- 1 - La présente invention concerne un dispositif automatique parlant servant à diriger une ou plusieurs séances de thérapie comportementale contre le stress, contre les phobies et contre des troubles du comportement. The present invention relates to an automatic speaking device for conducting one or more sessions of behavioral therapy against stress, against phobias and against behavioral disorders.
Un des principes majeurs de la thérapie comportementale consiste à, graduellement et sous surveillance d'un praticien, permettre au patient d'affronter ses problèmes de manière à supprimer chez le patient toute réaction exagérée aux stimulations problématiques et pour installer à la place une réaction proportionnelle. Dans bien des cas, à cause de la difficulté pratique de faire confronter le patient à ses problèmes dans la réalité, l'affrontement avec les troubles se fait par l'imagination d'une situation ainsi que par le passage du patient au travers d'une série d'événements d'un scénario construit autour de cette situation imaginaire. Ainsi, dans une pratique thérapeutique, pendant une séance, le praticien, après avoir placé des capteurs sur le corps du patient pour mesurer son émotion, sa tension musculaire, sa respiration et son rythme cardiaque, le praticien dirige le patient par la parole pour l'amener avec l'imagination dans des zones comportementales proches des troubles. Le praticien dirige également le patient pendant la séance dans des techniques de contraction et de relâchement musculaire et dans des techniques de contrôle respiratoire. Les mesures de l'émotion, de la tension musculaire, du mouvement respiratoire et du rythme cardiaque permettent au praticien d'apprécier les réactions instantanées du patient. Ainsi il peut adapter ses directives verbales et alléger ou augmenter l'exposition au trouble dans le mental du patient. Il peut également décider de diriger différemment les techniques de contrôle respiratoire et les techniques de contraction musculaire. Parallèlement à cela, il existe sur le marché, majoritairement dans le domaine de la relaxation, des appareils pour permettre au patient de pratiquer une auto-thérapie. Il s'agit d'appareils de rétroaction biométrique qui restituent à l'état brut au patient son niveau de stress, sa tension - 2 - musculaire, son rythme cardiaque ou toute autre donnée biométrique. Les mesures biométriques sont communes entre le fonctionnement de ces appareils et la thérapie supervisée par un praticien. Mais l'inconvénient de ces appareils est que le patient est présumé suffisamment formé pour faire bon usage de l'information biométrique retournée par l'appareil et pour pratiquer l'auto-thérapie. Il est évident que ces procédés ne sont pas applicables pour résoudre des troubles nécessitant l'expertise d'un spécialiste. One of the major principles of behavioral therapy is that, gradually and under the supervision of a practitioner, the patient can cope with his or her problems so as to suppress the patient's exaggerated reaction to problematic stimuli and instead install a proportional response. . In many cases, because of the practical difficulty of confronting the patient with his or her problems in the real world, the confrontation with the disorders is made by the imagination of a situation as well as by the passage of the patient through a series of events of a scenario built around this imaginary situation. Thus, in a therapeutic practice, during a session, the practitioner, after placing sensors on the patient's body to measure his emotion, his muscular tension, his breathing and his heart rate, the practitioner directs the patient by the word for the patient. bring with imagination into behavioral areas close to troubles. The practitioner also directs the patient during the session in techniques of contraction and muscle relaxation and in respiratory control techniques. Measurements of emotion, muscle tension, respiratory movement and heart rate allow the practitioner to appreciate the patient's instant reactions. So he can adapt his verbal guidelines and lighten or increase the exposure to the disorder in the patient's mind. He may also decide to direct different respiratory control techniques and muscle contraction techniques differently. Alongside this, there are on the market, mainly in the field of relaxation, devices to allow the patient to practice self-therapy. These are biometric feedback devices that restore the patient's raw state of stress, muscle tension, heart rate, or other biometric data. Biometric measurements are common between the operation of these devices and the therapy supervised by a practitioner. But the disadvantage of these devices is that the patient is presumed sufficiently trained to make good use of the biometric information returned by the device and to practice self-therapy. It is obvious that these methods are not applicable to solve disorders requiring the expertise of a specialist.
