CN219553242U - 用于协助成人-儿童依恋关系的发展的系统 - Google Patents

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Abstract

本公开的一个或多个实施例涉及用于协助成人‑儿童依恋关系的发展的系统。一种用于协助成人‑儿童依恋关系的发展的系统，包括：生理或行为传感器装置，用于感测一个或多个儿童生理或行为信号，并且用于感测一个或多个成人生理或行为信号；输出系统；以及控制器，其中所述生理或行为传感器装置被通信耦合到所述控制器，并且所述输出系统被通信耦合到所述控制器，所述输出系统由所述控制器基于所感测的一个或多个儿童生理或行为信号和所感测的一个或多个成人生理或行为信号来进行控制。

Description

用于协助成人-儿童依恋关系的发展的系统
技术领域
本实用新型涉及成人(诸如父母、亲属或其他看护者)与儿童之间的情感联系。在本文中，这种情感联系将被称为成人-儿童依恋关系。本实用新型涉及一种用于协助成人(诸如父母)改进这种依恋关系的系统。
背景技术
关于婴儿和儿童发育的文献非常清楚，对于儿童来说，对一个或多个父母具有良好、安全的依恋是重要的。这有益于婴儿的精神发育，并且在儿童期和成人期的后期也具有有益的影响。针对此原因，可以假定年轻父母对与他们的婴儿建立安全的依恋关系是感兴趣的。当然，这种关系本身也是快乐的来源。
在出生后，有时甚至在出生前，父母和婴儿之间的关系在他们之间互动期间发展。其采取共同监管的形式：父母影响儿童的动作，并且儿童影响父母的动作。这已经以非常生理的方式开始，其中与母亲的肌肤对肌肤的接触导致婴儿较低的呼吸速率。
因此，袋鼠式看护，在新生儿靠近父母身体被携带时，被认为是建筑依恋的很好的方式。在父母(或其他成人)和儿童参与并且相互反应时，这种关系逐渐发展成行为方面。一种明显的情况是在儿童为了得到安慰而哭泣时，父母确实对儿童做出反应，试图安慰他。另一种情况发生在有趣的交互中，例如在儿童和成人在同一时刻大笑，或在同一时刻看向相同的对象，或在同一时刻展示情绪(例如，情感、欢乐)时。
这些行为是成对的，因此表现出同步。据报道，所表现出的行为同步水平预示着是否产生安全依恋关系，例如，如“Jaffe，J.，Beebe，B.，Feldstein，S.，Crown，C.L.，Jasnow，M.D.，Rochat，P.，&Stern，D.N.(2001).婴儿期的对话节奏：发育中的配合时机。儿童发育研究协会专题著作，i-149”所报道的。
另外的研究表明，父母-儿童同步的重要性不仅适用于行为的各个方面，而且还表明同步在生理参数中的相关性。例如，在母亲与她们的学龄前儿童一起观看低动作视频时，已发现心率(HR)的同步，但是在儿童被虐待时则不存在这种同步。
因此可以得出结论，行为同步以及生理同步可以用作良好依恋关系发展的标志。
虽然年轻的父母通常对发展如上所述的与他们儿童的安全依恋关系感兴趣，但这可能并不总是容易的。多种原因中的一个原因可能是在我们的个人主义社会中，年轻的父母更经常在工作，并且从他们周围的其他人(家庭成员)得到的榜样较少。
WO 2020/193842公开了一种具有用于向婴儿提供声信号、机械振动、加热/冷却和气流的传感器和致动器的系统。婴儿的睡眠/活动被监测，并且母亲的睡眠/情绪被监测。目的是帮助婴儿在最方便的时间入睡和醒来。致动器使婴儿具有经改进的母亲存在的感觉，从而改进他们之间的情绪互动。
WO 2012/143834公开了一种用于引导情绪的系统，以便使该系统的两个用户的情绪同步。生物反馈信号旨在增加同步而被产生。这可以基于有意识或潜意识行为。两个用户在具有或不具有其明确的意识的情况下被引导向更高的同步。
令人感兴趣的是具有一种系统，诸如在现有便携式设备上被提供的应用，该应用可以通知成人他们是否确实正在建立这种安全关系。由于人们、儿童和父母并不完全相同，理想的方法也不是“一刀切”的，而是需要被个性化。
实用新型内容
本实用新型由权利要求限定。
根据与本实用新型的方面一致的示例，提供了一种用于协助成人-儿童依恋关系发展的系统，该系统包括：
