TWI520714B - 阿茲海默症之認知致能器 - Google Patents

Description

阿茲海默症之認知致能器

本發明實施例係關於用於改善心智衰退患者及因患者能力衰退而受影響者的生活品質之裝置、系統及方法。

本申請案主張2008年9月19日提出申請之美國非臨時專利申請案第12/233,817號之優先權及權利，將其全文以引用的方式併入本文中。

影響人智能的衰竭性疾病使人難於忍受，尤其對於受到疾病折磨的患者及家人、朋友及照料病人的護理人員。心智衰竭性疾病的形式之一為癡呆。癡呆是一種嚴重影響患者日常行為能力的腦部疾病。老年患者中最常見的癡呆類型為阿茲海默症，該症最初影響控制思維、記憶及語言的腦部。該症早期最主要的症狀是記憶喪失，顯示為患者難於記憶近期接觸的內容，然而其最初常被誤診為與年紀有關的記憶喪失或緊張引起。後期症狀包括混亂、焦慮、情緒波動、語言能力喪失、長期記憶喪失及感官衰退引起的患者整體衰退。經受阿茲海默症的個體症狀各異。該症持續5至20年。

目前尚未能治癒阿茲海默症。在此症各時期，亦無阿茲海默症患者與親友有效互動之有效方式。

因此，需求一種能在此症各時期允許阿茲海默症患者與家人、朋友、護理人員等有效互動之裝置、系統及方法。

因此，揭示一種阿茲海默症之認知致能器，其允許阿茲海默症患者在疾病各時期與家人、朋友、護理人員等進行有效溝通。

根據本發明之一實施例，一種可使處於心智衰竭狀態之使用者進行互動的計算裝置包含一個配置用於儲存腦波圖(EEG)波形信號的記憶體。EEG波形信號由關聯的識别數據產生。反應數據基於關聯的識别數據產生並儲存於記憶體中。配置一輸入組件用於接收來自使用者的EEG波形信號。配置一處理器用於比較接收到的EEG波形信號與儲存的EEG波形信號，以確定接收的EEG波形信號與儲存的EEG波形信號是否匹配。配置一輸出組件用於自動輸出基於處理器之確定由關聯識别數據所產生的反應數據。

根據本發明另一實施例，可使處於心智衰竭狀態之使用者進行互動的電腦系統包含一計算裝置及一伺服器電腦。該計算裝置包含一記憶體、一輸入組件、一處理器及一輸出組件。該記憶體係經配置用於儲存EEG波形信號。EEG波形信號係由關聯識别數據產生。基於該關聯識别數據產生反應數據及儲存於記憶體中。該輸入組件係經配置用於接收來自使用者的EEG波形信號。該處理器係經配置用於比較接收到的EEG波形信號與儲存的EEG波形信號以確定接收的EEG波形信號與儲存的EEG波形信號是否匹配，及該輸出組件係經配置用於自動輸出基於處理器之確定由關聯識别數據所產生的反應數據。該伺服器電腦係經配置用於更新儲存於計算裝置之記憶體中的EEG波形信號、關聯識别數據及反應數據。

根據本發明進一步的實施例，一種可使處於心智衰竭狀態之使用者進行互動之方法包含儲存腦波圖(EEG)波形信號，其中該EEG波形信號係由關聯識别數據所產生。該方法亦包含儲存基於關聯識别數據產生的反應數據及接收來自使用者之EEG波形信號的步驟。該方法進一步包含比較接收的EEG波形信號與儲存的EEG波形信號及確定收到的EEG波形信號與儲存的EEG波形信號是否相匹配的步驟。該方法亦包含自動輸出基於確定步驟由關聯識别數據產生的反應數據的步驟。

除非特别指出，否則「一」表示「一或多」。

近來博彩業所用之非侵入式腦波圖(EEG)波形監測的進展使一種重要的EEG波形信號陣列與觀念內容相聯繫。另外，近來影音識别技術的進展使得該等技術可輕易地在個人電腦上使用。然而，該等技術一直被限定用於特定產業且尚未連結在一起用以幫助罹患阿茲海默症的個體。通常，阿茲海默症患者不能完全用語言或行動表達其想法。根據本發明之一實施例，阿茲海默症認知致能器(ACE)可使阿茲海默症患者運用其較不受影響的認知波形來觸發受阻於腦部乙型澱粉樣蛋白斑塊，但可於ACE上作用的識别及交談功能。換言之，與由習知輪椅所提供之身體協助相比，ACE可等同於或經理解為提供心智協助的「認知輪椅」。