Selon l'invention, le dispositif automatique parlant et programmable pour la thérapie comportementale permet de programmer selon l'expertise d'un praticien spécialisé une méthodologie thérapeutique de scénarios et mise en situation imaginaires ainsi que des exercices de respiration et de contraction musculaires. Ce dispositif permet au patient de suivre la thérapie de manière automatique et sans la supervision continue du praticien, il suffit d'avoir une intervention courte d'un assistant ou du patient lui-même s'il a reçu la formation adéquate. Ainsi, le patient est installé dans un lieu équipé du dispositif, des capteurs biométriques sont placés sur le corps du patient, le dispositif est mis en marche, le programme de thérapie que le dispositif va exécuter est choisi, la séance est lancée et le patient obéit aux directives verbales automatiquement générées par le dispositif. À la fin de la séance, le dispositif est arrêté, les capteurs biométriques sont débranchés. Selon l'invention, le dispositif prend en entrée, sous forme électronique, les signaux biométriques instantanés de la fréquence cardiaque, du mouvement respiratoire, de la tension musculaire et de l'émotivité. Le dispositif émet des paroles automatiquement générées selon le programme choisi et selon les mesures venant des capteurs biométriques. L'invention ne fixe pas les technologies utilisées pour la prise de ces mesures. Le dispositif prend en entrée les signaux venant de capteurs équipés pour l'interprétation des mesures. Les signaux sont donc prêts à 35 l'emploi. À titre d'exemples, l'électromyographie peut être utilisée pour mesurer la tension musculaire, la réponse électrodermique ou la variabilité de la fréquence cardiaque - 3 - peuvent être utilisées pour la mesure de l'émotivité, la photoplethysmographie peut être utilisée pour mesurer la fréquence cardiaque et la spirographie peut être utilisée pour mesurer le mouvement respiratoire. Le dispositif fonctionnera même si certains de ces signaux sont absents, dans ce cas les programmes de thérapie exécutés ne pourront pas utiliser les signaux manquants. Selon l'invention, le dispositif est équipé d'une sortie audio servant à émettre les paroles thérapeutiques automatiquement générées. Le dispositif en question est également équipé d'interface personne-machine : des commandes permettant de le démarrer, de choisir un programme et de l'arrêter, ainsi qu'une commande marche/arrêt et un écran affichage. Le dispositif en question est doté d'un connecteur pour le programmer grâce à un câble relié à un autre dispositif (un ordinateur par exemple). Ce connecteur peut être absent si le dispositif est préprogrammé en usine. Selon l'invention, le dispositif est programmable. Il contient un microprocesseur. Ce microprocesseur est capable de faire dire des phrases à l'appareil en utilisant un synthétiseur vocal ou en utilisant des morceaux de phrases enregistrés et mis bout à bout. Le microprocesseur prend en entrée les valeurs des mesures biométriques et il est capable de chronométrer le déroulement des actions et des événements. According to the invention, the automatic speaking and programmable device for behavioral therapy makes it possible to program, according to the expertise of a specialized practitioner, a therapeutic methodology of imaginary scenarios and scenarios as well as muscular breathing and contraction exercises. This device allows the patient to follow the therapy automatically and without the continuous supervision of the practitioner, it is sufficient to have a short intervention of an assistant or the patient himself if he has received the appropriate training. Thus, the patient is installed in a place equipped with the device, biometric sensors are placed on the body of the patient, the device is turned on, the therapy program that the device will perform is chosen, the session is started and the patient obeys the verbal instructions automatically generated by the device. At the end of the session, the device is stopped, the biometric sensors are disconnected. According to the invention, the device takes, in electronic form, the instantaneous biometric signals of heart rate, respiratory movement, muscular tension and emotivity. The device sends automatically generated lyrics according to the chosen program and according to the measurements coming from the biometric sensors. The invention does not fix the technologies used for taking these measurements. The device takes as input the signals coming from sensors equipped for the interpretation of the measurements. The signals are therefore ready for use. For example, electromyography can be used to measure muscle tension, electrodermal response or heart rate variability - 3 - can be used for measuring emotionality, photoplethysmography can be used to measure heart rate and spirography can be used to measure the breathing movement. The device will work even if some of these signals are missing, in which case the executed therapy programs will not be able to use the missing signals. According to the invention, the device is equipped with an audio output for transmitting the automatically generated therapeutic words. The device in question is also equipped with a human-machine interface: commands for starting it, selecting a program and stopping it, as well as an on / off command and a display screen. The device in question has a connector to program it through a cable connected to another device (a computer for example). This connector may be missing if the device is preprogrammed at the factory. According to the invention, the device is programmable. It contains a microprocessor. This microprocessor is capable of sending sentences to the apparatus using a speech synthesizer or using recorded and end-to-end phrase pieces. The microprocessor takes as input the values of the biometric measurements and is able to time the course of actions and events.
Selon l'invention, le dispositif est assimilable à un système à évolution séquentielle décomposab=_e en étapes, les transitions entre les étapes se font à la réception d'événements. Ainsi, le dispositif met en oeuvre deux modules programmables : le générateur d'événements et l'interpréteur du programme de séquences. Le générateur d'événements scrute les signaux d'entrée pour vérifier les conditions de déclenchement d'événements et il déclenche un événement quand la condition correspondante se vérifié. (Exemple : Si la fréquence cardiaque est supérieure à 140 pulses/sec alors générer l'événement numéro 13). L'interpréteur du programme de séquences est un automate fini déterministe, son comportement est dirigé par les événements que le générateur d'événements déclenche : l'automate passe d'état en état suivant - 4 - les transitions, selon l'arrivée des événements. Chaque état peut émettre une ou plusieurs paroles dirigeant le patient dans sa thérapie. Pour les deux modules programmables, l'invention n'impose pas de choix de langage de programmation. According to the invention, the device is comparable to a system with sequential evolution decomposed into steps, the transitions between the stages are done on the receipt of events. Thus, the device implements two programmable modules: the event generator and the interpreter of the sequence program. The event generator scans the input signals for event trigger conditions and triggers an event when the corresponding condition is true. (Example: If the heart rate is greater than 140 pulses / sec then generate event number 13). The interpreter of the sequence program is a deterministic finite automaton, its behavior is directed by the events that the event generator triggers: the automaton goes from state to state following the transitions, according to the arrival of the events . Each state can issue one or more words directing the patient into his therapy. For the two programmable modules, the invention does not impose a choice of programming language.