生理或行为传感器装置，所述生理或行为传感器装置用于感测一个或多个儿童生理或行为信号，并且用于感测一个或多个成人生理或行为信号；
输出系统；以及
控制器，
其中所述控制器适于：
针对可能的成人-儿童活动集合中的一个成人-儿童活动，分析所述成人生理或行为信号与所述儿童生理或行为信号之间的关联，从而估计与所选择的成人-儿童活动相关联的所述成人与儿童之间的同步水平；以及
控制所述输出系统以提供取决于所述同步水平的输出。
输出系统特别地被控制以提供取决于所估计的同步水平的反馈信号，其中反馈信号用于标识用于改进同步水平的适当的活动。
例如，控制器还适于接收用户选择的成人-儿童活动的指示，使得系统可以被告知用户已决定执行哪个活动。
例如，该系统最初可以例如基于什么通常适用于该年龄的儿童来提议活动。该系统自动地评估在活动期间成人与儿童之间的同步，并且因此它可以随着时间学习建议改进成人与儿童之间的同步的、针对该成人-儿童关系个性化的活动。因此，通过在最合适的时间从事特定的活动，该系统向成人(通常是儿童的父母)提供协助，以帮助他们学习如何更有效地与他们的儿童形成依恋关系。
同步可以被测量为生理信号与行为信号之间的简单相关水平，或者可以使用更复杂的测量。例如，可以使用任何两个信号之间的相似性测量。该比较可以在时域或频域中进行。协方差是适当的比较测量的另一示例。同步水平指示成人-儿童依恋关系。
生理参数可以是生命体征信号，并且行为信号例如可以包括监测诸如面部表情、声音(笑声、哭声等)的响应的信号。
取决于同步水平的输出例如可以包括由该活动已实现的实际(所估计的)同步水平的指示，以使得成人能够获知不同活动的有效性。
该系统可以向成人给出关于他们可以尝试的内容的提示(tips)，以便实现经改进的同步，并且因此实现更强的依恋关系。该提示还可以旨在更快地增加特定的同步水平。通过示例的方式，系统可以给出两种不同类型的提示，诸如：
(i)尝试特定活动的邀请(例如，“我们建议藏猫猫(peekaboo)活动，因为它很好地适用于该年龄的其他儿童”)；
(ii)在进行还没有带来最佳结果的特定活动时(例如，在藏猫猫活动没有导致高同步时)：“您可以尝试在说藏猫猫之前等待长一点时间，并且将手从面部移开。”
输出系统可以包括不同类型的设备，例如用于指示活动的显示器，以及用于提供取决于同步水平的反馈的其他设备。
因此，本实用新型提供了一种系统，该系统可以给予父母关于要做什么的个性化建议，以便支持安全依恋关系的建立。这在出生后和在儿童需要安慰时是特别有好处的。
该系统可以包括存储器或通信系统以用于询问外部存储器、存储可能的成人-儿童交互活动集合以及与该成人-儿童交互活动的使用相关的历史数据，并且其中控制器适于部分地基于该历史数据来选择可能的成人-儿童活动集合中的一个成人-儿童活动，并且适于控制该存储器将同步水平记录为历史数据。
因此，该系统可以例如基于什么通常适用于该年龄的儿童，或者基于在最近过去使用的历史数据中什么适用于该特定的成人-儿童组合来提议活动。
历史数据可以包括关于其他成人-儿童关系的数据，使得可以将当前成人-儿童关系与其他成人(父母)的成人-儿童关系进行比较。因此，系统可以获知，通常针对特定年龄的儿童以及具有该特定同步水平，特定活动被发现是有效的。例如，这将要求成人同意使用上传的数据来改进整个系统。
例如，历史数据记录了哪个成人尝试了该活动，以及所得到的同步水平是什么。例如，历史数据可以包括针对父母两者的个体历史：一个针对儿童和母亲以及一个针对儿童和父亲。例如，父亲可能在玩藏猫猫方面非常不好，而母亲在玩藏猫猫方面非常好。例如，历史数据还记录什么时间尝试了该活动。
例如，控制器适于考虑儿童的年龄来选择一个或多个成人-儿童活动。不同的活动将适合于不同的年龄，并且系统的推荐因此可以随时间进化。
儿童和成人生理信号或行为信号可以各自包括或标识以下项中的一项或多项：
心率；
皮肤电导；
呼吸特性；
注视方向；
面部表情的类型；
儿童和/或成人发出的声音；
运动。
因此，可以测量各种不同的信号。例如，心率可以由PPG传感器监测。面部表情和运动可以由相机系统监测。例如，这些测量中的一些用于测量指示儿童痛苦(distress)的压力水平。实际上，可以导出压力水平并且将其作为另一输出呈现给用户。