考慮，例如，圖1中使用者110(即阿茲海默症患者)攜帶ACE裝置100。在此圖1中說明的範例實施例中，該ACE裝置100存取輸入裝置，例如EEG裝置150、攝影機121、麥克風124、及輸入裝置122(例如，鍵盤、手寫識别裝置等)。ACE裝置100亦存取視覺顯示裝置132及擴音機輸出裝置134。在本發明的一些實施例中，輸入及輸出裝置可與ACE裝置100一起整合為單一裝置，而在替代實施例中，ACE裝置100可為具有自其可存取之任何各種裝置(例如，由使用者所攜帶或置於周圍環境)接受輸入及對其提供輸出(例如，透過實體或無線連接)之能力的個別裝置。ACE裝置100進一步包含一用於處理儲存於其記憶體165中之訊息的處理器160，下文將討論其更多細節。

本發明由下文特定實施例及實例作進一步闡明，儘管本發明決不受其所限制。在圖1說明實例中，說明使用者110可能希望儲存稍後可用來協助使用者110與人士170互動的訊息之各種情況。根據本發明的一實施例，ACE裝置100係供給初次出現認知衰退徵兆的使用者110使用。在此仍相當健康的階段中，阿茲海默症患者、家人及/或護理人員將患者的主要影像、聲音數據、記憶等及相關的EEG波形載入ACE裝置100中。然而，透過人工智慧技術，並不需要每一位元的數據皆擁有關聯的EEG波形。例如，可存在與患者兒子影像相關聯的EEG波形。然而，並不需存在與兒子和患者在一起之影像相關聯的EEG波形。運作ACE裝置100的人工智慧程式將使用關係資料庫技術來在索引影像經EEG觸發後將相關影像集合在一起。ACE裝置100更常經配置成與人基於儲存數據及先進的基於人工智慧之聊天機器人軟體根據與該人士之合理認識相關聯的EEG波形進行正常交談。通常，任何EEG波形將由ACE裝置100觸發一些交談能力，當儲存關聯容許時，這種交談能力將接近於產生EEG波形的動機。當穿着EEG裝置150時，阿茲海默症患者可訓練ACE裝置100在其與他人互動之給定情況中所將做出的反應。此後，一旦病情惡化，則可使用ACE裝置100代表阿茲海默症患者使用影像及聲音識别常式、交談軟體及先前儲存且持續更新之患者特異的設定來與他人互動，如更詳細論述於下。

例如，當首次與人士170相遇時，使用者110可能希望儲存關於此人的各種訊息以供日後回憶。特定而言，使用者110可使用攝影機121及麥克風124來捕捉相遇的影像及聲音記錄。使用者110亦可使用攝影機121來捕捉其他關於可有助於日後憶起相遇之環境的當前訊息(例如發生相遇之地點的視頻影像)。此外，使用者110可使用麥克風124來記錄關於人士170之口述訊息(例如，此人的姓名、地址、電子信箱、電話號碼等)。隨後ACE裝置100可將此口述訊息儲存為聲音記錄，或可替代地對口述進行聲音識别，以產生文字版本的訊息。或者，使用者110可通過文字輸入裝置121將關於此人之部分或全部訊息直接以文字提供給ACE裝置100。在其他實施例中，使用者110可通過任何其他可資利用之輸入構件向ACE裝置100提供訊息，例如來自此人可能攜帶的可攜式裝置(例如另一ACE裝置，未顯示)的傳輸訊息。在接收及處理各種關於與人士170相遇之訊息後，ACE裝置100將各種訊息與來自EEG裝置150之接收到的EEG波形信號產生關聯。

根據本發明之一實施例，ACE裝置100係經配置成使再次見到但未能辨認出人士170的阿茲海默症患者可基於當阿茲海默症患者再次遇到但未能認出人士170時所產生之EEG波形自動觸發對此人的適當問候。

