WO2023140467A1 - Method and device for controlling anxiety level using virtual reality - Google Patents

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WO2023140467A1
WO2023140467A1 PCT/KR2022/015668 KR2022015668W WO2023140467A1 WO 2023140467 A1 WO2023140467 A1 WO 2023140467A1 KR 2022015668 W KR2022015668 W KR 2022015668W WO 2023140467 A1 WO2023140467 A1 WO 2023140467A1
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user
virtual reality
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autonomic nervous
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류인균
윤수정
강일향
서채원
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이화여자대학교 산학협력단
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Definitions

  • the present invention relates to a method and apparatus for controlling anxiety level using virtual reality, and more particularly, to a method and apparatus for determining the level of anxiety of a user using objective evaluation indicators in virtual reality and providing a treatment protocol for controlling the determined level of anxiety.
  • Emotions such as depression, anxiety, and fear cause various problems related to the user's mental health. Emotions such as depression, anxiety, and fear can generally be evaluated using self-report scales, but since evaluations by these self-report scales are very subjective indicators, there are differences among users who perform self-reports. Therefore, based on this, it is difficult to efficiently manage the user's emotions.
  • the present invention provides a method and apparatus for classifying the user's anxiety subtype using the user's autonomic nervous system response measured in virtual reality and generating a treatment protocol for controlling the user's anxiety level based on the classified anxiety subtype.
  • the present invention provides a method and apparatus for enabling effective treatment by shortening the treatment time and reducing side effects by providing treatment contents classified in stages according to the user's psychological distance to the anxiety index exposed in virtual reality based on the generated treatment protocol.
  • An anxiety control method using virtual reality includes identifying a first autonomic nervous system response of a user measured in virtual reality corresponding to a reference situation; Determining the user's anxiety level for each anxiety index using the identified user's first autonomic nervous system response and the user's second autonomic nervous system response measured in virtual reality in which anxiety indicators included in each of a plurality of different types are randomly provided; identifying a third autonomic nervous system response of the user measured in virtual reality similar to the reference situation after the anxiety indices are provided in virtual reality; classifying the user's anxiety subtype using the determined user's anxiety level and the identified third autonomic nervous system response of the user; and generating a treatment protocol for adjusting the level of anxiety of the user in the virtual reality based on the classified anxiety subtype.
  • the first, second, and third autonomic nervous system responses may include at least one of skin conductance and heart rate variability of the user.
  • the anxiety subtype of the user may be identified using the number of anxiety indicators whose anxiety level is equal to or higher than a preset standard for each of the plurality of different types, the average value of the anxiety level in the anxiety indicators for each type, and the recovery pattern of the third autonomic nervous system response.
  • the generating of the treatment protocol may generate a treatment protocol in which at least one or more of the type of anxiety index for each type selected to be exposed in the virtual reality, the number of repeated exposures of the selected anxiety index, and the size of an anxiety provocation scale applied at the start of exposure of the selected anxiety index may be created according to the user's anxiety subtype.
  • the method may further include performing exposure therapy to provide treatment contents classified in stages according to a user's psychological distance to an anxiety index exposed in virtual reality.
  • treatment contents having a psychological distance to the anxiety index may be provided in an order from treatment contents having a far psychological distance to the user.
  • stimulation intensity of the therapeutic contents provided in the virtual reality may be changed according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the therapeutic contents are provided.
  • an avatar may be provided so that the user indirectly experiences treatment content for an anxiety index in virtual reality.
  • the virtual reality is automatically terminated, or separate treatment content for recognizing that the user exists in virtual reality may be provided.
  • the method may further include modifying the treatment protocol to include drug treatment when an avoidance response equal to or greater than a preset magnitude is identified according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the treatment content is being provided.
  • An anxiety level control device using virtual reality includes a processor, the processor identifies a first autonomic nervous system response of a user measured in virtual reality corresponding to a reference situation, determines the user's anxiety level for each anxiety index by using the identified first autonomic nervous system response of the user and a second autonomic nervous system reaction of the user measured in virtual reality in which anxiety indicators included in a plurality of different types are randomly provided, and determines the user's anxiety level after the anxiety indicators are provided in the virtual reality.
  • the user's third autonomic nervous system response measured in the above may be identified, the user's anxiety subtype may be classified using the determined user's anxiety level and the identified user's third autonomic nervous system response, and a treatment protocol for controlling the user's anxiety level in the virtual reality may be generated based on the classified anxiety subtype.
  • the first, second, and third autonomic nervous system responses may include at least one of skin conductance and heart rate variability of the user.
