺陷障碍患者,脑区正激活(即活跃态血氧浓度数据或者当前血氧浓度数据比静息态血氧浓度数据高的情况下的脑区激活方式)能够表征其康复状态,而负激活(即活跃态血氧浓度数据或者当前血氧浓度数据比静息态血氧浓度数据低的情况下的脑区激活方式)是无法确定训练有效的,因此,所述阈值可以为0,也就是,只要活跃态血氧浓度数据代表值大于静息态血氧浓度数据代表值,则让注意力缺陷障碍患者准备进入目标训练任务。
发明人经过试验验证还发现,肢体运动障碍患者执行康复训练时可能存在负激活的情况发生,因此,对于该类患者来说,负激活也是一种能够表征其康复状态的激活方式,而不是只有正激活才能够实现有效训练。因此,对于肢体运动障碍患者在进行神经反馈训练时,在一个具体实施例中,若活跃态血氧浓度数据代表值与静息态血氧浓度数据代表值的差值的绝对值大于该静息态血氧浓度数据代表值,则让肢体运动障碍患者准备进入目标训练任务。
在一些实施例中,矩阵109的总高度以及矩阵109中各层目标的高度不变,将所述活跃态血氧浓度数据代表值与静息态血氧浓度数据代表值的差值或差值的绝对值(对于肢体运动障碍患者存在脑区负激活的情况,因此取所述差值的绝对值)乘以所述难度系数后的值对应矩阵109的总高度,由此可以确定对于当前受训者在执行目标训练任务时,其当前血氧浓度数据的变化使反馈主体108所能达到的升降高度以及所能接触并采集的矩阵109的目标。其中,当前血氧浓度数据的变化可以为当前血氧浓度数据代表值与静息态血氧浓度数据代表值的差值或者差值的绝对值。需要说明的是,以上确定反馈主体108升降高度以及所能接触并采集的目标的方法仅是一种实施方式,但本申请不限于此。
在本申请的一些实施例中,在所述脑功能相关疾病为肢体运动障碍时,所述处理单元103进一步配置为在所述预激活界面201上,呈现要求所述受训者进行运动想象的操作示意动画,并且,在进入到所述预激活界面201和目标显示界面107时,同步地向所述受训者发出提示其进行运动想象的提示。例如,受训者为肢体运动障碍时,要执行的预激活任务和目标训练任务都是想象左手或右手连续抓握,此时,相应的在预激活界面201和目标显示界面107上,分别呈现左手或右手连续抓握的动画。同时,神经反馈系统100中的扬声器104会发出“想象左手连续抓握”的语音提示。
在所述受训者为注意力缺陷障碍患者时,所述处理单元103进一步配置为在进入到所述预激活界面201和目标显示界面107时,均同步地向所述受训者发出提示其集中注意力盯着界面中的目标对象的提示。例如,在受训者是患有儿童多动症的儿童时,预激活任务和目标训练任务为盯着游动的小鱼,保持注意力,则在预激活界面201和目标显示界面107上,呈现小鱼游动的动画,同时,神经反馈系统100会发出“请盯着游动的小鱼,保持注意力”的语音提示。基于操作示意的动画和语音等提示,能够进一步保证受训者提高注意力。
在本申请的一些实施例中,所述处理单元103进一步配置为在目标显示界面上显示位于所述反馈主体108的固定位置并跟随所述反馈主体108执行升降运动的得分进度条;在所述得分进度条满格的情况下,所述反馈主体108的外部特征发生变化。如图3所示,在目标显示界面301上,呈现小鱼相对于矩阵109运行的动画。其中,位于小鱼(作为反馈主体108)的固定位置处设置了可以跟随小鱼运行的得分进度条302。得分进度条302相比于反馈主体108所占区域小,得分进度条302跟随小鱼实时运行,与小鱼的相对位置保持不变,如此,能够使受训者知晓反馈主体108将要发生外部特征变化的实时进度,同时防止受训者过分关注所述得分进度条302导致的注意力分散,从而更努力的执行目标训练任务,提高训练效果。所述固定位置可以是神经反馈系统100的默认值,也可以由用户自行配置。在得分进度条302满格的情况下,小鱼的外部特征发生变化,例如变成大鱼,或者变成色彩更美丽的另一种类型的小鱼,等等。如此,可以丰富受训者对于反馈主体108的掌控感(从外部特征到动态),提高受训者执行目标训练任务的趣味性,使得受训者保持较高的兴趣,从而获得较好的神经反馈的训练效果。所述得分进度条302基于反馈主体108所采集的目标的数量及价值变化,例如反馈主体108所采集的目标的数量越多,或者价值越高,所述得分进度条302满格的速度越快,以此作为反馈的一种形式,为实现更快速的得分进度条302的满格以及更多外部特征的反馈主体108,受训者会更努力获取更多价值高的目标,以提高训练效果。
