CN116407124B - 一种用于记忆力训练的神经反馈训练装置和介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种用于记忆力训练的神经反馈训练装置和介质，神经反馈训练装置包括：接口配置为获取训练对象的与记忆相关联的脑区的血氧浓度数据；以及处理器配置为在训练对象执行激活任务的过程中，呈现与激活任务相关的激活界面，呈现第一元素切换显示的动画；在训练对象执行记忆反馈任务的过程中，呈现与训练对象执行记忆反馈任务时的当前血氧浓度相关联地动态变化的反馈界面，包括在反馈界面的第一区域，切换地呈现与记忆能力的训练相关的第二元素；在反馈界面的第二区域显示反馈对象，反馈对象响应于训练对象执行记忆反馈任务时的当前血氧浓度的变化而变化。因此，使记忆力障碍的训练对象能够得到更好更全面的训练，提高治疗和训练的效果。

Description

一种用于记忆力训练的神经反馈训练装置和介质

技术领域

本申请涉及近红外脑功能成像技术领域，具体涉及一种用于记忆力训练的神经反馈训练装置和介质。

背景技术

患有记忆力障碍的人群一般会存在记忆力减退的现象，记忆力障碍的人群可以包括患有阿尔兹海默症人群和只是由于年龄原因导致记忆力减退的老年人，以及由于精神压力或身体原因导致的记忆力下降的人群。现有的对患者在进行记忆力训练的方式包括计算机辅助认知训练和药物治疗。药物治疗的方式具有副作用较大的危害。现有的用于记忆力训练的神经反馈训练装置仅为受训对象提供记忆力训练任务，直接让受训对象从当前状态切换到训练状态，且直接根据执行记忆力训练任务时的生理信号数据来提供反馈，很多真实临床应用场景中的问题并未考虑到，例如，受训对象在进入训练状态前的脑功能状态情况对受训对象执行记忆力训练的影响，训练对象当前能否快速调动记忆脑区进入到训练状态，受训对象进入训练状态时是否能够执行有效的记忆力训练，能否达到预期的训练效果。因此，现有的用于记忆力训练的神经反馈训练装置无法使具有记忆力障碍的训练对象得到更好更全面的训练，具有治疗和训练的效果较差的问题。

发明内容

本申请通过提供一种用于记忆力训练的神经反馈训练装置和介质，解决了现有的训练装置缺乏对真实临床应用场景中面临的问题的考虑，无法使具有记忆力障碍的训练对象得到更好更全面的训练，具有治疗和训练的效果较差的问题。

根据本申请的第一方案，提供一种用于记忆力训练的神经反馈训练装置，包括：接口，配置为：获取训练对象在执行神经反馈训练任务时所采集到的与记忆相关联的脑区的血氧浓度数据，所述神经反馈训练任务至少包括激活任务和记忆反馈任务，其中，所述激活任务用于调动所述训练对象的记忆力，使所述训练对象的与记忆相关联的脑区在开始执行记忆反馈任务之前被激活。以及处理器，配置为：在所述训练对象执行所述激活任务的过程中，呈现与所述激活任务的内容相关的激活界面，在所述激活界面上，呈现第一元素切换显示的动画，并提示所述训练对象对所述呈现的第一元素进行记忆。处理器还被配置为：在所述训练对象的与记忆相关联的脑区的被激活程度达到预设范围时，使所述训练对象结束所述激活任务而准备进入到记忆反馈任务。处理器还被配置为：在所述训练对象执行记忆反馈任务的过程中，呈现与所述训练对象执行记忆反馈任务时的当前血氧浓度相关联地动态变化的反馈界面，包括：在所述反馈界面的第一区域，切换地呈现与记忆能力的训练相关的第二元素，使得所述训练对象能够对呈现的所述第二元素进行记忆并给出相应地响应；在所述反馈界面的第二区域显示反馈对象，所述反馈对象响应于所述训练对象执行记忆反馈任务时的当前血氧浓度的变化而变化。

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记忆力训练，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：在所述训练对象执行所述激活任务的过程中，呈现与所述激活任务的内容相关的激活界面，在所述激活界面上，呈现第一元素切换显示的动画，并提示所述训练对象对所述呈现的第一元素进行记忆；在所述训练对象的与记忆相关联的脑区的被激活程度达到预设范围时，使所述训练对象结束所述激活任务而准备进入到记忆反馈任务；在所述训练对象执行记忆反馈任务的过程中，呈现与所述训练对象执行记忆反馈任务时的当前血氧浓度相关联地动态变化的反馈界面，包括：在所述反馈界面的第一区域，切换地呈现与记忆能力的训练相关的第二元素，使得所述训练对象能够对呈现的所述第二元素进行记忆并给出相应地响应；在所述反馈界面的第二区域显示反馈对象，所述反馈对象响应于所述训练对象执行记忆反馈任务时的当前血氧浓度的变化而变化。

与现有技术相比，本申请实施例的有益效果在于：在让训练对象进入真正的训练状态前，在所述激活界面上呈现第一元素切换显示的动画让训练对象进行记忆，以此来调动训练对象的与记忆相关联的脑区，从而引起血氧浓度的快速变化，基于此来确定训练对象的与记忆相关联的脑区是否在开始执行记忆反馈任务之前被激活，进而确定其能否在进入训练状态执行记忆反馈任务时具有有效的训练效果，当判断训练对象执行激活任务后满足了与记忆相关联的脑区被激活的条件，再要求训练对象执行记忆反馈任务，从而实现更有效的训练。并且，在训练对象执行记忆反馈任务的过程中，呈现与训练对象执行记忆反馈任务时的当前血氧浓度相关联地动态变化的反馈界面，如此，用户（例如医生）能够根据反馈对象的变化知晓训练对象在执行记忆反馈任务的脑区激活情况，了解当前反馈训练任务对当前训练对象的训练效果，还能够根据本次训练效果适配下一次反馈训练任务（例如适配反馈训练任务的难度），从而根据当前训练对象的训练状况进行个性化的反馈训练任务的配置；此外，训练对象还会期望通过执行反馈训练任务使反馈对象能够尽可能的向好变化（例如使反馈对象伸长），并努力记住反馈界面上所呈现的元素，增强了训练积极性和训练兴趣，从而提高了训练效果。

