CN118079183A - 一种基于vr干预幽闭恐惧症的系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于VR干预幽闭恐惧症的系统，包括Web控制器以及分别与所述Web控制器通信连接的生理数据手环以及虚拟现实设备，患者通过佩戴所述生理数据手环与虚拟现实设备来改善幽闭恐惧症，所述生理数据手环用于采集患者的人体数据并将其传输到所述Web控制器中，所述Web控制器将对应的播放场景数据传输到所述虚拟现实设备中，所述虚拟现实设备用于给患者营造一个逼真的幽闭空间虚拟环境以帮助患者逐渐克服恐惧。此系统通过虚拟现实技术，让患者进入一个特定的虚拟环境，比如一个小房间或封闭的空间。通过虚拟环境的控制，可以逐步增加患者的暴露时间和暴露强度，让患者逐渐习惯并适应幽闭环境，减轻其恐惧感和痛苦。

Description

一种基于VR干预幽闭恐惧症的系统

技术领域

本发明涉及VR系统技术领域，尤其是涉及一种基于VR干预幽闭恐惧症的系统。

背景技术

幽闭恐惧症是一种常见的焦虑症状，患者常常害怕被封闭在狭小的空间或物体中，导致极度的恐惧和不适感。

现有的技术中，如公开号为CN104873810A的中国专利，其公开了中医治疗幽闭恐惧症的药物，是按下面的各中药质量份比组合而成：陈皮12份、法夏15份、竹茹15份、钩藤15份、丹参15份、珍珠母粉15份、夏枯草10份、酸枣12份、合欢皮10份、菖蒲15份、茯苓12份、远志10份、苷草8份。发明人以中医学分析幽闭恐惧症，属于肝郁气滞、郁久化火、热忧心神，于是人在封闭空间容易产生孤单恐慌感，以清肝解郁、补脾和胃、清热化痰、养心安神的中药作组合治疗，效果明显。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：虽然以现代医学分析幽闭恐惧症，幽闭恐惧症属于神经性症病，人的内环境影响神经系统的正常工作；以中医学分析幽闭恐惧症，属于肝郁气滞、郁久化火、热忧心神，于是人就产生病状，在封闭空间容易产生孤单恐慌感，甚至惊叫奔跑逃离。治疗幽闭恐惧症，应以清肝解郁、补脾和胃、清热化痰、养心安神的中药作组合。但是古语说是药三分毒，通过药物去治疗幽闭恐惧症，不仅会对人体造成一定程度的伤害，而且一些易过敏体质的幽闭恐惧症很难去适应药物，因此，亟需一种基于VR干预幽闭恐惧症的系统来解决幽闭恐惧症面临的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种基于VR干预幽闭恐惧症的系统，其可以帮助患者更好地克服恐惧，提高治疗效果和满意度，同时也可以减轻患者和治疗师的压力。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种基于VR干预幽闭恐惧症的系统，包括Web控制器以及分别与所述Web控制器通信连接的生理数据手环以及虚拟现实设备，患者通过佩戴所述生理数据手环与虚拟现实设备来改善幽闭恐惧症，所述生理数据手环用于采集患者的人体数据并将其传输到所述Web控制器中，所述Web控制器将对应的播放场景数据传输到所述虚拟现实设备中，所述虚拟现实设备用于给患者营造一个逼真的幽闭空间虚拟环境以帮助患者逐渐克服恐惧。

作为本发明的进一步的技术方案：所述Web控制器中设置有病人管理模块、训练管理模块以及手环治疗数据管理模块。

作为本发明的进一步的技术方案：所述生理数据手环中设置有脑电采集模块与心率采集模块，所述脑电采集模块用于采集佩戴者的脑电波数据，所述心率采集模块用于采集佩戴者的心率数据。

作为本发明的进一步的技术方案：所述虚拟现实设备中设置有处理器、显示模组、手势交互模块，传感器以及图形处理单元。

作为本发明的进一步的技术方案：所述虚拟现实设备中还设置有幽闭恐惧症治疗模块，所述幽闭恐惧症治疗模块通过采用曝露疗法、认知行为疗法、心理疗法与混合现实的结合来治疗幽闭恐惧症。