其中,在本申请的各个实施例中所述的处理单元103可以是处理器,处理器可以是包括一个以上通用处理设备的处理设备,诸如微处理器、中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)等。更具体地,该处理器可以是复杂指令集计算(CISC)微处理器、精简指令集计算(RISC)微处理器、超长指令字(VLIW)微处理器、运行其他指令集的处理器或运行指令集的组合的处理器。该处理器还可以是一个以上专用处理设备,诸如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、片上系统(SoC)等。
本申请描述了各种操作或功能,其可以被实现为软件代码或指令或被定义为软件代码或指令。此类内容可以是可以直接执行的源代码或差分代码(“增量”或“补丁”代码)(“对象”或“可执行”形式)。软件代码或指令可以存储在计算机可读存储介质中,并且在被执行时,可以使机器执行所描述的功能或操作,并且包括以机器(例如,计算装置、电子系统等)可访问的形式存储信息的任何机制,例如可记录或不可记录介质(例如,只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储介质、光学存储介质、闪存装置等)。
本申请描述的示例性方法可以至少部分地由机器或计算机实现。
在一些实施例中,提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序用于改善脑功能相关疾病,所述计算机程序当被处理器执行时使所述处理器执行根据本申请各个实施例的处理,各个实施例的处理过程和步骤均可以独立地或者组合地结合于此,在此不赘述。
作为,所述处理可以包括如下步骤。呈现所述受训者在执行目标训练任务过程中的目标显示界面107,在所述目标显示界面107中,呈现反馈主体108相对于不同价值的目标的矩阵109运行的动画,其中,所述反馈主体108的运行动态与所述受训者执行目标训练任务时的相关联脑区的当前血氧浓度数据的变化情况相关联;在所述目标显示界面107基于所述受训者的属性,适配相应的场景要素;其中,所述属性至少包括年龄属性;所述场景要素至少包括反馈主体类型和动画剧本,所述动画剧本至少包括以下素材:反馈主体108、所述反馈主体108所处的空间场景以及所述目标。
处理器执行的上述处理可以利用包括软件代码,例如微代码、汇编语言代码、高级语言代码等来实现。可以使用各种软件编程技术来创建各种程序或程序模块。例如,程序部分或程序模块可以用或借助Java、Python、C、C++、汇编语言或任何已知的编程语言来设计。可以将这样的软件部分或模块中的一个或多个集成到计算机系统和/或计算机可读介质中。这样的软件代码可以包括用于执行各种方法的计算机可读指令。该软件代码可以形成计算机程序产品或计算机程序模块的一部分。此外,在示例中,软件代码可以有形地存储在一个或多个易失性,非暂时性或非易失性有形计算机可读介质上,例如在执行期间或在其他时间。这些有形计算机可读介质的示例可以包括但不限于硬盘、可移动磁盘、可移动光盘(例如光盘和数字视频盘)、盒式磁带、存储卡或存储棒、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)等。
此外,尽管已经在本文中描述了示例性实施例,其范围包括任何和所有基于本申请的具有等同元件、修改、省略、组合(例如,各种实施例交叉的方案)、改编或改变的实施例。权利要求书中的元件将被基于权利要求中采用的语言宽泛地解释,并不限于在本说明书中或本申请的实施期间所描述的示例,其示例将被解释为非排他性的。因此,本说明书和示例旨在仅被认为是示例,真正的范围和精神由权利要求以及其等同物的全部范围所指示。