针对成人可以测量与针对儿童相同或不同的生理信号或行为信号，并且还可以评估不同类型的信号之间的关联。例如，还可能确定不同类型的两个信号的同步，例如儿童的心率与成人的皮肤电导之间的同步。然而优选地，针对成人和儿童测量相同的信号。
在所有情况下，两个所测量的信号之间的相关性或其他比较结果指示在成人与儿童之间建立关系的过程。
该系统可以包括麦克风以用于记录儿童和成人的“生理信号或行为信号”，特别是以在成人-儿童交互期间产生的声音的形式，因此该声音是行为信号。过滤可以被用于将成人声音与儿童声音分离，使得可以评估它们之间的关联。
可以被测量的信号的其他示例是使用相机的心率，例如同时来自成人和儿童的面部。再次过滤可以被用于从儿童面部分离出(多个)成人面部。
控制器可以适于从儿童生理信号或行为信号中导出儿童的焦虑水平，以及可选地还从成人生理信号或行为信号中导出成人的焦虑水平。由此可能确定例如父母安慰儿童的尝试是否奏效。
例如，成人-儿童活动集合包括以下中项的一项或多项：
藏猫猫游戏；
声音复制游戏；
袋鼠看护会话；
成人给儿童唱歌；
成人揉搓儿童的背部；
诸如洗澡和讲故事的睡前仪式。
这些都是相对短持续时间的活动。还可以存储较长持续时间的活动，诸如：
为了交互体验而访问宠物动物园或其他场所；
一起执行美术和手工，例如画画。
可以使用各种不同的活动来促进成人-儿童依恋关系的改进。系统可以随时间学习哪些活动针对特定的成人-儿童关系显示出最佳结果。该系统还可以获知一些活动已失效，因为儿童已经长大了。由于它们不再产生这样的高同步水平，该集合也可以随时间演变，其中系统的用户具有添加他们自己的活动的选项。
控制器可以适于提供取决于所估计的同步水平的反馈信号，其中反馈信号标识用于改进同步水平的适当的活动。因此，除了标识活动之外，系统可以提供更一般的建议。
该系统可以包括用于播放音乐的扬声器，其中控制器适于在成人-儿童活动期间根据所估计的同步水平来选择音乐的特性，使得该音乐在一定程度上反映同步水平。因此，音乐可以被认为是由输出系统提供的“取决于同步水平的输出”。
备选地或附加地，系统可以包括用于播放故事讲述的扬声器，其中控制器适于根据所估计的同步水平来选择故事讲述语音的特性，使得该故事讲述在一定程度上反映同步水平。因此，故事讲述音频可以被认为是由输出系统提供的“取决于同步水平的输出”。
因此，例如与质量水平相对应的音乐特性被用作反馈信号以潜意识地促进成人-儿童依恋关系的建立。在同步以及因此成人-儿童依恋关系改进时，改进音乐质量(对于成人和/或儿童)，并且在潜意识地尝试实现更好的音乐质量时，父母则隐含地也改进同步水平。
这提供了一种自动的方式以提高同步水平，而不需要由成人主动以及故意努力。
因此，该特定示例中设备的主要功能不是给出最好的新活动的建议或提议最好的新活动，而是提供隐式闭合反馈回路以优化正在进行的活动期间的同步。
随着时间的推移，成人将获知在他们进行提高成人与儿童之间的同步的某些活动(例如，藏猫猫游戏)时，将改进音乐的质量。因此，系统连续地给出关于当前活动是否奏效的反馈。
反馈是隐式的，因为音乐没有给出同步水平的数字评估，而是具有确实依赖于它的特性。音乐提供同步水平的隐式指示。
可以使用儿童也能听到的音乐降级，例如通过降低高音乐频率。
故事讲述质量也可以被用作反馈信号来潜意识地促进成人-儿童依恋关系的建立。在同步水平提高时，例如基于语音的音色来改进故事讲述质量(针对儿童)。
其他反馈示例是在低同步水平，再次具有诸如经降级的质量的不同特性的房间照明模式或图像创建。
控制器可以适于：
接收要添加到集合的成人-儿童活动的标识；或者
基于同步水平的连续监测来请求成人-儿童活动的标识。
成人(例如，父母)也可以创建他们自己的活动。例如，成人可能对找出“一起跳舞”是否导致高同步水平有兴趣。然后，成人可以命名并标记这样的活动，之后将其添加到潜在活动的列表中。
成人可以决定不遵循系统的推荐并且执行他们自己的活动，但是然后获知产生了高同步水平。在此情况下，成人可以将活动添加到由系统监测的那些活动中，以及实际上系统可以请求将正在执行的活动添加到集合中。