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受检者终端的处理器执行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示出根据本申请实施例的用于记忆力训练的神经反馈训练装置的结构的示意图；

图2示出根据本申请实施例的神经反馈训练装置的处理器的处理过程示意图；

图3示出根据本申请实施例的训练对象进行神经反馈训练状态的示意图；

图4示出根据本申请实施例的激活任务中处理器呈现的激活界面的示意图；

图5示出根据本申请实施例的处理器呈现的静息态界面的示意图；

图6示出根据本申请实施例的激活任务中处理器呈现的由静息态切换到活跃态的切换界面的示意图；

图7示出根据本申请另一实施例的神经反馈训练装置的处理器的处理过程示意图；

图8（a）示出根据本申请实施例的记忆反馈任务中处理器呈现的反馈界面的示意图；

图8（b）示出根据本申请实施例的记忆反馈任务中处理器呈现的另一反馈界面的示意图；

图9示出根据本申请实施例的处理器呈现的开始进度动画的示意图；

图10示出根据本申请实施例的处理器呈现的开始界面的示意图；

图11示出根据本申请实施例的处理器呈现的选择训练模式的界面的示意图；

图12示出根据本申请实施例的在记忆反馈任务结束后处理器呈现的训练成果的示意图。

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。

图1示出根据本申请实施例的用于记忆力训练的神经反馈训练装置的结构的示意图。神经反馈训练装置100包括：接口101，配置为：获取训练对象在执行神经反馈训练任务时的与记忆相关联的脑区的血氧浓度数据，所述神经反馈训练任务至少包括使所述训练对象依序执行的激活任务和记忆反馈任务，其中，所述激活任务用于调动所述训练对象的记忆力，使所述训练对象的与记忆相关联的脑区在开始执行记忆反馈任务之前被激活。具体地，训练对象可以为患有记忆力障碍的人群，包括但不限于认知障碍患者。

如图3所示，血氧浓度数据可以通过近红外数据采集模块采集到的近红外数据来得到。该近红外数据是通过发射探头至接收探头之间配合收发得到的，发射探头发射近红外光，接收探头可以采集到经过发射探头和接收探头之间的探测通道后出射的近红外光，然后基于采集到的近红外光的光信号得到血氧浓度数据。近红外数据采集模块采集到的近红外数据或者基于该近红外数据计算得到的血氧浓度数据，可以直接通过线缆传输到神经反馈训练装置100的接口101，或者也可以无线发送的形式发送到神经反馈训练装置100的接口101。在一些实施例中，近红外数据采集模块可以集成于神经反馈训练装置100上，其也可以设置于神经反馈训练装置100的外部，作为一个单独的模块来与神经反馈训练装置100实现数据的交互。

接口101例如可以包括网线连接器、电缆连接器、串行连接器、USB连接器、并行连接器、诸如光纤、USB 3.0等的高速数据传输适配器、诸如WiFi适配器的无线网络适配器、电信(3G、4G/LTE等)适配器等。

在一些实施例中，与记忆相关联的脑区可以为一个脑区或一个脑区下的多个细分脑区，比如前额叶脑区、前额叶脑区下的细分脑区等，本申请不限于此。

图2示出根据本申请实施例的神经反馈训练装置100的处理器102的处理过程示意图。神经反馈训练装置100还包括处理器102。处理器102配置为：在步骤201，在所述训练对象执行所述激活任务的过程中，呈现与所述激活任务的内容相关的激活界面，在所述激活界面上，呈现第一元素切换显示的动画，并提示所述训练对象对所述呈现第一元素进行记忆。在一个具体实施例中，该激活任务可以仅要求训练对象记住呈现的第一元素，无需训练对象根据呈现的第一元素做出相应的响应（例如按下空格键）。通过第一元素切换显示的动画为训练对象呈现记忆内容，能够充分调动训练对象的记忆力以及与记忆力相关联的脑区，引起记忆力相关脑区的血氧浓度快速变化，使其被激活，还有助于训练对象快速进入后续的记忆反馈任务的训练状态中。其中，第一元素可以是图形、字母或数字等，在此不做具体限定。示例性地，以如图4所示的激活界面为例，第一元素可以是常规的几何图形，还可以是常见的自然事物（比如植物）等，不同属性的人群都比较熟悉，方便训练对象进行记忆，提高不同属性的人群的适应性。

在一些实施例中，激活任务的时间段小于等于第一阈值且大于第二阈值。其中，第一阈值和第二阈值可以基于被激活后的血氧浓度的变化情况、训练对象的患病程度等因素来设定。具体地，当训练对象在执行被要求执行的任务时，血氧浓度相对于其他生理数据（例如脑电信号数据）来说变化的相对缓慢，训练对象的血氧浓度一般需要训练对象执行一段时间的训练任务后才能够达到较高的数值，也就是其存在一定的上升过程，这就要求激活任务的时间需达到一定时间才能够保证检测到训练对象的血氧浓度的变化，进而判断训练对象的脑区是否被激活进入活跃态，此外，激活任务的时间不能过长，以防止时间过长训练对象出现不耐烦的情绪，影响其执行记忆反馈任务，降低训练效果。