ACE裝置100可呈由使用者110所穿帶之通用體置式可穿帶電腦的形式。許多可穿式電腦隨使用者移動，例如束於或附於使用者的身體或衣物或裝於皮套中。可穿式電腦具有多種使用者佩戴式使用者輸入裝置，包含麥克風124、具有人物識別能力之手持平板顯示器、及多種其他使用者輸入裝置222。同樣地，該電腦具有多種使用者佩戴式輸出裝置，包括手持式平板顯示器、耳機擴音器、裝於眼鏡的顯示器等。除多種使用者佩戴式使用者輸入裝置外，電腦亦可自多種使用者感應器輸入裝置及自環境感應器輸入裝置(包含攝影機121)接受訊息。ACE裝置110可接收及處理多種輸入訊息及可在多種輸出裝置上向使用者110展現訊息。因此，當使用者110在多種環境下移動時，ACE裝置100自輸入裝置接收多種可被儲存的輸入訊息。

通用體置式可穿帶電腦可包含觸控螢幕特徵(其可為任意尺寸，例如其可為大約人頭部的尺寸)，其使ACE裝置100可對觸覺以及聲音及影像輸入做出反應。例如，假設阿茲海默症患者處於該症晚期，則可輕吻觸控螢幕上之患者無所不在、自然移動的影像，且ACE裝置100的程式化特徵將識别該輸入，且用此阿茲海默症患者的聲音做出回應，例如回答「感謝你的吻，孫子」。

熟悉此項技術者當明瞭可對多種用途產生特殊型式的體置式電腦。熟悉此項技術者亦當明瞭可監測多種此類生理狀況，且可同樣地實現其他特殊型式的裝置。

系統環境

參照圖2，本發明的ACE系統及方法主要係在電腦網路環境下運作。在此實施例中，ACE系統20包含程式系統執行位點10，其包括伺服器電腦12及系統資料庫14及與伺服器電腦12通訊的大量工作站18。工作站18可由病人/護理人員18a、家人18b或朋友18c或其他任何系統參與者18d使用。根據本發明之一實施例，工作站18可為具有無線網際網路連接之基於獨立式個人電腦(PC)的系統，及具有Wi-Fi連接至場外伺服器的智慧電話，與ACE裝置100相同。場外伺服器可提供軟體升級，作為特定資料庫功能的儲存器及提供診斷功能。例如，ACE裝置100及ACE系統20的無線連接特徵幫助確保在ACE裝置100發生故障、失竊、損壞或遺失的情況下無資料喪失。在使用者可設定階段，ACE裝置100的所有數據被自動上傳至伺服器電腦12，且接著上傳至系統資料庫14進行安全儲存。此經儲存的數據可容易地下載至作為替代的ACE裝置中。個人電腦通常將需要影像監視器、音效卡及顯示卡。或者，工作站18可為任何可與電腦網路互動的裝置，包含諸如個人數位助理(PDA)及手機之裝置。

額外的系統需求包含PC可相容攝影機、PC可相容定向麥克風、擴音器，及藍芽商用EEG頭戴式耳機。在護理人員/慣用設定中，除上述需求外，可能需要平板電腦，及聲控麥克風。本發明之實施例在某些情況下亦可能需要場內訓練及患者支援設施24，或患者可能需要幫助以應用本發明，兩種情況中ACE系統20均接受其他使用者的控制以協助患者提供輸入，或訓練患者利用補充系統輸入裝置。常駐於ACE系統20之伺服器電腦12中者為阿茲海默症識别程式16。此外，藉由ACE裝置100及ACE系統20的無線連接特徵，透過自伺服器電腦12下載新軟體可持續改進ACE裝置100之回應。在伺服器電腦12處，軟體將分析每日上傳的ACE互動型態，以調整ACE裝置100的程式，使之更好地配合阿茲海默症患者的健康對話型態。根據本發明一實施例，伺服器12中安裝有較新的對話軟體版本，其可更細緻地複製正常對話型態。此種軟體係組態成回顧患者與家人間之經儲存的對話，以發現錯誤及調整對話參數。此類似於「自動調節」軟體與數位音樂一起工作的方式，其中可分析入聲的失調並作校正。

系統訓練及資料庫要素

根據本發明之一較佳實施例，ACE裝置100及ACE系統20係透過下列每個實例中的患者互動而得到訓練：記錄患者的聲音、取得患者面部表情(說話、歡笑及喜悅、悲傷)之不同時刻的數位影像以獲得視素(viseme)資料庫。如整篇說明書所用，視素係定義為視覺領域的語言單元；人臉如何形成語言及表情。ACE裝置100及ACE系統20透過記錄患者的影像建立患者視素的詞典。在患者無法參與的情形下，詞典係以合成方式建立。例如在合成過程中，以高解析度將患者臉部拍照，且將贈與者的視素數位重疊至經拍照的患者臉部，結果與真人動畫相似。