本实用新型还提供一种包括上文所限定的系统的婴儿携带器。
参考下文所描述的(多个)实施例，本实用新型的这些和其他方面将变得显而易见。
附图说明
为了更好地理解本实用新型，并且为了更清楚地示出如何实现本实用新型，现在将仅通过示例的方式参考附图，其中：
图1示出了用于协助成人-儿童依恋关系发展的系统；以及
图2示出了用于协助成人-儿童依恋关系发展的计算机实现的方法。
具体实施方式
将参考附图来描述本实用新型。
应当理解，具体实施方式和特定示例虽然指示了装置、系统和方法的示例性实施例，但是仅用于说明的目的，而不旨在限制本实用新型的范围。本实用新型的装置、系统和方法的这些和其他特征、方面和优点将从以下描述、所附权利要求和附图中变得更好理解。应当理解，附图仅仅是示意性的并且没有按比例绘制。还应当理解，在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或相似的部件。
本实用新型提供一种用于协助成人-儿童依恋关系发展的系统。针对成人和儿童感测一个或多个儿童生理信号或行为信号。由系统选择成人-儿童活动并且分析成人信号与儿童信号之间的关联，以便估计与所选择的成人-儿童活动相关联的成人与儿童之间的同步水平。取决于同步水平的输出被生成。
图1示出了用于协助成人-儿童依恋关系发展的系统。
提供了一种生理传感器装置或行为传感器装置，用于感测一个或多个儿童生理信号或行为信号，并且用于感测一个或多个成人生理信号或行为信号。传感器装置的第一传感器10被示为由儿童12佩戴以用于感测一个或多个儿童生理信号或行为信号，并且传感器装置的第二传感器20被示为由成人22佩戴，用于感测一个或多个成人生理信号或行为信号。成人通常是父母，但也可以是亲属或其他看护者。
信号是对成人和儿童的生理响应或行为响应的测量。
传感器装置可以附加地或备选地包括诸如相机50和麦克风54的监测儿童和/或成人的传感器。
系统具有输出系统40，在所示示例中，该输出系统40包括成人的便携式设备，诸如移动电话或平板计算机。在移动电话的情况下，它可以用作具有显示器以及扬声器的输出系统，但是它也可以用作提供麦克风和相机的输入系统的传感器。
控制器42被示为电话或平板计算机的部分，用于以下文所解释的方式处理传感器数据，以及用于生成针对用户(即成人)的输出。控制器42当然可以与输出设备40分离。
相机50能够监测儿童和/或成人。在图1中，相机被示为分离的单元，例如监测儿童和成人从事交互活动的房间。相机50可以替代地是如上所述的移动电话或平板计算机40的相机。
扬声器52能够向儿童和成人提供音频输出。在图1中，扬声器被示为分离的单元。同样，扬声器52也可以替代地是如上所述的移动电话或平板计算机40的扬声器。
麦克风54能够监测儿童和/或成人发出的声音。在图1中，麦克风54被示为分离的单元。此外，麦克风可以替代地是如上所述的移动电话或平板计算机40的麦克风。
存储器60存储可能的成人-儿童交互活动集合，并且优选地还存储与成人-儿童交互活动的使用相关的历史数据。存储器可以是用户拥有的系统的部分(例如，便携式设备40的存储器)或者存储器可以是远程的(诸如由便携式设备40访问的云中的数据库)。后一示例在图1中示出。
例如，历史数据记录了哪个成人尝试了该活动以及所得到的同步水平是什么。例如，历史数据可以包括针对父母两者的个体历史：一个针对儿童和母亲以及一个针对儿童和父亲。针对家庭的不同儿童也可以有分离的历史数据。例如，历史数据还记录何时尝试该活动。
例如，成人-儿童活动集合包括以下项中的一项或多项：
藏猫猫游戏；
声音复制游戏；
袋鼠看护会话；
成人给儿童唱歌；
成人揉搓儿童的背部；
诸如洗澡和讲故事的睡前仪式；
访问用于交互体验的活动场所；以及
一起执行美术和手工。
然而，活动可以由系统的用户添加到集合中。
控制器42选择可能的成人-儿童活动集合中的一个成人-儿童活动，并且控制输出系统来为用户标识所选择的成人-儿童活动。例如，该选择基于儿童的年龄，并且优选地基于历史数据。