以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如,上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用。例如本领域普通技术人员在阅读上述描述时可以使用其它实施例。另外,在上述具体实施方式中,各种特征可以被分组在一起以简单化本申请。这不应解释为一种不要求保护的公开的特征对于任一权利要求是必要的意图。相反,本申请的主题可以少于特定的公开的实施例的全部特征。从而,权利要求书作为示例或实施例在此并入具体实施方式中,其中每个权利要求独立地作为单独的实施例,并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本申请的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。
以上实施例仅为本申请的示例性实施例,不用于限制本申请,本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内,对本申请做出各种修改或等同替换,这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。
Claims (11)
1.一种用于改善脑功能相关疾病的神经反馈系统,其特征在于,包括:
数据采集单元,配置为:采集受训者在执行康复任务时的与所述脑功能相关疾病相关联脑区的近红外数据;
数据接收单元,配置为:获取受训者在执行所述康复任务时的所述相关联脑区的血氧浓度数据,所述血氧浓度数据基于所采集的近红外数据确定;所述康复任务至少包括目标训练任务;以及
处理单元,配置为:
呈现所述受训者在执行目标训练任务过程中的目标显示界面,在所述目标显示界面中,呈现反馈主体相对于具有不同价值的目标的矩阵运行的动画,其中,所述反馈主体的运行动态与所述受训者执行目标训练任务时的当前血氧浓度数据的变化情况相关联;
在所述目标显示界面基于所述受训者的属性,适配相应的场景要素;其中,所述属性至少包括年龄属性;所述场景要素至少包括反馈主体类型和动画剧本,所述动画剧本至少包括以下素材:反馈主体、所述反馈主体所处的空间场景以及所述目标。
2.根据权利要求1所述的神经反馈系统,其特征在于,所述康复任务还包括要求所述受训者在执行所述目标训练任务之前执行的预激活任务,以使得所述受训者在开始执行目标训练任务之前激活相关联脑区;
所述处理单元进一步配置为:
呈现所述受训者在执行预激活任务过程中的预激活界面,在所述预激活界面上,呈现用于教导所述受训者执行所述预激活任务的操作内容的动画;以及
在所述预激活界面,基于所述受训者的所述属性,适配相应的所述场景要素,且所述预激活界面中的场景要素的构成元素中的至少一种与对应的所述目标显示界面中的场景要素中的构成元素中的至少一种相同,所述目标显示界面中的场景要素中的构成元素包括构成所述动画剧本的素材中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的神经反馈系统,其特征在于,所述脑功能相关疾病至少包括肢体运动障碍和注意力缺陷障碍中的一种;
当神经反馈系统用于治疗所述肢体运动障碍患者时,所述预激活界面中的场景要素包括对应的所述目标显示界面中的动画剧本中的反馈主体所处的空间场景以及教导所述受训者进行运动想象的肢体操作示意动画;
当神经反馈系统用于治疗所述注意力缺陷障碍患者时,所述预激活界面中的场景要素包括对应的所述目标显示界面中的动画剧本中的反馈主体以及反馈主体所处的空间场景。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的神经反馈系统,其特征在于,所述反馈主体具有浮游体特征,所述反馈主体类型包括热气球、鱼、船或纸飞机,所述动画剧本对应包括热气球运行在天空获取货币、鱼浮游在海水中吃食物、船航行在大海寻找宝藏或纸飞机飞向天空中的泡泡,其中,所述货币、食物、宝藏或泡泡分别作为所述目标构成具有不同价值的目标的矩阵。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的神经反馈系统,其特征在于,处理单元,进一步配置为:在所述目标显示界面,相关联的呈现具有不同价值的目标的所述矩阵以及所述反馈主体,所述反馈主体响应于所述受训者执行目标训练任务时的当前血氧浓度数据的变化情况进行升降运动,升降到的高度对应显示的目标就被所述反馈主体触碰而采集到。