根據本發明的一實施例，錄影可由訓練職員、護理人員等執行。患者亦可建立或在協助下建立患者希望與之互動的家人及朋友(家人/朋友)的資料庫。資料庫亦可包含護理人員及健康照護提供者的接觸訊息。根據本發明的操作，該等個體的聲音樣本可由配有Wi-Fi功能的手機互動收集，亦可由訓練有素的職員建立預置的語音記錄。此後，患者可獨自或在協助下或通過訓練有素的職員建立資料庫，此資料庫可對電話(手機及座機)及PC系統做出反應，同時為系統何時為其做反應建立預置。

根據本發明的一範例實施例，可使用患者的基線聲音樣本來進行阿茲海默症分析。患者可在職員指導下訓練及使用EEG裝置150。如前所述，EEG裝置150作為ACE裝置100及ACE系統20的輔助數據輸入工具及數據收集裝置，且EEG信號代替PC滑鼠充作螢幕上的拉曳與點/選機構，且可拖曳及點選螢幕上的物體。根據本發明之一替代實施例，若EEG信號混亂或不可識别，則軟體係經組態成如同適當的EEG信號經觸發般地內定運作。例如，若「女兒」具有一特定的EEG信號，但其未被識别，則「女兒」將可指定係女兒拜訪患者，之後ACE裝置100將如同「女兒」的EEG信號經觸發般地開始對話。熟悉EEG裝置150的人士亦將在患者健康狀況退化時協助患者存取該裝置及系統。可將由患者使用所獲得的基線EEG樣本上傳至伺服器12，然後可分析數據。患者可經訓練以使用語音識别軟體作為輔助數據輸入工具。此將允許患者更容易進入其之自傳式記憶，且憑藉與EEG裝置150的連接更全面地使用PC。可利用由使用而得的語音樣本來進行語音合成以及診斷分析。

概況

根據本發明的一較佳實施例，可利用通過電話交談及與患者和患者家人/朋友會談收集得的資料來協助建立供ACE裝置100及ACE系統20使用的正面對話。在患者大部分能力喪失而未能參與會談過程的實例中，在本發明之一較佳實施例中，心理學家可與家人/朋友進行會談、回顧個人材料及建立患者的自傳式目錄，此目錄將作為建立儲存於ACE裝置100或遠端儲存於ACE系統20中之對話資料庫及自傳式資料庫的基礎。

根據ACE裝置100及ACE系統20的操作，如使用者110未能識别引發對話的人士，則使用由EEG裝置150產生的EEG波形信號來檢索正確的反應。根據ACE裝置100及ACE系統20之一替代操作，使用語音及臉部識别軟體來識别對話的發起者，之後ACE裝置100及ACE系統20基於對話發起者的識别提供正確的反應組合。在本發明的較佳實施例中，基於該個人與患者間之過去的精神動力作出反應。ACE裝置100及ACE系統包含一資料收集方法，其係一種用來使投入中止與患者化身互動的患者朋友/家人所感受到之不信任之治療能量投資最大化的心理架構。根據本發明，患者化身係經定義為患者的音頻構成，其將具有患者的臉、面部表情及語音。此例中，患者是系統的早期參與者並參與系統訓練，患者化身將出現在監視器上，以患者本人聲音講話，並在很大程度上帶有患者本人的面部表情。若患者未能參與，則聲音將適合於性別且平衡音高與音調。根據本發明的一範例實施例，面部表情可是人類且柔和的，且臉將係患者的臉。

根據本發明之一替代實施例，ACE裝置100及ACE系統20可包含一情緒軟體引擎，此引擎係基於阿茲海默症患者的實際數位化樣本情緒。根據本發明的此實施例，ACE裝置100及ACE系統20係經配置成由EEG波形信號和/或會話軟體引擎中之經程式分析的語義線索觸發，而表現阿茲海默症患者的真實情緒。

根據本發明之一實施例，會話資料庫從儲存於系統資料庫14或ACE裝置100記憶體中之資訊對獨特的講話者起反應，然後經進一步處理，而產生適當的會話片段。一段範例會話提供如下：