在执行活动时，分析成人生理信号或行为信号与儿童生理信号或行为信号之间的关联性。以此方式，可以估计与所选择的成人-儿童活动相关联的成人与儿童之间的同步水平。相关性(或不同信号之间的其他相似性度量)是感测到的成人的生理信号或行为信号与感测到的儿童的生理信号或行为信号之间的同步的测量。然后，输出系统可以提供取决于同步水平的输出。同步水平也被存储为新的历史数据。
可以生成取决于同步水平的各种不同类型的输出。最基本的示例是简单地向用户输出已经实现的同步水平的指示。然而，下文所描述的更详细的方法以自动的方式提供用于提高同步水平的反馈。此外。可以向成人提供关于他们可以尝试的内容的提示以便实现经改进的同步，并且因此实现更强的依恋关系。提示还可以旨在更快地增加特定的同步水平。可以标识建议依恋关系需要改进的生理模式，并且系统可以提供对寻求协助的建议。
例如，系统最初可以基于什么通常适用于该年龄的儿童来提议成人-儿童活动。然后，系统可以随时间学习以建议改进成人与儿童之间的同步的、针对该特定成人-儿童关系个性化的活动。因此，随着时间的推移，可以基于最近过去使用的历史数据中什么适用于该特定的成人-儿童组合来提议活动。此外，一个选项是系统可以发现儿童针对其年龄是相对高度发展的，例如因为针对相同年龄的儿童还没有表现出同步的活动，他已经表现出同步。针对相同年龄的其他儿童仍然表现出同步的活动，在儿童没有表现出同步时，可以得出类似的结论。在这种情况下，该系统还可以适于较早地提议其他活动，因为这个儿童显然比普通儿童发展得更快。
因此，系统向成人(通常是儿童的父母)提供协助，以帮助他们学习如何通过在最适当的时间从事特定活动来更有效地与其儿童形成依恋关系。依恋关系是成人与儿童之间的情感关系，并且已经发现成人与儿童的生理信号和行为信号之间的同步水平(相关性)指示成人-儿童依恋关系的强度。
生理信号可以是生命体征信号，并且行为信号例如可以包括面部表情、声音(笑声、哭声等)的标识。
例如，第一传感器10和第二传感器20可以包括用于监测心率(或心率变异性)或呼吸特性的PPG传感器和用于监测皮肤电导的皮肤电导传感器中的一个或两者。例如，对由相机50捕获的图像的处理使得能够借助于生命体征相机来检测注视方向、面部表情的类型、运动以及心率。例如，各种生理参数使得能够测量指示儿童痛苦的压力水平。
整体同步水平可以从同时获得的多个信号导出，例如，在成人和儿童在便携式设备上玩游戏时，可以监测成人和儿童两者的所测量的声音/语音、笑声、注视方向和心率。
历史数据可以包括关于其他成人-儿童关系的数据，使得可以将当前的成人-儿童关系与其他成人和儿童的关系进行比较。
如上所述，系统随时间跟踪每个活动的历史同步水平。例如，针对平均水平的儿童，取决于个体，藏猫猫游戏可能在大约5到8个月或6到12个月之间带来高同步水平。例如，在儿童来到5个月大时提议成人尝试该活动。如果该活动奏效，则更经常地作为历史数据的结果而提出。然而，如果该活动不奏效，在儿童来到6个月大的时候，该活动可能再次被提议并且可能其将奏效。
只要活动奏效，则将向成人提议该活动。因此，针对特定的儿童，如果即使在儿童已经是8个月大的时候，藏猫猫游戏也奏效，则系统将不会仅因为针对大多数其他儿童该活动在该年龄不奏效而停止提议该活动。因此个体儿童的历史会被考虑。
针对成人可以测量与针对儿童相同或不同的生理信号或行为信号。最直接的是确定相同类型的信号之间的同步水平。然而，也可以评估不同类型的信号之间的关联，例如确定儿童的心率与成人的皮肤电导之间的同步。
例如，这些信号可以通过以下方式来测量：
(i)同一设备(例如，从图像测量成人和儿童两者的心率的一个相机)；
(ii)两个相似的设备(例如，成人和儿童佩戴相似的PPG腕带、为每个PPG腕带递送心率)；或者
(iii)两个不同类型的设备(例如，通过相机来测量儿童心率，并且通过腕带来测量成人心率)。
在所有情况下，两个测量信号之间的相关性将指示在成人与儿童之间建立关系的过程。
现在将讨论一些具体实现示例。
示例1
基本示例可以是基于心率测量的。例如，可以在儿童被父母带上床时(例如在睡前仪式期间)采取心率测量，这可能涉及洗澡和故事讲述。针对儿童，心率测量可以从指向床的生命体征相机(即远程PPG传感器)导出，而父母的心率可以经由智能手表(具有接触式PPG传感器)来测量。两个信号都被传输到系统的控制器42并且由其接收，并且通过评估父母和儿童的心率在同一时刻上升和下降到什么程度来导出心率同步。例如，这可以借助于简单的相关性来完成。