  • the processor may identify the anxiety subtype of the user by using the number of anxiety indices for which the anxiety level is equal to or greater than a preset standard for each of the plurality of different types, the average value of the anxiety level in the anxiety indices for each type, and the recovery pattern of the third autonomic nervous system response.
  • the processor may generate treatment protocols in which at least one or more of the type of anxiety index for each type selected to be exposed in virtual reality, the number of repeated exposures of the selected anxiety index, and the size of an anxiety provocation scale applied at a start point of exposure of the selected anxiety index are set differently according to the user's anxiety subtype.
  • the processor may perform exposure therapy to provide treatment contents classified in stages according to a user's psychological distance to an anxiety index exposed in virtual reality.
  • the processor may provide the treatment contents in order of the closest psychological distance from the treatment contents having a farther psychological distance to the anxiety index.
  • the processor may change the stimulus intensity of the treatment content provided in the virtual reality according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the treatment content is provided.
  • the processor may provide an avatar so that the user indirectly experiences treatment content for an anxiety index in virtual reality.
  • the processor may automatically terminate virtual reality or provide separate therapeutic content for recognizing that the user exists in virtual reality, when an anxiety level equal to or greater than a preset level is measured according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the therapeutic content is being provided.
  • the processor may modify the treatment protocol to include drug treatment when an avoidance response equal to or greater than a preset magnitude is identified according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the treatment content is being provided.
  • the user's anxiety subtype can be classified using the user's autonomic nervous system response measured in virtual reality, and a treatment protocol for controlling the user's anxiety level can be created based on the classified anxiety subtype.
  • treatment content classified in stages according to the user's psychological distance to the anxiety index exposed in virtual reality is provided, thereby shortening the treatment time and reducing side effects, thereby enabling effective treatment.
  • FIG. 1 is a diagram showing an anxiety level control system using virtual reality according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a method for controlling anxiety level according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a method of performing exposure therapy for providing treatment contents according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing an anxiety level control system using virtual reality according to an embodiment of the present invention.
  • the anxiety level control device 100 of the present invention may measure the level of anxiety for the anxiety index that the user feels during daily life and provide a customized treatment protocol capable of solving it in virtual reality. That is, in virtual reality, the user can relieve anxiety about the anxiety index he or she feels through exposure therapy according to a customized treatment protocol.
  • the apparatus 100 for controlling anxiety level of the present invention may provide a plurality of different contents in virtual reality using the virtual reality device 110 installed by the user.
  • the anxiety level control device 100 may identify a response of the autonomic nervous system of the user who is experiencing a plurality of different contents in virtual reality through a sensor attached to at least one or more parts of the user's body.
  • the user's autonomic nervous system response identified through the sensor may be collected through a separate bio-signal detection device 120, and the collected user's autonomic nervous system reaction may be input to the anxiety control device 100 through wireless or wired communication.
  • the response of the autonomic nervous system may include at least one of electrodermal activity (EDA) and heart rate variability (HRV).
  • EDA electrodermal activity
  • HRV heart rate variability
  • this type of autonomic nervous system response is only one example and is not limited to the above example.
  • Skin conductivity is a characteristic of the human body that continuously changes the electrical characteristics of the skin, and can be measured using a phenomenon in which fine sweat is produced in the body according to the response of the autonomic nervous system when emotions such as stress or anxiety are heightened.
  • Such skin conductance is a neurophysiological test that can measure emotions by measuring fine sweat generated on a finger using electrodes. In this case, the greater the skin conductance value, the greater the anxiety felt by the user, and the smaller the skin conductance value, the less anxious it may be.
  • the anxiety level control apparatus 100 may convert a time point at which a user is exposed to an anxiety index in virtual reality into a digital signal and record the time together with the skin conductance. At this time, the skin conductance can be measured by dividing it into a skin conductance response (SCR), which is an immediate response according to each anxiety index, and a skin conductance level (SCL), which is a macroscopic change.
  • SCR skin conductance response
  • SCL skin conductance level
  • the skin conduction response can be measured using the change in skin conductance at the moment the user is exposed to the anxiety index, and more specifically, the user's anxiety level can be quantified using fine sweat measured through electrodes attached to the fingertips.
  • the anxiety level control device 100 can record the phase change of the skin conductance immediately after the user is exposed to the anxiety index (eg, 2-4 seconds) for every anxiety index.
  • the degree of change in the skin conductance value for a certain period (ex. 10 seconds, 1 minute, 5 minutes, etc.) after the user is exposed to the anxiety index
  • the average value of the skin conductance value within the corresponding interval the maximum value, the minimum value and standard deviation, etc. can be measured, and the corresponding value can be recorded for every anxiety index.