在一些实施例中，在激活任务期间，每个第一元素停留第一时间间隔，相邻的第一元素以第二时间间隔进行切换，且至少两个所述第一元素不同（例如切换的两个为图形的元素的形状或颜色不同），第一时间间隔及第二时间间隔小于预设时间，通过频繁且更即时的切换方式调动训练对象的记忆脑区，调起训练对象记忆力脑区的血氧浓度快速变化，从而取得到激活程度较好的数据。例如，整个激活任务的时间为15s，每个第一元素的停留时间为1秒，且两个第一元素之间有1秒的空白时间之后再出现下一个第一元素，则这段时间随机显示8个不同的元素。

在步骤202，在所述训练对象的与记忆相关联的脑区的被激活程度达到预设范围时，使所述训练对象结束所述激活任务而准备进入到记忆反馈任务。基于此来确定训练对象的与记忆相关联的脑区是否在开始执行记忆反馈任务之前被激活，进而确定其能否在进入训练状态执行记忆反馈任务时具有有效的训练效果，当判断训练对象执行激活任务后满足了与记忆相关联的脑区被激活的条件，再要求训练对象执行记忆反馈任务，从而实现更有效的训练。

在步骤203，在所述训练对象执行记忆反馈任务的过程中，呈现与所述训练对象执行记忆反馈任务时的当前血氧浓度相关联地动态变化的反馈界面。优选地，第一元素为图形，图形相比于记忆数字，趣味性较强，而且对于生活环境不同和/或文化背景不同的人群来说比较容易接受，适用人群范围较大，能够增加训练对象在训练过程中的适应性。

在步骤204，在所述反馈界面的第一区域，切换地呈现与记忆能力的训练相关的第二元素，使得所述训练对象能够对呈现的所述第二元素进行记忆并给出相应地响应。具体地，在记忆反馈任务中向训练对象呈现让其进行记忆的第二元素外，优选地，还需要训练对象根据预设规则对其记忆的内容做出记忆反馈，也就是根据第二元素给出相应地反馈，示例性地，让训练对象判断当前的呈现的第二元素与呈现的上一个第二元素的属性是否相同，相同的话按下空格键，该判断结果可以作为评估训练对象的训练效果是否有效的一个评价指标。相较于仅为训练对象呈现第一元素而与训练对象之间无交互操作的方式，这种训练方式能够让训练对象将注意力保持在当前的记忆反馈任务中，并能够对该记忆反馈任务保持一定地兴趣，从而提升训练效果，且通过训练对象的记忆过程和响应过程协作，能够更好地锻炼记忆力。

在步骤205，在所述反馈界面的第二区域显示反馈对象，所述反馈对象响应于所述训练对象执行记忆反馈任务时的当前血氧浓度的变化而变化。反馈对象可以为任意形态的对象，例如藤蔓、树木、花草等。

优选地，在所述反馈界面的第二区域显示能够从所述第二区域中的目标区域的起始点出发进行伸缩的反馈对象，其中，起始点可以是操作人员根据经验设置。第一区域和第二区域共同呈现，训练对象不仅能够看到训练的内容，还能看到自身的训练成果，训练对象还会期望通过执行反馈训练任务使反馈对象能够尽可能的向好变化（例如使反馈对象伸长），并努力记住反馈界面上所呈现的第二元素，增强了训练积极性和训练兴趣，从而提高了训练效果。此外，用户（例如医生）能够根据反馈对象的变化知晓训练对象在执行记忆反馈任务的脑区激活情况，了解当前反馈训练任务对当前训练对象的训练效果，例如，在反馈对象为藤蔓时，虽然训练对象执行记忆反馈任务的正确率比较低，但用户根据反馈界面上显示的藤蔓的生长情况可以判断训练对象在认真地配合执行记忆反馈任务，且该任务能够使训练对象的与记忆相关联的脑区处于活跃态，进而可以说明当前的训练对训练对象是有效的。此外，还能够使医生根据本次训练效果适配下一次反馈训练任务（例如适配反馈训练任务的难度），从而根据当前训练对象的训练状况进行个性化的反馈训练任务的配置。

在一些实施例中，反馈对象可以为藤蔓、树木、花草等熟悉的事物，提高训练对象进行训练的兴趣。其中，记忆力障碍的患者大部分都是老年人，采用藤蔓这种具有生命力的对象来做为反馈对象能更好的说明训练的目的是希望训练对象能够通过训练得以康复。

优选地，将第二区域设置为与第一区域相邻接的位置，且第二区域在反馈界面上的面积占比小于所述第一区域在反馈界面上的面积占比，如此，使得在第二区域为训练对象提供反馈对象的同时，训练对象能够将绝大部分注意力集中在第一区域中呈现的第一元素，不会导致其注意力过度分散而无法实现较好的训练效果。进一步地，结合上述，在所述反馈界面的第二区域显示能够从所述第二区域中的目标区域的起始点出发进行伸缩的反馈对象，将能够根据训练对象执行记忆反馈任务时的当前血氧浓度的变化而进行伸缩的反馈对象呈现在与第一区域相邻接的第二区域中，也就是将其设置在与呈现第一元素的区域相邻接的边缘区域，从视觉上，相对于其他形式的反馈对象以及设置的区域位置，该反馈对象在第二区域中进行伸缩的变化程度容易在记忆反馈任务中被训练对象捕捉到，训练对象能够直观地了解自身训练的情况，能够提高训练的积极性，但又并不会过多分散训练对象的注意力。另外，医生能够通过反馈对象的伸缩情况，直接获得训练对象的记忆脑区的激活情况和训练效果，便于了解患者的情况。