在父母将儿童带到床上时，父母可以从系统呈现的选项列表中选择一个活动。这种活动的一个示例可以是藏猫猫游戏。在父母和儿童参与该活动时，测量他们的同步。系统提议的选项列表最初是基于什么针对各种类型的父母和该年龄的儿童来说通常奏效来确定的。系统记录父母与他们的儿童进行了哪些活动，他们何时这样做，以及达到了哪些同步水平。
由于已经尝试了更多的活动并且测量了它们的同步水平，因此系统可以调整所提议的活动以包括最近在该特定父母与儿童之间产生最高同步水平的活动。高同步水平是协同调节过程适应良好的指示。因此，该系统帮助父母着手做那些对建立安全依恋关系有积极贡献的活动。
示例2
另一选项是利用声音记录，该声音记录是由便携式设备40的麦克风在父母和儿童在沙发上一起玩游戏时制作的。
便携式设备上的软件可用于将父母发出的声音与儿童发出的声音分离，并且评估两者的有声期和无声期同步到什么程度。所产生的同步水平可以或多或少地被实时监测。如果父母看到活动的最后几分钟(例如，积木式游戏)已经导致高同步水平，则他们可以存储该记录，并且给予其名称(如果该活动还不是成人-儿童活动列表中的选项)。
然后，该活动将成为在未来时刻由系统向父母提议的列表的部分。在父母和儿童变得彼此更协调时，针对该特定游戏达到的同步水平可能在后一次上升。但是在某些时候，在活动变得越来越不适合儿童的智力发展阶段时，同步水平也可能下降，然后该游戏偶然才会被系统提议。
示例3
在上述的示例中，所估计的同步水平被用于使(将来的)推荐适应于用户，并且输出可以简单地是所实现的同步水平的指示。还可以以准实时(quasi-real-time)方式将所测量的同步水平作为隐式反馈来呈现，例如考虑过去30秒内的信号。
例如，隐式反馈呈现可以采取音乐的形式，并且这可以被用于实现同步水平的自动(闭环)优化：准实时同步信号以这样的方式被反馈给父母和儿童，即如果同步是高的，则准实时同步信号奖励父母和儿童，例如对针对高同步水平播放高质量音乐，以及针对低同步水平播放(稍微)降低的音乐质量。然后，音乐在一定程度上反映了同步程度，因为音乐的特性是根据同步程度来调整的。然后，音乐可以被认为是由输出系统输出的“取决于同步水平的输出”。
已经证明相似的基于奖励的音乐反馈回路对于使用大脑信号来促进放松是有效的。显然，人们(潜意识地)非常渴望收听高质量的音乐，以至于他们学习如何调整他们的行为来实现这一点。在该示例中，反馈被用于促进改进成人与儿童之间的同步的行为，并且因此改进了依恋关系。
在实际使用的情况下，成人(例如，父母)可以坐在沙发上，儿童在他们的膝盖上。利用可穿戴物来测量的心率信号被发送到父母的便携式设备。应用流式传输父母喜欢的音乐(或通常是儿童的歌曲)，并且每当同步变低时稍微降级音乐质量。较低的音乐质量是对父母的(潜意识的)激励以调整与他们的儿童的交互。
父母和儿童将发现哪些类型的交互对他们奏效，并且在儿童长大后尝试新的交互时得到引导。
音乐降级可以仅针对成人，但也可以例如通过降级高音乐频率来针对儿童。
代替音乐质量，可以选择一种类型的音乐，例如，一些音乐可以是抚慰的，而其他音乐可以是更加警觉的。因此，可以基于特定类型音乐的期望享受水平来调整音乐。
可以基于故事讲述而不是音乐来执行相同的方法。然后，父母和儿童一起收听由预先录制的语音讲述的故事。然后，对故事讲述的调整涉及改变讲故事的语音的质量/音质。然后，故事讲述输出在一定程度上反映同步水平，因为故事讲述语音的特性根据同步水平而被调整。然后，故事讲述音频可以被认为是由输出系统提供的“取决于同步水平的输出”。
这种反馈方法可以使用诸如房间照明模式或创造令人愉快的图像的其他反馈媒介，再次响应于低同步而降低质量。
示例4
多个生理信号(例如，心率或皮肤电导)可以被用于同步测量，多个生理信号也反映了某些人的清醒或紧张或焦虑水平。这在儿童痛苦并且需要安慰的情况下可以特别地提供有用的信息。父母和儿童两者的生理测量可以在焦虑和压力方面进行分析，然后系统可以在父母抚慰儿童的同时监测他们。