6.根据权利要求5所述的神经反馈系统,其特征在于,所述处理单元进一步配置为:
在目标显示界面上显示位于所述反馈主体的固定位置并跟随所述反馈主体执行升降运动的得分进度条;所述得分进度条基于反馈主体所采集的目标的数量及价值变化;
在所述得分进度条满格的情况下,所述反馈主体的外部特征发生变化。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的神经反馈系统,其特征在于,所述目标包括第一目标、价值高于所述第一目标的第二目标以及价值高于所述第二目标的第三目标;
所述第一目标、第二目标和第三目标依次由下向上排布,并分别按照第一预设行数、第二预设行数、第三预设行数排布形成所述矩阵,且所述矩阵的行间距处于阈值范围内。
8.根据权利要求7所述的神经反馈系统,其特征在于,所述第一预设行数、第二预设行数、第三预设行数依次减小。
9.根据权利要求7所述的神经反馈系统,其特征在于,两个第一目标的价值大于一个第二目标的价值,小于一个第三目标的价值,两个第二目标的价值大于一个第三目标的价值;
所述处理单元被配置为:基于受训者在执行整个目标训练任务过程中,反馈主体分别触碰到的第一目标、第二目标和第三目标的触碰数量以及第一目标、第二目标和第三目标各自的价值进行计算,以得到第一目标的得分、第二目标的得分以及第三目标的得分;
将各个目标的得分在目标训练任务结束界面上进行显示。
10.根据权利要求1-3中任一项所述的神经反馈系统,其特征在于,所述处理单元进一步配置为:响应于所述受训者执行的目标训练任务的开始和结束,分别联动地呈现提示所述目标训练任务开始和结束的目标训练任务开始界面和目标训练任务结束界面;
在所述目标训练任务结束界面上,显示所述受训者在执行整个目标训练任务过程中,反馈主体触碰到的不同价值的目标的触碰数量和/或基于所述不同价值的目标的触碰数量生成的得分。
11.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序用于改善脑功能相关疾病,所述计算机程序当被处理器执行时使所述处理器执行如下的处理:
呈现受训者在执行目标训练任务过程中的目标显示界面,在所述目标显示界面中,呈现反馈主体相对于具有不同价值的目标的矩阵运行的动画,其中,所述反馈主体的运行动态与所述受训者执行目标训练任务时相关联的脑区的当前血氧浓度数据的变化情况相关联;
在所述目标显示界面基于所述受训者的属性,适配相应的场景要素;其中,所述属性至少包括年龄属性;所述场景要素至少包括反馈主体类型和动画剧本,所述动画剧本至少包括以下素材:反馈主体、所述反馈主体所处的空间场景以及所述目标。
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Citations (6)
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---|---|---|---|---|
CN109330609A (zh) * | 2018-09-21 | 2019-02-15 | 国家康复辅具研究中心 | 一种基于近红外光谱技术的自适应脑神经反馈方法及系统 |
CN110428884A (zh) * | 2019-08-09 | 2019-11-08 | 丹阳慧创医疗设备有限公司 | 一种记忆能力的训练方法、装置、设备以及系统 |
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CN111281399A (zh) * | 2020-02-03 | 2020-06-16 | 国家康复辅具研究中心 | 基于近红外的多频段生理信号反馈系统及其使用方法 |
CN113571153A (zh) * | 2021-08-19 | 2021-10-29 | 中国科学院计算技术研究所 | 面向脑瘫患者肢体康复的被动式训练感知系统及其客户端 |
CN114869232A (zh) * | 2022-04-26 | 2022-08-09 | 上海市同济医院 | 一种基于近红外脑成像的康复训练反馈方法及系统 |
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