需要说明的是，步骤204和步骤205是同时进行的，并无先后顺序。

在一些实施例中，第一元素和第二元素可以为相同属性的元素，也可以为不同属性的元素，例如，第一元素和第二元素都是数字或图形，或者第一元素为数字，第二元素为图形。优选地，第一元素和第二元素为相同属性的元素，以增强训练对象对记忆内容的适应性，使其能够在激活任务结束后能够顺畅地立即进入到记忆反馈任务中，能够保持情绪稳定，且其脑功能状态能够保持平稳不会发生较大变化，以利于实现较好地训练效果。

所述处理器102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102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102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。

在一些实施例中，所述处理器102进一步配置为：基于所述当前血氧浓度的变化相对于所述训练对象执行所述激活任务时的活跃态血氧浓度的变化的比较结果，动态地改变所述反馈对象的长度。可以将活跃态血氧浓度的变化数据对应的反馈对象相对于起始点到预定的位置延伸长度作为比较的对象，得到当前血氧浓度数据对应的反馈对象相对于起始点的延伸长度，以便实时地和动态地更新反馈对象的当前的位置。能够方便训练对象实时地得到自身训练的效果的反馈，有助于提高训练的耐心，提高训练效果。在另一些实施例中，起始点状态下反馈对象的长度也可以由医生来设置，或者通过处理器102预先设置其为固定值，还可以针对不同的训练对象将其设置为不同的数值。

进一步，在所述比较结果减小的情况下，所述反馈对象的长度缩短但不会消失，也就是在反馈界面上始终呈现有反馈对象。这样能够避免训练对象丧失训练的信心和兴趣。更进一步，在训练对象对呈现的第二元素努力进行记忆而导致所述比较结果增加的情况下，所述反馈对象的长度伸长，能够实时反馈给训练对象训练的成果，以提高其成就感及训练信心，有助于提高训练效果。

在一些实施例中，所述处理器102进一步配置为：在所述反馈界面的第二区域，显示能够从所述第二区域中的目标区域的起始点出发进行伸缩的同时发生特征数量增减的反馈对象，所述反馈对象响应于所述训练对象执行记忆反馈任务时的当前血氧浓度的变化进行伸缩以及特征数量的增减。示例性地，反馈对象为藤蔓，反馈对象的特征数量可以包括叶子的数量等，能够进一步让训练对象提高兴趣和积极性。

在一些实施例中，基于所述当前血氧浓度的变化相对于所述训练对象执行所述激活任务时的活跃态血氧浓度的变化的比较结果，动态地改变所述反馈对象的特征数量的增减。起始点状态下，反馈对象对应具有预先设置的或医生根据不同训练对象进行设置的特征数量。基于当前血氧浓度的变化和活跃态血氧浓度的变化的比较结果，实时地和动态地更新反馈对象的特征数量，如此可以给予训练对象更多地带有鼓励意味的视觉刺激，以进一步提高训练对象的康复信心，提高训练对象的成就感和训练的积极性。

进一步，在所述比较结果减小且减少量达到第一预设值的情况下，所述反馈对象的特征数量减小；在所述比较结果增加且增加量达到第二预设值的情况下，所述反馈对象的特征数量增加。当比较结果增加或减小的量达到一定值时，反馈对象的特征数据才会发生增加或减少，如此才能够进一步提高训练的兴趣。例如，在所述比较结果增加到一定量时，作为反馈对象的藤蔓的叶子才会增多，且具有生命力的藤蔓叶子增多，能够给予训练对象更强地带有鼓励意味的视觉刺激，可以进一步提高训练对象的康复信心，提高训练对象的成就感和训练的积极性。

反馈对象的伸缩长度和特征数量的增减共同变化，在一定程度上能够增强训练对象的视觉激励，增强训练对象对反馈对象的兴趣，提高训练的积极性，有效降低执行记忆反馈任务中的焦躁和不耐烦的情绪。

由于不同训练对象的活跃态血氧浓度情况可能不同，在记忆反馈任务中，当前血氧浓度的变化的比较对象（即均与训练对象本身活跃态血氧浓度的变化比较）不同，因此能够针对不同的训练对象的情况进行训练。这样能够实现为不同的训练对象提供个性化的训练。

在一些实施例中，所述第一元素设置于动态的第一承载体上，所述第二元素设置于静止态的第二承载体上。具体说来，将第一元素设置在动态的第一承载体上，例如，在火车车厢的侧面上呈现图形元素，动态的第一承载体能够在激活任务中呈现第一元素的同时给予能够分散训练对象的注意力的视觉刺激，如果训练对象的与记忆相关联的脑区的被激活程度在这种情况下仍然能够达到预设范围，顺利进入到记忆反馈任务中，说明训练对象的记忆力已经被很好地调动，同时，也可说明训练对象对激活任务的配合度较高，预示着紧接着执行的记忆反馈任务很大程度上对训练对象具有较好地训练效果，并且，训练对象对该记忆反馈任务的配合度也较高，训练效果具有一定的可靠性。进一步地，记忆反馈任务对训练对象的要求与激活任务完全不同，激活任务要求能够调动起训练对象的记忆力，训练对象在激活任务中只要进行记忆，其与记忆相关联的脑区的被激活程度即可达到预设范围，而记忆反馈任务则要求训练对象努力把呈现的第二元素记住，一般在呈现第二元素后会给训练对象预留一定的时间来让训练对象记住所呈现的第二元素，这种情形下，如果在呈现第二元素的反馈界面上给予训练对象过多的能够分散其注意力的视觉刺激，会对训练对象的记忆过程造成干扰，达不到预期的训练效果，甚至可能加剧训练对象的记忆力障碍程度。因此，训练对象将第二元素设置于静止态的第二承载体上，能够确保为训练对象提高可供其努力进行记忆的稳定地环境，从而提升训练效果。上述方式设计合理，解决了记忆力训练在实际的临床应用中面临的无法判断训练对象在进入训练状态前的脑功能状态情况对受训对象执行记忆力训练的影响、训练对象当前能否快速调动记忆脑区进入到训练状态、受训对象进入训练状态时是否能够执行有效地记忆力训练，达到预期的训练效果等问题。