测量被用作关于父母的安慰动作是否成功的指示。在这种情况下，儿童的生理信号(心率、皮肤电导)将逐渐下降。同时，监测成人和儿童的行为和生理同步能够随着时间向成人指示依恋关系是如何发展的，因为这与痛苦的时刻以及婴儿为了安慰转向成人有关。
首先，作为婴儿监测系统的部分，可以通过各种技术来实现识别婴儿的哭泣或不适：可佩戴的婴儿传感器(心率/呼吸/运动)、相机(运动和/或面部表情)、麦克风(声音/哭声检测)。
其次，提醒父母该哭泣或不适，并且基于其类型、考虑到他们自己的历史数据以及来自可比较的儿童的更大数据集的数据和背景(例如，发育年龄、一天中的时间、哭泣类型)来建议哪个安慰方法是最好的。
如果父母的压力水平太高，则该系统建议父母在帮助婴儿之前首先降低他们自己的压力水平，例如“做几次平静的呼吸”。
第三，在父母安慰儿童的同时监测父母和儿童的焦虑和同步程度。这可以利用可佩戴的传感器或相机、麦克风等来完成。在安慰之后，焦虑测量和同步测量给出安慰动作成功和依恋关系发展的指示。
系统可以检测到最佳减压例程何时随着儿童随时间的发展而改变：3个月前可能奏效的，现在可能不再那么有效。该系统还可以给出降低儿童的(和父母的)焦虑水平的实际提示。父母还可以基于该反馈有意地为儿童选择在紧张情况下(例如，在疫苗注射期间)最有效的技术。
示例5
袋鼠看护是以涉及皮肤与皮肤接触的方式来拥抱婴儿的现有方法。婴儿(除了尿布外通常是裸露的)以直立姿势靠着父母露出的胸部放置。袋鼠看护可以帮助婴儿调节他们的温度或生理节律。这样，父母共同调节他们的儿童。而且，所涉及的皮肤与皮肤接触有助于发展父母与儿童之间的联系。由于母亲和父亲两者都能做袋鼠看护，它不仅能帮助母亲，而且能帮助父亲与他们的儿童之间的联系。
例如，该示例利用可以被用于袋鼠看护的婴儿携带器。该婴儿携带器通过测量诸如心率的生理反应的传感器而得到增强。然后，父母可以接收关于成人-儿童同步水平的实时反馈，作为依恋构件块的共同调节过程的指示。在几乎没有同步时，可以向父母提供帮助他们改进他们的同步的建议。例如，一条建议可以是父母缓慢地揉搓他们的婴儿的背部或安静地给他们的婴儿唱歌，以增强他们之间的联系。该婴儿携带器可以被用于新生儿，以及当母亲或父亲携带其婴儿时在不同情况下几个月大的婴儿。
一般的
上文讨论了可以向用户输出同步水平。可以执行计算出的同步水平的转换以将同步水平转变为依恋支持得分。例如，指数转换可以强调高同步水平比中等水平更多地有助于建立依恋关系。或者相反地，可以是同步水平的最佳转换可能是压缩的情况，这反映了高同步水平对建立依恋关系的贡献仅稍微(或甚至不)多于中等同步水平。
通过向外部数据库(在云中)提供历史数据，可以根据婴儿的年龄为每个活动构建总体人口预期同步水平曲线。然后，该数据可以被用于预测随时间的同步水平，并且作为活动提议的基础。
同步测量可以被并入到父母之间或家人之间的游戏中，以便查看谁可以实现最高的同步水平。该游戏将有益于建立儿童与每个竞争成人之间的良好依恋关系。
例如，在当前活动或交互导致高同步时，反馈的使用使得父母能够强调并继续该活动或微调该活动。
输出可以提供更详细的分析，例如系统可以经由智能相机自动记录、识别和标记成人-儿童交互，并且在视频的时间线上绘制同步水平。可能存在一些系统不能对其奏效的人，诸如药物治疗影响心率变化的成人。然后，该系统可以指示该应用对哪些父母是有帮助的，例如排除系统可能不能对其奏效的某些父母。
图2示出了一种用于协助成人-儿童依恋关系发展的计算机实现的方法，该方法包括：
在步骤70中，从存储可能的成人-儿童交互活动集合的存储器中选择可能的成人-儿童活动集合中的一个成人-儿童活动，或接收用户选择的成人-儿童活动的指示；
在步骤72中，如果活动已经由该方法所选择，则控制输出系统以标识所选择的成人-儿童活动(使得成人知道要执行什么活动)；
在步骤74中，接收一个或多个感测到的儿童生理信号或行为信号；
在步骤76中，接收一个或多个成人生理信号或行为信号；
在步骤78中，分析成人生理信号或行为信号与儿童生理信号或行为信号之间的关联性，从而估计与所选择的成人-儿童活动相关联的成人与儿童之间的同步水平；以及