塞拉：祖母，你好嗎？

祖母：今天還好啦，你的小JOJO好嗎？

ACE裝置100或ACE系統20透過關聯的EEG波形、語音識别軟體或臉部識别軟體識别出孫女塞拉，會話產生之後查找塞拉，識别出她祖母對她的暱稱及她的寵物名字JOJO。

系統輸入

作為ACE裝置100及ACE系統20的一部分，根據本發明一實施例的輸入包含由訓練職員所進行之患者唸稿會話的錄影。根據本發明一較佳實施例，在總計60分鐘的過程中，例如，其可容納於多個15分鐘的時程中。該等時程係經設計成捕捉患者的多種情緒反應及臉部型態。除按照腳本外，執行錄影的訓練員/技術人員可受過如何激發各種期望情緒反應的訓練，以捕捉患者的各種面部表情。其後得到的視頻經處理成視素資料庫用於如上述的患者化身。例如，可由訓練職員拍攝患者指定家人/朋友的高品質頭部相片，並輸入至ACE裝置100與ACE系統20中用於面部識别組件。訓練職員亦可從家人/朋友的聲音記錄中取樣以輸入至語音識别組件中。在患者能力減小且不能承受會談過程之嚴苛的情況中，訓練者可拍攝患者面部的高解析度影像。隨後可由影像合成構成視素。此過程係將患者的臉重疊於「數位捐贈者」上的過程，執行映射(比方說訓練者瑪麗的視素)的過程，移除瑪麗的特性臉部特徵而留下一動態模板，隨後將患者的面部特徵映射於此模板上。此可為一次性過程，由訓練職員當場完成。

系統輸出

作為根據本發明一實施例之ACE裝置100與ACE系統20輸出的一部分，輸出可為在患者請求下或在預定設定中反應自患者收集得的診斷數據，透過患者的電話系統(座機及手機)及PC/PDA/智慧麥克風作出的文字、音頻-視頻或音頻反應。視頻可經處理並與患者視素同步化而產生患者的化身。根據本發明之一較佳實施例，此處理可由訓練職員當場進行。當被發起人啟動時，ACE裝置100及ACE系統20可接著為發起人選取裝載於系統資料庫14或局部裝載於ACE裝置100之記憶體中的會話資料庫，並準備將語言合成引擎與患者化身整合而對發起者所說的話做出反應。

系統診斷

根據本發明一較佳實施例，可使用目前建立之對語音識别技術所發展的診斷基準及阿茲海默症的指標，對自PC之語音控制及自電話會話獲得的語音數據進行阿茲海默症之早期開端的分析。可將此數據組合與在患者開始使用系統時收集到的基線語音數據作比較。可使用目前建立之用於預測阿茲海默症的方案或阿茲海默症的指標來分析自患者收集到的EEG波形數據。透過這兩個過程，存在能夠掌握某一時間患者的失能程度及是否要喚起患者選擇對來電或PC通訊做出反應，或招喚護理人員、醫療保障提供者或家人之合理程度的統計學可能性。

系統及程式模型

根據本發明一更佳實施例，ACE系統20是一種經設計以幫助發病前即被診斷為阿茲海默症的患者過渡到此症後期階段的系統平台。在發病前階段中，較佳模型設想患者直接與ACE裝置100及ACE系統20互動，提供用於系統訓練、患者診斷及患者記憶儲存的輸入。當患者變得體弱，或感到不能完成或不能參與特定以溝通為主的工作時，則裝置及系統為患者提供反應。若患者習慣於或需要護理人員，且達到減小會話能力的階段，則ACE裝置100及ACE系統20係配置成由編入資料庫14或局部記憶體中的家人/朋友來識别成員的聲音提示及/或臉，其將啟動裝置及系統，且將與經索引之個體開始對話。

在阿茲海默症的發病前階段中，患者透過多方面與裝置及系統互動。電話會談為家人/朋友資料庫提供側寫資料，即資料庫中之個體的聲音樣本、互動頻率和期間；行動電話資料通過Wi-Fi傳輸至伺服器12進行儲存及分析。以PC為主的活動可能逐漸被補充裝置所控制，即患者的口頭指令(語音識别)及透過基於EEG波形的指令。可將由裝置及系統收集到的數據傳輸到伺服器12，用於診斷分析及用於患者的化身中。若患者感覺疲勞，或若基於EEG波形的診斷通知患者或患者的護理人員該患者正進入心智不足狀態中時，則裝置及系統可經由預設或經由患者的選擇而介入任何或所有患者可利用的溝通管道。當經察覺的心智不足達到預定閾值時，裝置及系統係配置成視需要警告護理人員、醫療保障提供者，及家人朋友。