Un exemple des programmes interprétés par l'appareil serait le traitement de l'agoraphobie. Le programme dans le dispositif va d'abord permettre au patient de réguler sa respiration selon un rythme lent pendant 5 minutes, cela va permettre d'installer le calme dans le mental du patient. Ensuite, le programme va décrire au patient une situation d'agoraphobie puis lui faire vivre un scénario. (Exemple: vous êtes dans un ascenseur, [pause], vous descendez seul, [pause], l'ascenseur s'arrête et 6 personnes entrent dans l'ascenseur avec vous, [pause], il vous reste 5 étages à descendre, [pause], un monsieur en costume noir est très proche de vous, son épaule touche le votre, [pause], il vous pousse vers le mur, [pause] il vous pousse encore plus vers le mur, ...) en même temps l'appareil écoute les réactions biométriques du patient de manière à changer le scénario pour réduire l'exposition à l'agoraphobie si le stress du patient est trop élevé (exemple: si le patient stresse au-delà d'une certaine limite, faire arrêter l'ascenseur et faire sortir les autres personnes pour laisser le patient terminer =_a descente seul). Le dispositif selon l'invention peut se réaliser avec un ordinateur équipé d'un écran tactile et d'un haut-parleur ainsi qu'un système d'exploitation moderne pour faire fonctionner le logiciel du dispositif, avec une carte d'acquisition placée dans cet ordinateur et avec des capteurs de signaux biométriques instantanés pour la fréquence cardiaque, pour le mouvement respiratoire, pour la tension musculaire et pour l'émotivité et leurs dispositifs de pré-traitement de manière à obtenir les signaux de mesure sous forme électronique prête à l'emploi. Les sorties de ces appareils de mesures sont introduites dans l'ordinateur grâce à la carte d'acquisition. Un logiciel peut être développé pour constituer le moteur d'interprétation des programmes de thérapie et de génération des événements biométriques. Pour le développement de ce logiciel, il est possible d'utiliser les technologies de compilateurs de - 5 - compilateurs qui permettent de générer des compilateurs et des interpréteurs de langages informatiques à partir d'un langage formel. Le dispositif selon l'invention peut équiper des cabinets de psychothérapeutes et des cabinets de coaches en développement personnel et permettra le suivi ou le traitement d'un plus grand nombre de personnes. Le dispositif peut également être produit et programmé en usine pour une pathologie précise puis vendu au grand public. D'autres applications industrielles semblables sont à envisager. An example of the programs interpreted by the device would be the treatment of agoraphobia. The program in the device will first allow the patient to regulate his breathing at a slow pace for 5 minutes, this will allow to install the calm in the mind of the patient. Then, the program will describe to the patient a situation of agoraphobia then make him live a scenario. (Example: you are in an elevator, [pause], you go down alone, [pause], the elevator stops and 6 people enter the elevator with you, [pause], you have 5 floors to go down, [pause], a gentleman in a black suit is very close to you, his shoulder touches yours, [pause], he pushes you towards the wall, [pause] he pushes you even more towards the wall, ...) at the same time time the device listens to the biometric reactions of the patient so as to change the scenario to reduce exposure to agoraphobia if the patient's stress is too high (example: if the patient stresses beyond a certain limit, stop the elevator and get the other people out to let the patient finish = _a descent alone). The device according to the invention can be realized with a computer equipped with a touch screen and a loudspeaker and a modern operating system to operate the device software, with an acquisition card placed in this computer and with instantaneous biometric signal sensors for heart rate, respiratory movement, muscular tension and emotionality and their pre-treatment devices so as to obtain the measurement signals in electronic form ready for use. 'employment. The outputs of these measuring devices are introduced into the computer with the acquisition card. Software can be developed to provide the engine for interpreting therapy programs and generating biometric events. For the development of this software, it is possible to use the compiler compiler technologies that make it possible to generate compilers and interpreters of computer languages from a formal language. The device according to the invention can equip psychotherapists 'offices and coaches' offices in personal development and will allow the follow-up or the treatment of a larger number of people. The device can also be produced and programmed at the factory for a specific pathology and then sold to the general public. Other similar industrial applications are to be considered.