优选地，在第一承载体和第二承载体可以具有相似或相同的构成元素，使得训练对象从激活任务进入到记忆反馈任务中不会因不熟悉产生厌烦、焦躁等情绪，也不会因两个任务的场景发生了较大变化而致使训练对象当前的注意力发生分散，无法集中在呈现的第二元素上，甚至导致其无法进入努力记忆的状态。

在一些实施例中，各个元素具有至少一个变化属性，其中，所述处理器进一步配置为：所述第二元素的至少一个变化属性与所述第一元素的变化属性不同。示例性地，元素的变化属性可以为元素的呈现位置、颜色、形状等，如此，可以在呈现第二元素的反馈界面中给予训练对象更多的与干扰记忆力相关的视觉刺激，使得训练对象能够更努力地去记住呈现的第二元素，而不是仅仅去记忆第二元素，以增强训练效果。并且，这种设置方式能够避免激活任务和记忆反馈任务的相似度过高，导致训练对象无法对训练持续地保持兴趣，影响训练效果。

在一些实施例中，所述处理器102进一步配置为：基于所述活跃态血氧浓度的变化以及适配的记忆反馈任务的难度系数，确定所述反馈对象到达所述目标区域的预设位置所需的当前血氧浓度。

在一些实施例中，所述处理器102进一步配置为：基于所述当前血氧浓度的变化相对于所述训练对象执行所述激活任务时的活跃态血氧浓度的变化与所述难度系数的乘积的比较结果，动态地改变所述反馈对象的长度。在一些实施方式中，可以将活跃态血氧浓度的变化与所述难度系数的乘积对应的反馈对象相对于起始点到预定的位置的延伸长度作为比较的对象，得到当前血氧浓度数据对应的反馈对象相对于起始点的延伸长度，以便实时地和动态地更新反馈对象的当前的位置。难度系数越大，表示反馈对象达到所述预设位置需要的更高的血氧浓度。如此，能够让医生根据训练对象的当前训练情况进行难度配置来适配训练对象的病情进而提高训练效果。

不同训练对象的当前血氧浓度的变化与活跃态血氧浓度的变化的接近程度不同，如果较为接近，则说明更容易到达活跃态血氧浓度的变化对应的反馈对象的长度，如果当前血氧浓度的变化与活跃态血氧浓度的变化接近的时间较长，此时可以增大难度系数，来鼓励训练对象挑战更大难度下的训练。所以通过难度系数的设定，能够实现个性化的训练。

在一些实施例中，所述处理器102进一步配置为：在所述训练对象在执行记忆反馈任务的过程中，所述反馈对象处于反馈长度的时间超过时间阈值的情况下，基于所述反馈长度的长短，对所述难度系数进行调整；或，接收用户对所述难度系数进行调整的配置。如果反馈对象处于较短的反馈长度的时间较长，说明本次训练对于训练对象来说难度较大，训练对象难以实现训练效果的提升，那么可以通过调整难度系数，减小所述难度系数等操作，使反馈对象更容易达到活跃态血氧浓度的变化对应的反馈对象的长度。如果当前的反馈长度相比于活跃态血氧浓度的变化对应的反馈对象的长度，差距较大，则可以考虑进一步减小难度系数或者考虑训练对象可能存在不配合的问题。上述方式能够提高训练对象训练的积极性，避免焦躁和不耐烦的情绪。

在一些实施例中，所述神经反馈训练任务还包括静息态任务，所述静息态任务在所述激活任务之前被执行，其中，静息态任务要求训练对象保持放松，训练对象在执行静息态任务时，可以利用近红外数据采集模块采集训练对象的与记忆相关联的脑区的近红外数据，并对近红外数据进行分析和处理，得到静息态血氧浓度。在训练对象结束了静息态任务，开始执行激活任务时，要求训练对象记住激活界面上呈现的第一元素，并利用近红外数据采集模块采集训练对象的与记忆相关联的脑区的近红外数据，并对近红外数据进行分析和处理，得到活跃态血氧浓度。

在一些实施例中，所述处理器102进一步配置为：基于静息态血氧浓度数据和活跃态血氧浓度数据，分别得到静息态血氧浓度代表值和活跃态血氧浓度代表值；基于所述训练对象在执行所述记忆反馈任务时的当前血氧浓度，得到当前血氧浓度代表值；基于所述活跃态血氧浓度代表值与静息态血氧浓度代表值的第一偏差得到活跃态血氧浓度的变化；基于当前血氧浓度代表值与静息态血氧浓度代表值的第二偏差得到当前血氧浓度的变化。

在一些实施例中，静息态任务的任务时间可以根据需要进行预先设置，比如10s或15s等。可以基于静息态血氧浓度、活跃态血氧浓度和当前血氧浓度，分别选取各个任务阶段的预设时间段的血氧浓度的平均值作为代表值。在一个具体实施例中，考虑血氧浓度数据变化缓慢的原因，可以获取静息态任务或预训练任务的中后期的血氧浓度的平均值作为活跃态血氧浓度代表值。仅以此为示例，不排除其他获得代表值的方法。