處於阿茲海默症中期的患者具有部分會話能力，或可能容易感覺疲勞。根據本發明的一較佳實施例，患者可佩帶且可通過EEG裝置150與ACE裝置及ACE系統互動且可指導與家人/朋友的對話，通過平板PC從會話資料庫或從患者的自傳式資料庫中選取會話元素。在本發明之此實施例中，患者亦可打開或關閉患者化身。建立的預設值將決定患者是否處於做出決定的狀態。

當患者處於衰退狀態中，以致自我維持的對話對患者而言成為負擔或精神上無法實施時，ACE裝置及系統係經配置成介入患者與家人或患者與患者朋友之間。患者係與ACE裝置或ACE系統的視頻監視器並存。在本發明一較佳實施例中，每次一個對話者與患者交談，每個對話者都配帶音控麥克風。當與患者對話時，裝置及系統經由聲音啟動且使用其中提供的軟體作臉部識别：患者化身打招呼及開始與發起者的對話。患者化身係經組態成大約與吾人對家中長者所預期的方式交談：例如，持續20秒或更短的簡短回答、且與每個家庭成員的總對話長度不多於5分鐘。

根據本發明的一實施例，例如，若(i)原始的資料庫資料足夠豐富，及(ii)會話沒有複製內容，則與同夥人的對話通常不會在下次對話中重複相同內容。例如，即使在第二個例子中，亦不保證患者化身的內容是相同的。會談內容可被上傳到伺服器，例如供診斷分析用之伺服器12。由患者化身提及的特殊事件可由家人/朋友經由存取該天所提及之自傳式資料庫事件而作存取。

遙測術

根據本發明的一實施例，ACE裝置及系統亦經配置成通過EEG波形信號輸出以及標準輸出組(如，心跳、脈博頻率、血壓等)監測患者的痛苦及情緒水平。收集的全部數據均可被患者的醫療保證提供者及授權用戶通過Wi-Fi(PC/智慧電話/PDA)或遠端伺服器經過一段時間及即時獲得。

圖3為一描述在根據本發明一實施例之ACE裝置中進行之步驟的流程圖。過程從起始狀態S400開始並進行至過程步驟S401，其中將EEG波形信號儲存於記憶體中。EEG波形信號係由相關識別數據產生。在過程步驟S402，亦將基於相關識別數據產生的反應數據儲存於記憶體中。在儲存訊息後，於過程步驟S403接收來自使用者的EEG波形信號。接收到EEG波形信號後，過程進入到過程步驟S404，此步驟中對接收的EEG波形信號與儲存的EEG波形信號進行比較。在比較步驟後，過程進入決定步驟S405，此步驟判定接收的EEG波形信號與儲存的EEG波形信號是否匹配。若接收的EEG波形信號與儲存的EEG波形信號之一匹配，則過程進入到過程步驟S406，在此步驟中自動輸出由相關識別數據產生的反應數據，否則過程返回過程步驟S403。

阿茲海默症的特徵在於認知力的緩慢、逐漸衰退，其造成患者本人及其家人的極大悲傷及生活品質降低。ACE裝置、系統及方法可顯著改善降低的生活品質。

基於對範例實施例的描述，熟悉此項技術者當可輕易明瞭其他實施例。因此，應將該等範例實施例視為限制根據以下申請專利範圍所定義的範圍。

10．．．程式系統執行位點

12．．．伺服器電腦

14．．．系統資料庫

16．．．阿茲海默症識别程式

18．．．工作站

18a．．．病人/護理人員

18b．．．家人

18c．．．朋友

18d．．．其他系統參與者

20．．．ACE系統

24．．．患者支援設施

100．．．ACE裝置

110．．．使用者

121．．．攝影機

122．．．輸入裝置

124．．．麥克風

132．．．視覺顯示裝置

134．．．擴音機輸出裝置

150．．．EEG裝置

160．．．處理器

165．．．記憶體

170．．．人士

該等及其他本發明之特徵、態樣及優勢已透過以上闡述、隨附申請專利範圍及附圖獲得更佳的理解，其中：

圖1說明一佩戴本發明之阿茲海默症認知致能器(ACE)裝置之一實施例的使用者；

圖2說明一可操作本發明之ACE裝置、系統及方法之操作環境；及

圖3為描述於根據本發明一實施例之ACE裝置中執行之步驟之流程圖。

(無元件符號說明)