作为本发明的进一步的技术方案：还包括用户交互和控制模块、数据收集和分析模块以及系统安全模块，所述用户交互和控制模块用于在患者接受治疗的过程中会提供丰富的交互式操作，所述数据收集和分析模块中设置有用于控制VR设备的场景和管理患者的生理信息的web后台端，所述系统安全模块包括角色访问控制模块与数据隔离模块。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

本发明公开了一种基于VR干预幽闭恐惧症的系统，此系统通过虚拟现实技术，让患者进入一个特定的虚拟环境，比如一个小房间或封闭的空间。通过虚拟环境的控制，可以逐步增加患者的暴露时间和暴露强度，让患者逐渐习惯并适应幽闭环境，减轻其恐惧感和痛苦。

此外还具有以下优势：

治疗环境控制：使用VR技术可以精确控制治疗环境，以便更好地模拟患者所害怕的情境。治疗师可以在虚拟现实中精确控制恐惧因素的出现和消失，以便帮助患者逐渐适应和克服恐惧。

安全性：基于VR的治疗系统可以避免患者暴露在真实的危险或不适宜的环境中，从而保证患者的安全和舒适性。治疗师可以在虚拟现实中精确控制环境和情境，确保患者不会受到伤害。

个性化治疗：由于每个患者所害怕的情境和程度可能不同，因此VR治疗可以根据患者的个体差异进行定制和调整。治疗师可以根据患者的不同症状和反应进行调整和优化，以便更好地帮助患者克服恐惧。

反馈和监控：基于VR的治疗系统可以实时监控患者的反应和生理指标，并提供实时反馈。治疗师可以根据患者的反应和生理指标进行调整和优化，以便更好地帮助患者克服恐惧。

方便性：基于VR的治疗系统可以在任何时间和地点进行，减少患者前往治疗机构的时间和成本。这可以提高患者的治疗效果和满意度，同时也可以减轻患者和治疗师的压力。

基于VR的幽闭恐惧症治疗系统具有很多优势，可以帮助患者更好地克服恐惧，提高治疗效果和满意度，同时也可以减轻患者和治疗师的压力。

附图说明

图1为本发明的整体结构框图。

图2为本发明的使用方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是通信相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例一：

参照图1，为本发明公开的一种基于VR干预幽闭恐惧症的系统，包括Web控制器以及分别与Web控制器通信连接的生理数据手环以及虚拟现实设备，患者通过佩戴生理数据手环与虚拟现实设备来改善幽闭恐惧症，生理数据手环用于采集患者的人体数据并将其传输到Web控制器中，Web控制器将对应的播放场景数据传输到虚拟现实设备中，虚拟现实设备用于给患者营造一个逼真的幽闭空间虚拟环境以帮助患者逐渐克服恐惧。

基于VR的幽闭恐惧症治疗主要通过虚拟现实技术，让患者进入一个特定的虚拟环境，比如一个小房间或封闭的空间。通过虚拟环境的控制，可以逐步增加患者的暴露时间和暴露强度，让患者逐渐习惯并适应幽闭环境，减轻其恐惧感和痛苦，参照图2，为此系统的使用的具体方法。

该方案的技术背景可以涉及以下几个方面：

虚拟现实技术：虚拟现实技术是一种模拟真实世界的计算机生成的环境，通过头戴式显示器、手柄等设备，将用户置于一个逼真的虚拟环境中。本技术使用VR技术创建一个虚拟的幽闭空间，一个密闭的电梯密闭空间，让患者进入其中。该环境非常逼真，在患者进入时立即开始工作。逐步增加挑战：根据患者的恐惧程度，逐步增加难度和挑战，以帮助患者逐渐克服恐惧。此方案可以控制的退出：患者有控制环境的权利，包括可以随时退出虚拟环境和中断治疗。