在一些实施例中，所述处理器102进一步配置为：在静息态任务时，呈现静息态界面，静息态界面呈现动画主体处于静止等待状态的界面等。示例性地，动画主体可以是第一承载体或第二承载体行驶中的物体，比如火车或汽车等。以图5所示的静息态界面为例，火车头部遇到红灯的界面为静息态界面。进一步，可以在静息态任务结束后，且激活任务前，呈现切换界面，切换界面中呈现动画主体处于自由行动状态。以图6所示的切换界面为例，火车头部处于绿灯的界面，预示着火车接下来能够开动了，能够给训练对象切换状态提供准备，并有助于快速切换到激活任务的状态。

在一些实施例中，在神经记忆反馈任务的静息态任务、激活任务和记忆反馈任务的开始时刻，提示（例如通过语音）训练对象的任务内容，便于训练对象进入对应的任务中。

图7示出根据本申请另一实施例的神经反馈训练装置100的处理器102的处理过程示意图。图7中的步骤201和步骤203与图2中相同，所述处理器102进一步配置为：在步骤206，判断活跃态血氧浓度代表值是否大于静息态血氧浓度代表值。如果步骤206的判断结果为是，则进入步骤203，即所述训练对象结束所述激活任务而准备进入到记忆反馈任务。如果步骤206的判断结果为否，则重新进入步骤201，重新获取训练对象的记忆力相关脑区处于活跃态的血氧浓度数据。如果第二轮激活任务还没到结束时间就满足活跃态血氧浓度代表值大于静息态血氧浓度代表值，仍需等到第二轮激活界面的动画播放结束，这是因为第一轮和第二轮的血氧浓度数据采集是分立的，第二轮是重新采集的血氧浓度数据来计算活跃态血氧浓度代表值。进一步，在步骤206的开始时刻语音提示训练对象重新进入激活任务。以此来调动训练对象的与记忆相关联的脑区，从而引起血氧浓度的快速变化，当判断训练对象执行激活任务后满足了与记忆相关联的脑区被激活的条件，再要求训练对象执行记忆反馈任务，从而实现更有效的训练。

优选地，各个元素为图形元素，所述图形元素的变化包括颜色、形状、位置。所述处理器102进一步配置为：在所述训练对象执行记忆反馈任务的过程中，在所述反馈界面的不同位置处，切换地呈现以预定颜色和预定形状变化的图形元素。以图8（a）和图8（b）所示的反馈界面为例，动画主体为火车，而第一元素和第二元素均为几何图形。示例性地，几何图形可以包括圆形和正方形，还可以包括三角形等其他形状。颜色可以包括黄色和红色，还可以包括蓝色和绿色等。在火车车厢区域内设有分隔开的四个象限的四个区域，这样几何图形可以在这四个象限内进行空间位置变化，能够通过切换不同的颜色、形状和位置对训练对象的记忆力进行训练。对于不同属性的人群都对这种图形元素的变化具有较好的适应性，即使是生活环境不同和/或文化背景不同的人群都比较容易接受，所以适用人群范围较大。通过颜色、形状和位置的变化，能够训练记忆力相关脑区对各个方面的记忆能够力，相比于单调的元素变化或者只是利用数字变化来训练，能够让训练对象得到更好更全面的训练。

在一些实施例中，所述处理器102进一步配置为：在一次记忆反馈任务的训练过程中，仅呈现两种颜色和两种形状的几何图形。避免颜色和图形种类太多，使训练对象难以记住图形，从而丧失训练的信心。

在一些实施例中，在所述反馈界面的第三区域，显示所述训练对象在执行每轮的记忆反馈任务的过程中，答对题目的统计值。数字变化代表了本局答对的题目数量在变化，说明患者在训练中是有进行思考判断的。正因为训练对象在进行思考，无论题目答对与否，这都表明了训练项目对训练对象的训练使有效的。其与反馈对象联合共同呈现，可以进一步提高用户对训练对象的训练效果判断的可靠性。

在一些实施例中，所述第一区域、第二区域、第三区域相对于所述反馈界面的占比依次减小，且所述第一区域占据所述反馈界面的居中位置，所述第二区域处于所述第一区域一侧边缘位置。这样，使训练对象主要看到训练的内容，顺便能够兼顾自身的训练成果，同时不会过多地关注成果，避免影响训练过程中的发挥。

在一些实施例中，所述处理器进一步配置为：在近红外数据采集模块启动的过程中，呈现进度界面，所述进度界面显示进度动画，以便于用户预测剩余需要等待的时间；当所述进度动画中的进度达到终点的情况下，立即切换到所述静息态界面。这样设计能够避免让训练对象产生焦躁和迷茫的情绪。以图9所示的进度界面为例，进度动画可以利用进度条的形式。这样用户能够明显看到和预测到需要等待的时间和剩余的时间，不容易产生焦躁和迷茫的情绪。

在一些实施例中，所述处理器102进一步配置为：在激活任务结束后，活跃态血氧浓度代表值大于静息态血氧浓度代表值的情况下，在呈现反馈界面之前，触发呈现开屏界面。开屏界面呈现时间可以持续设定的时间间隔，开屏界面使患者进入训练前有过渡的作用，不会立马进入训练导致其情绪紧张而忘记图形，训练效果差。示例性地，以图10所示的开屏界面为例，开屏界面呈现火车尾部，表示激活任务完成进入下一阶段。