Claims (22)

1. 一種使處於心智衰退狀態之使用者可進行互動的計算裝置，其包括：一記憶體，其經配置以儲存腦波圖(EEG)波形信號，該等EEG波形信號係由相關的識別數據產生，其中藉由該相關的識別數據所指示之識別包括與一使用者互動的一人士之識別，及基於該相關的識別數據產生包括與該人士相關的資訊之反應數據並儲存於該記憶體中；一輸入組件，其經配置以接收來自該使用者的一EEG波形信號；一處理器，其經配置以比較該接收的EEG波形信號與該等儲存的EEG波形信號，以確定該接收的EEG波形信號與一儲存的EEG波形信號相匹配；及一輸出組件，其經配置以基於該處理器的確定而自動輸出由該相關識別數據所產生的該反應數據。
2. 如請求項1之計算裝置，其中該相關識別數據包含影像數據。
3. 如請求項1之計算裝置，其中該相關識別數據包含語音數據。
4. 如請求項1之計算裝置，其中該反應數據包含語音數據。
5. 一種使處於心智衰退狀態之使用者可進行互動的計算系統，其包括： 一計算裝置，其包括：一記憶體，其經配置以儲存腦波圖(EEG)波形信號，該等EEG波形信號係由相關識別數據產生，其中藉由該相關識別數據所指示之識別包括與一使用者互動的一人士之識別，及基於該相關識別數據產生包括與該人士相關的資訊之反應數據並儲存於該記憶體中；一輸入組件，其經配置以接收該使用者的一EEG波形信號；一處理器，其經配置以比較該接收的EEG波形信號與該等儲存的EEG波形信號，以確定該接收的EEG波形信號與一儲存的EEG波形信號相匹配；及一輸出組件，其經配置以基於該處理器的確定而自動輸出由該相關識別數據產生的該反應數據；及一伺服器電腦，其經配置以更新EEG波形信號、相關識別數據及儲存於該計算裝置之記憶體中的反應數據。
6. 如請求項5之計算系統，進一步包含一系統資料庫。
7. 如請求項5之計算系統，其中該計算裝置係一可穿式電腦。
8. 如請求項5之計算系統，其中該更新係透過無線傳輸執行。
9. 如請求項5之計算系統，其中該計算裝置包含一行動電話。
10. 如請求項5之計算系統，其中該計算裝置包含一個人電 腦。
11. 如請求項5之計算系統，其中該相關識別數據包含影像數據。
12. 如請求項5之計算系統，其中該相關識別數據包含語音數據。
13. 如請求項5之計算系統，其中該反應數據包含語音數據。
14. 如請求項6之計算系統，其中該系統資料庫包含一視素(viseme)資料庫。
15. 如請求項6之計算系統，其中該系統資料庫包含一會話資料庫。
16. 如請求項6之計算系統，其中該系統資料庫包含一親筆式資料庫。
17. 一種使處於心智衰退狀態之使用者可進行互動的方法，其包括：儲存腦波圖(EEG)波形信號，該等EEG波形信號係由相關識別數據產生，其中藉由該相關識別數據所指示之識別包括與一使用者互動的一人士之識別；儲存基於該相關識別數據產生包括與該人士相關的資訊的反應數據；接收來自該使用者的一EEG波形信號；比較該接收的EEG波形信號與該等儲存的EEG波形信號；確定該接收的EEG波形信號與一儲存的EEG波形信號 相匹配；及基於該確定步驟自動輸出由該相關識別數據產生的該反應數據。
18. 如請求項17之方法，進一步包括更新儲存的EEG波形信號、相關識別數據及反應數據。
19. 如請求項18之方法，其中該更新係透過無線傳輸執行。
20. 如請求項17之方法，進一步包括為該反應數據產生一會話資料庫。
21. 如請求項17之方法，進一步包括產生一親筆式資料庫。
22. 如請求項17之方法，其中該使用者患有阿茲海默症。