数据分析技术：在基于VR的幽闭恐惧症治疗软件中，数据分析技术可以用于分析和监控患者的进展情况，为医生和治疗师提供有用的信息和洞察力。本项目中加入了脑电采集技术和基于便携式手环的心率采集设备，全程记录患者的心率及相关生理数据，实时和电脑通讯，医生可以随时掌握患者情况。软件可以记录患者在每个治疗过程中的进展情况和反应，以便医生和治疗师了解患者的治疗过程和调整治疗方案。

相较于虚拟现实技术，可以使用计算机模拟软件进行代替，但是计算机模拟软件有以下缺陷：

沉浸感不足：相对于虚拟现实技术，计算机模拟软件在提供沉浸感方面存在局限性。虚拟现实通过头戴式显示器和交互装置能够创造出更加逼真的虚拟环境，使用户能够身临其境地感受到幽闭环境。而计算机模拟软件通常依赖于屏幕显示和键盘、鼠标等传统输入设备，无法提供与虚拟环境的同样程度的沉浸感。

交互体验受限：计算机模拟软件的交互体验相对较为受限。虚拟现实技术通过追踪用户的头部和手部动作，实现更自然、直观的交互方式。用户可以自由移动、触摸和操作虚拟环境中的物体，增加了治疗的真实性和参与感。而计算机模拟软件通常只能通过键盘、鼠标等传统输入设备进行交互，限制了用户与虚拟环境的互动。

真实感受受限：计算机模拟软件在模拟幽闭环境的真实感受方面存在一定限制。虚拟现实技术通过高质量的图形渲染、立体声音效以及触觉反馈等技术，能够更好地还原幽闭环境的视听感受。而计算机模拟软件的图形和音效可能相对简化，无法提供与虚拟现实相媲美的真实感受。

移动性受限：计算机模拟软件通常需要在计算机上运行，移动性受到限制。虚拟现实技术则可以结合移动设备和无线连接，使用户能够在更自由的空间内进行幽闭恐惧症治疗。用户可以在不受地点限制的情况下使用虚拟现实设备，提供更大的灵活性和便利性。

使用增强现实设备作为幽闭恐惧症治疗的替代方案相较于虚拟现实(VR)技术也存在一些缺陷：

沉浸感和真实感受有限：相对于虚拟现实技术，增强现实设备的沉浸感和真实感受有限。增强现实技术通过将虚拟元素叠加在现实世界中，提供一种与虚拟环境的交互体验。然而，由于增强现实设备通常使用透明显示技术，虚拟元素与真实世界的融合程度有限，难以达到虚拟现实所提供的完全沉浸式体验。

可视范围和视觉效果受限：增强现实设备通常具有较小的可视范围，并且对于图形和视觉效果的呈现受到一定限制。虚拟现实设备通常提供全覆盖的视野，使用户完全沉浸在虚拟环境中。而增强现实设备的视野通常受到设备自身显示技术和限制的影响，用户只能看到部分现实世界，并在其上叠加虚拟元素。此外，由于透明显示的特性，增强现实设备可能无法提供与虚拟现实设备相同的图形质量和视觉效果。

交互方式受限：相对于虚拟现实技术，增强现实设备的交互方式也相对受限。虚拟现实设备通常提供头部和手部追踪，使用户能够自由移动、触摸和操控虚拟环境中的物体。而增强现实设备通常依赖于手持设备、手势识别或触控屏幕等方式进行交互，这在某些情况下可能限制了用户与虚拟元素的自由互动。

物理环境的限制：增强现实设备在使用过程中可能受到物理环境的限制。由于增强现实设备需要感知和跟踪现实世界的元素，并将虚拟元素叠加在其上，因此对于光照、纹理、物体识别等方面有一定要求。如果物理环境不符合这些要求，可能会影响增强现实的效果和稳定性。

Web控制器中设置有病人管理模块、训练管理模块以及手环治疗数据管理模块。生理数据手环中设置有脑电采集模块与心率采集模块，脑电采集模块用于采集佩戴者的脑电波数据，心率采集模块用于采集佩戴者的心率数据。虚拟现实设备中设置有处理器、显示模组、手势交互模块，传感器以及图形处理单元。

虚拟现实(Virtual Reality，VR)硬件设备:

虚拟现实治疗幽闭恐惧症的设备选择为Pico4。Pico4具有很强的移动性和便携性，一台设备集成了处理器、显示器传感器等组件，使得患者在治疗时受环境的约束减少。其中Pico配备了高分辨率和高刷新率的显示模组，高质量的视觉效果对于幽闭恐惧症干预系统至关重要，可以增强虚拟环境的真实感和沉浸感，Pico4还携带了强大的处理器和图形处理单元，这可以保证虚拟环境的实时渲染从而提供更加有效的治疗。除了手柄控制器外Pico4还可以支持简单的虚拟现实手势交互的功能，用户能够更直观地与虚拟环境进行互动，这一特性大大增加了患者对虚拟场景的沉浸度以及干预系统的灵活度和用户体验。Pico4基于主流的操作系统(Android)，开发教程很完备以及社区的活跃度也是很高，这使得开发的效率会有很大的提升。

虚拟环境设计：

虚拟环境的设计会直接影响到整个干预系统的治疗效果，在保证系统能够流畅运行的情况下提供更多的视觉和声音效果。如在狭窄电梯内部配合上暖色调的灯光，以及电梯上下运行的音效，这样会提供更加真实的体验。由于造成幽闭恐惧症的原因有很多，比如说成长经历、性格因素、心理压力、幼年时期的创伤性经历等，支持定制化的虚拟环境设计，通过找到真实造成病灶的原因对症下药，这样可以使得治理效果大大提高。

虚拟现实设备中还设置有幽闭恐惧症治疗模块，幽闭恐惧症治疗模块通过采用曝露疗法、认知行为疗法、心理疗法与混合现实的结合来治疗幽闭恐惧症。

具体的，治疗幽闭恐惧症使用了几个医学上比较著名的疗法与混合现实的结合:

曝露疗法(Exposure Therapy)：

曝露疗法是一种常用的治疗幽闭恐惧症的方法，通过逐渐暴露患者于引发恐惧的幽闭环境，帮助他们逐渐减少对幽闭环境的恐惧反应。该疗法基于恐惧条件化的原理，通过重复暴露患者于幽闭环境，使其逐渐产生新的联想，将原本引发恐惧的环境与安全和放松的状态联系起来。其中曝露通过虚拟现实技术实现，模拟各种幽闭环境，并根据患者的进展逐渐调整曝露的程度和难度。这样做更能使得患者接受。

认知行为疗法(Cognitive-Behavioral Therapy——CBT)：

认知行为疗法是一种更为常见的心理治疗方法，通过改变患者的不健康的思维模式和行为习惯来减轻对幽闭恐惧症的症状。其中在认知重构方面会通过正式开始加载幽闭恐惧症虚拟场景前进行一段视频加语音的教学，该教学播放于虚拟现实的设备中，这样不仅让患者有一定的心理准备，也让其对幽闭恐惧症有一个正确的认知。还会通过逐步的将患者暴露在幽闭的环境中，帮助他们逐渐克服恐惧反应，并逐渐建立对幽闭环境的安全感。在逐渐暴露的过程中系统会通过语音指导或者虚拟现实的虚拟操作手势去引导患者对场景做出交互式的操作，从而达到放松患者和转移注意力的功效。在必要的时候会引导患者进行深呼吸去放松患者。通过认知行为疗法可以帮助患者在面对幽闭环境时更好地应对和放松，提高治疗效果。

心理疗法：

患者做完一个疗程的训练在虚拟现实的设备中会有虚拟的心理咨询师和患者进行交流，去帮助患者处理情绪以及安慰患者。除此之外通过和患者的交流系统会收集到造成患者幽闭恐惧症的根源，客制化虚拟现实的治疗内容，提升治疗效果。

本发明还包括用户交互和控制模块、数据收集和分析模块以及系统安全模块，用户交互和控制模块用于在患者接受治疗的过程中会提供丰富的交互式操作，数据收集和分析模块中设置有用于控制VR设备的场景和管理患者的生理信息的web后台端，系统安全模块包括角色访问控制模块与数据隔离模块。