在一些实施例中，所述处理器102进一步配置为：在进入到所述激活界面之前，呈现起始界面。具体地，可以在所述起始界面提供至少一种可选择的记忆反馈任务的训练模式。所述处理器102进一步配置为：在进入到所述静息态界面之前，呈现起始界面。以图11所示的起始界面为例，在进入到记忆反馈任务之前通过反馈界面，使训练对象做好训练准备，并能够根据自己的记忆力障碍的情况选择适合的训练模式。也可以医生根据训练对象的病情进行选择。

如图11所示，在一些实施例中，所述训练模式包括0-back和/或1-back，所述处理器102进一步配置为：当所述训练模式为0-back时，所述反馈界面上切换显示的第二张图形与第一张图形相同的概率为第一预定概率，且第二张图形及其之后切换显示的图形以与第一张图形相同的概率依次降低的方式进行显示，直到出现与第一张图形不同的图形后，切换显示的下一张图形与所述第一张图形相同的概率为所述第一预定概率，如此，以上述方式循环的切换显示各个图形。

当所述训练模式为1-back时，所述反馈界面上切换显示的图形与前一张图形相同的概率均为第二预定概率。1-back训练模式时相邻的两张图进行比较，如果下一张图形与前一张图形相同，则说明两张图完全相同，即图形元素的颜色、形状和位置完全相同。因此1-back任务相对于0-back任务难度较大。

如果连续出现相同的图形概率大会使训练对象很容易记住相同的图形，而导致训练效果较差，在0-back任务中通过概率的设置，依次增加训练的强度，使训练对象逐渐提高训练的难度，提高训练效果。在1-back任务中难度概率相同，避免难度较大，使训练对象丧失训练的信心。

具体地，0-back训练模式和1-back训练模式的出题可以多维度变化，以便调整难度。

在一些实施例中，在记忆反馈任务期间，每个第二元素呈现时间为第三时间间隔，相邻的第二元素以第四时间间隔进行切换；第三时间间隔大于第一时间间隔，第四时间间隔大于第二时间间隔。记忆反馈任务的第二元素元素的呈现时间和切换时间高于激活任务的第一元素的呈现时间和切换时间，这样更加有利于训练对象的记忆功能恢复。

以图12所示的结束界面为例，在一些实施例中，所述处理器102进一步配置为：在所述训练对象结束所述记忆反馈任务之后，呈现结束界面；在所述结束界面上，显示所述训练对象执行完所述记忆反馈任务答对的题目统计值，并向训练对象提示记忆反馈任务结束。答对的题数越多，说明训练对象在训练过程中的记忆能力较好。记忆力相关脑区的血氧激活情况通过反馈对象表现，用于在训练过程中给予训练对象直观的视觉神经反馈。结束界面上可以显示或不显示反馈对象最后的情况。

在一些实施例中，所述神经反馈训练装置100还包括音频播放设备，所述音频播放设备配置为：分别在激活任务和记忆反馈任务的开始时刻播放语音提示。用户看到的动画界面结合语音提示，能够更好进入到训练状态。音频播放设备还能用于在进度界面开始时刻播放语音提示和在激活任务结束的时刻播放语音提示需要再进行一轮激活任务等场景中。

根据本申请的实施例还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记忆力训练，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：在训练对象执行激活任务的过程中，呈现与激活任务的内容相关的激活界面，在激活界面上，呈现第一元素切换显示的动画，并提示训练对象对所述呈现的第一元素进行记忆；在训练对象的与记忆相关联的脑区的被激活程度达到预设范围时，使训练对象结束激活任务而准备进入到记忆反馈任务；在训练对象执行记忆反馈任务的过程中，呈现与训练对象执行记忆反馈任务时的当前血氧浓度相关联地动态变化的反馈界面，包括：在反馈界面的第一区域，切换地呈现与记忆能力的训练相关的第二元素，使得训练对象能够对呈现的第二元素进行记忆并给出相应地响应；在反馈界面的第二区域显示反馈对象，反馈对象响应于训练对象执行记忆反馈任务时的当前血氧浓度的变化而变化。此外，所述计算机程序当被处理器执行时还可以使所述处理器执行根据本申请各个实施例的处理，其处理的过程和/或步骤能够独立地或者组合地结合于此，在此不再赘述。

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以下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 (12)

1.一种用于记忆力训练的神经反馈训练装置，其特征在于，包括：

接口，配置为：

获取训练对象在执行神经反馈训练任务时的与记忆相关联的脑区的血氧浓度数据，所述神经反馈训练任务至少包括使所述训练对象依序执行的激活任务和记忆反馈任务，其中，所述激活任务用于调动所述训练对象的记忆力，使所述训练对象的与记忆相关联的脑区在开始执行记忆反馈任务之前被激活；以及

处理器，配置为：

在所述训练对象执行所述激活任务的过程中，呈现与所述激活任务的内容相关的激活界面，在所述激活界面上，呈现第一元素切换显示的动画，并提示所述训练对象对所述呈现的第一元素进行记忆；