在步骤82中，控制输出系统以提供取决于同步水平的输出。
选择可能的成人-儿童活动集合中的一个成人-儿童活动还可以考虑与成人-儿童活动的使用相关的历史数据，并且该方法包括在步骤80中将所估计的同步水平记录为历史数据。
通过研究附图、公开内容和所附权利要求，本领域技术人员在实践所要求保护的本实用新型时可以理解和实现所公开实施例的变型。在权利要求中，词语“包括”不排除其他元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。
控制器可以用软件和/或硬件以多种方式实现，以执行所需的各种功能。处理器是采用一个或多个微处理器的控制器的一个示例，该微处理器可以使用软件(例如，微代码)编程以执行所需功能。然而，控制器可以在使用或不使用处理器的情况下实现，并且还可以实现为执行某些功能的专用硬件与执行其他功能的处理器(例如，一个或多个经编程的微处理器及相关联电路)的组合。
可以在本实用新型的各种实施例中采用的控制器组件的示例包括(但不限于)常规微处理器、专用集成电路(ASIC)和现场可编程门阵列(FPGA)。
在各种实现中，处理器或控制器可以与诸如易失性和非易失性计算机存储器(诸如RAM、PROM、EPROM和EEPROM)的一个或多个存储介质相关联。存储介质可以编码有一个或多个程序，当在一个或多个处理器和/或控制器上执行时，该程序执行所需的功能。各种存储介质可以固定在处理器或控制器内，或者可以是可传送的，使得其上存储的一个或多个程序可以被加载到处理器或控制器中。
在相互不同的从属权利要求中叙述某些措施的事实并不表示不能有利地使用这些措施的组合。
计算机程序可以被存储/分布在适当的介质上，诸如与其他硬件一起提供或作为其他硬件的部分提供的光存储介质或固态介质，但是也可以以其他形式分布，诸如经由互联网或其他有线或无线电信系统。
如果在权利要求或说明书中使用术语“适于”，则应注意，术语“适于”旨在等同于术语“被配置为”。
权利要求中的任何附图标记不应解释为限制范围。

Claims (6)

1.一种用于协助成人-儿童依恋关系的发展的系统，其特征在于，包括：
生理或行为传感器装置(10、20、50、54)，所述生理或行为传感器装置(10、20、50、54)用于感测一个或多个儿童生理或行为信号，并且用于感测一个或多个成人生理或行为信号；
输出系统(40)；以及
控制器(42)，
其中所述生理或行为传感器装置被通信耦合到所述控制器，并且
所述输出系统被通信耦合到所述控制器，所述输出系统由所述控制器基于所感测的一个或多个儿童生理或行为信号和所感测的一个或多个成人生理或行为信号来进行控制。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器适于接收用户选择的成人-儿童活动的指示。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，包括：
存储器(60)，或者用于询问外部存储器的通信系统，所述存储器(60)或者所述外部存储器存储可能的成人-儿童活动的集合以及与历史上响应于所述成人-儿童活动的执行而实现的同步水平相关的历史数据。
4.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述儿童生理或行为信号和所述成人生理或行为信号各自包括或者标识以下项中的一项或多项：
心率；
皮肤电导；
呼吸特性；
注视方向；
面部表情的类型；
由儿童和/或成人发出的声音；
移动。
5.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述生理或行为传感器装置包括：用于记录在成人-儿童交互期间所发出的声音的麦克风。
6.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，包括：
用于播放音乐的扬声器(52)；或者
用于播放故事讲述的扬声器(52)。
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