用户交互和控制模块：

在患者接受治疗的过程中会提供丰富的交互式操作，比其中温馨卧室的治疗场景中，模拟患者一个狭小密闭的卧室中，场景中会出现虚拟现实的指引去引导患者移动到指定的地点，点击窗户会自动的打开，打开后阳光会照射进屋子光线效果会将整个屋子变得明亮温馨，减轻患者的不适度。另外一个例子就是在一个拥挤混乱的仓库中，患者可以通过虚拟的操作手势移动仓库中的大箱子使仓库变得整齐宽敞。通过与虚拟现实的场景交互会减轻对幽闭恐惧症的不适反应，也是可以转移患者的注意力，不将所有的注意力集中在自己身上。

数据收集和分析模块：

所有的治疗都会有一个明确的生理指标。患者在治疗的过程中会给患者带上脑电和呼吸设备，实时的检测患者的体温、呼吸、心率等多达15项的生理指标。除了记录客观的生理指标，系统还会记录患者的移动、交互和反应的事件，通过这些客观的生理指标和数据可以人为的调整虚拟环境的参数和干预策略，使得虚拟场景更加符合当前患者的治疗，比如若发现患者的生理指标超过警戒值就会自动停止运行场景。系统配备的一个完整的web后台端，这里可以控制VR设备的场景和管理患者的生理信息等。Web端可以将采集的数据通过图表的格式展示出来，让医生更加直观的查看生理数据变化。

系统安全模块：

系统的安全性和隐私保护是必不可少的，对患者的各种敏感数据进行隐私加密。系统还拥有完备的角色访问控制和数据隔离，不同的组织间数据互不可见。用户必须通过身份认证机制，只有授权的用户才可以访问系统的数据

本发明的实施原理为：本发明公开了一种基于VR干预幽闭恐惧症的系统，此系统通过虚拟现实技术，让患者进入一个特定的虚拟环境，比如一个小房间或封闭的空间。通过虚拟环境的控制，可以逐步增加患者的暴露时间和暴露强度，让患者逐渐习惯并适应幽闭环境，减轻其恐惧感和痛苦。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于VR干预幽闭恐惧症的系统，其特征在于，包括Web控制器以及分别与所述Web控制器通信连接的生理数据手环以及虚拟现实设备，患者通过佩戴所述生理数据手环与虚拟现实设备来改善幽闭恐惧症，所述生理数据手环用于采集患者的人体数据并将其传输到所述Web控制器中，所述Web控制器将对应的播放场景数据传输到所述虚拟现实设备中，所述虚拟现实设备用于给患者营造一个逼真的幽闭空间虚拟环境以帮助患者逐渐克服恐惧。

2.根据权利要求1所述的一种基于VR干预幽闭恐惧症的系统，其特征在于，所述Web控制器中设置有病人管理模块、训练管理模块以及手环治疗数据管理模块。

3.根据权利要求1所述的一种基于VR干预幽闭恐惧症的系统，其特征在于，所述生理数据手环中设置有脑电采集模块与心率采集模块，所述脑电采集模块用于采集佩戴者的脑电波数据，所述心率采集模块用于采集佩戴者的心率数据。

4.根据权利要求1所述的一种基于VR干预幽闭恐惧症的系统，其特征在于，所述虚拟现实设备中设置有处理器、显示模组、手势交互模块，传感器以及图形处理单元。

5.根据权利要求1所述的一种基于VR干预幽闭恐惧症的系统，其特征在于，所述虚拟现实设备中还设置有幽闭恐惧症治疗模块，所述幽闭恐惧症治疗模块通过采用曝露疗法、认知行为疗法、心理疗法与混合现实的结合来治疗幽闭恐惧症。

6.根据权利要求1所述的一种基于VR干预幽闭恐惧症的系统，其特征在于，还包括用户交互和控制模块、数据收集和分析模块以及系统安全模块，所述用户交互和控制模块用于在患者接受治疗的过程中会提供丰富的交互式操作，所述数据收集和分析模块中设置有用于控制VR设备的场景和管理患者的生理信息的web后台端，所述系统安全模块包括角色访问控制模块与数据隔离模块。