在所述训练对象的与记忆相关联的脑区的被激活程度达到预设范围时，使所述训练对象结束所述激活任务而准备进入到记忆反馈任务；

在所述训练对象执行记忆反馈任务的过程中，呈现与所述训练对象执行记忆反馈任务时的当前血氧浓度相关联地动态变化的反馈界面，包括：

在所述反馈界面的第一区域，切换地呈现与记忆能力的训练相关的第二元素，使得所述训练对象能够对呈现的所述第二元素进行记忆并给出相应地响应；

在所述反馈界面的第二区域显示反馈对象，所述反馈对象响应于所述训练对象执行记忆反馈任务时的当前血氧浓度的变化而变化。

2.根据权利要求1所述的神经反馈训练装置，其特征在于，所述处理器进一步配置为：

基于所述当前血氧浓度的变化相对于所述训练对象执行所述激活任务时的活跃态血氧浓度的变化的比较结果，动态地改变所述反馈对象的长度；

在所述比较结果减小的情况下，所述反馈对象的长度缩短但不会消失；

在所述比较结果增加的情况下，所述反馈对象的长度伸长。

3.根据权利要求2所述的神经反馈训练装置，其特征在于，所述处理器进一步配置为：

在所述反馈界面的第二区域，显示能够从所述第二区域中的目标区域的起始点出发进行伸缩的同时发生特征数量增减的反馈对象，所述反馈对象响应于所述训练对象执行记忆反馈任务时的当前血氧浓度的变化进行伸缩以及特征数量的增减；

基于所述当前血氧浓度的变化相对于所述训练对象执行所述激活任务时的活跃态血氧浓度的变化的比较结果，动态地改变所述反馈对象的特征数量的增减；

在所述比较结果减小且减少量达到预设值的情况下，所述反馈对象的特征数量减小；

在所述比较结果增加且增加量达到所述预设值的情况下，所述反馈对象的特征数量增加。

4.根据权利要求1-3任一项所述的神经反馈训练装置，其特征在于，所述第一元素设置于动态的第一承载体上，所述第二元素设置于静止态的第二承载体上。

5.根据权利要求4所述的神经反馈训练装置，其特征在于，各个元素具有至少一个变化属性，其中，所述处理器进一步配置为：

所述第二元素的至少一个变化属性与所述第一元素的变化属性不同。

6.根据权利要求2或3所述的神经反馈训练装置，其特征在于，所述处理器进一步配置为：

基于所述活跃态血氧浓度的变化以及适配的记忆反馈任务的难度系数，确定所述反馈对象到达目标区域的预设位置所需的当前血氧浓度。

7.根据权利要求6所述的神经反馈训练装置，其特征在于，所述处理器进一步配置为：

在所述训练对象在执行记忆反馈任务的过程中，所述反馈对象处于反馈长度的时间超过时间阈值的情况下，基于所述反馈长度的长短，对所述难度系数进行调整；或，接收用户对所述难度系数进行调整的配置。

8.根据权利要求2或3所述的神经反馈训练装置，其特征在于，所述神经反馈训练任务还包括静息态任务，所述静息态任务在所述激活任务之前被执行，所述处理器进一步配置为：

基于所述训练对象在执行所述静息态任务时的静息态血氧浓度数据和执行所述激活任务时的活跃态血氧浓度数据，分别得到静息态血氧浓度代表值和活跃态血氧浓度代表值；

基于所述训练对象在执行所述记忆反馈任务时的当前血氧浓度数据，得到当前血氧浓度代表值；

基于所述活跃态血氧浓度代表值与静息态血氧浓度代表值的第一偏差得到活跃态血氧浓度的变化；

基于当前血氧浓度代表值与静息态血氧浓度代表值的第二偏差得到当前血氧浓度的变化。

9.根据权利要求8所述的神经反馈训练装置，其特征在于，在所述训练对象的与记忆相关联的脑区的被激活程度达到预设范围时，使所述训练对象结束所述激活任务而准备进入到记忆反馈任务，具体包括：

在活跃态血氧浓度代表值大于静息态血氧浓度代表值的情况下，使所述训练对象结束所述激活任务而准备进入到记忆反馈任务。

10.根据权利要求1所述的神经反馈训练装置，其特征在于，各个元素为图形元素，所述图形元素的变化包括颜色、形状、位置；

所述处理器进一步配置为：在所述训练对象执行记忆反馈任务的过程中，在所述反馈界面的不同位置处，切换地呈现以预定颜色和预定形状变化的图形元素。

11.根据权利要求1所述的神经反馈训练装置，其特征在于，所述处理器进一步配置为：

在进入到所述激活界面之前，呈现起始界面；

在所述起始界面，提供至少一种可选择的记忆反馈任务的训练模式，其中，

所述训练模式包括0-back和/或1-back，所述处理器进一步配置为：

当所述训练模式为0-back时，所述反馈界面上切换显示的第二张图形与第一张图形相同的概率为第一预定概率，且第二张图形及其之后切换显示的图形以与第一张图形相同的概率依次降低的方式进行显示，直到出现与第一张图形不同的图形后，切换显示的下一张图形与所述第一张图形相同的概率为所述第一预定概率；

当所述训练模式为1-back时，所述反馈界面上切换显示的图形与前一张图形相同的概率均为第二预定概率。

12.一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记忆力训练，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：

在训练对象执行激活任务的过程中，呈现与所述激活任务的内容相关的激活界面，在所述激活界面上，呈现第一元素切换显示的动画，并提示所述训练对象对所述呈现的第一元素进行记忆；

在所述训练对象的与记忆相关联的脑区的被激活程度达到预设范围时，使所述训练对象结束所述激活任务而准备进入到记忆反馈任务；

在所述训练对象执行记忆反馈任务的过程中，呈现与所述训练对象执行记忆反馈任务时的当前血氧浓度相关联地动态变化的反馈界面，包括：

在所述反馈界面的第一区域，切换地呈现与记忆能力的训练相关的第二元素，使得所述训练对象能够对呈现的所述第二元素进行记忆并给出相应地响应；

在所述反馈界面的第二区域显示反馈对象，所述反馈对象响应于所述训练对象执行记忆反馈任务时的当前血氧浓度的变化而变化。