  • Heart rate variability refers to a variance of heart beats, that is, a heart rate interval between heart beats.
  • Heart rate variability in a healthy state is irregular, but it is a neurophysiological test that can measure an emotional state by using a phenomenon in which heart rate variability becomes regular in an emotional state such as stress or anxiety.
  • the smaller the heart rate variability the greater the user's anxiety, and the larger the heart rate variability, the more stable the state may be.
  • the anxiety control device 100 may measure the heart rate variability of a reference stage indicating a calm state and set the heart rate variability of the last 1 minute section as reference data. Thereafter, the anxiety control device 100 may quantify the user's anxiety level by recording the heart rate variability for a certain period (eg, 1 minute) immediately after the user is exposed to the anxiety indicator and comparing it with reference data.
  • a certain period eg, 1 minute
  • the heart rate variability recorded by the anxiety control device 100 may include a time interval between the user's anxiety index exposure time and the heart rate variability change time point, the difference between the change values representing the degree to which each indicator measuring the heart rate variability changes compared to the reference data, the maintenance time each indicator is maintained after change, and the time required until the indicators are stabilized close to the reference data in the recovery phase.
  • the indicators measured in the heart rate variability include SDNN, which is the standard deviation of NN intervals, RMSSD, which represents the Root Mean Square (RMS) of successive difference values between normal heartbeats, High Frequency band (HF), Low Frequency band (LF), LF/HF ratio, and the like.
  • the anxiety control device 100 may quantify the level of anxiety that the user feels through the identified user's autonomic nervous system response, and based on the digitized level of anxiety, separate treatment content may be provided through the virtual reality device 110, thereby enabling more immediate and effective treatment.
  • FIG. 2 is a diagram showing a method for controlling anxiety level according to an embodiment of the present invention.
  • the anxiety level control device 100 may identify an autonomic nervous system response measured while the user experiences content provided in virtual reality. At this time, the anxiety level control device 100 may identify the user's autonomic nervous system response through three stages: i) a reference stage, ii) an anxiety indicator exposure stage, and iii) a recovery stage.
  • the anxiety level control device 100 may provide a comfortable daily life in which the user does not feel anxiety in virtual reality.
  • the anxiety level control device 100 may provide the user with virtual reality corresponding to a reference situation related to stable daily activities, such as conversation with a close friend or reading, and may identify a first autonomic nervous system response of the user experiencing the virtual reality corresponding to the reference situation.
  • the anxiety level control device 100 may provide anxiety indicators included in each of a plurality of different types in virtual reality. For example, as shown in Table 1 below, the anxiety level control apparatus 100 may identify the user's second autonomic nervous system response measured in virtual reality where anxiety indicators included in each of five different types of anxiety situations (interpersonal relationship, specific object, place, sound, smell) are randomly provided as shown in Table 1 below. In Table 1 below, the types corresponding to anxiety situations are composed of 5 types, but this is only one example and is not limited to the following examples.
  • Anxiety Indicator Anxiety Severity Interpersonal relationship (A) Presenting, attending meetings, performing on stage, using public transportation, shopping malls, etc. Number of people Thing (B) Certain animals such as birds and dogs, insects, needles, knives, etc. number of objects, size of objects Place (C) Elevators, overpasses, airplanes, unorganized houses, etc. height, count Sound (D) Siren, interfloor noise, car horn, etc. Loudness (dB) Smell (E) Cigarette smell, burning smell, seafood smell, etc. density
  • the anxiety level control apparatus 100 uses i) the user's first autonomic nervous system response measured in the reference step and ii) the user's second autonomic nervous system response measured in the anxiety indicator exposure step.
  • the user's anxiety level can be determined for each anxiety index. More specifically, the anxiety control device 100 may quantify the anxiety level from 0 to 100 through Equation 1 below based on the degree of change in the first autonomic nervous system response and the second autonomic nervous system response.
  • an anxiety inducing severity that can determine the degree of anxiety is set.
  • the anxiety induction scale may be set to 1 to 5
  • the anxiety level control device 100 sets the anxiety induction scale of anxiety indicators for each type to 3 in the anxiety indicator exposure step to provide virtual reality.
  • anxiety provoking scale 3 may mean a general situation that does not interfere with daily life in the case of a user without daily anxiety.
  • the anxiety level control device 100 provides anxiety indicators for each type in virtual reality in various situations, such as a situation in which one is alone, a situation with comfortable acquaintances, a familiar or unfamiliar place, a situation in which danger is expected or not, and measures the user's second autonomic nervous system response.
  • the anxiety level control device 100 may provide i) virtual reality similar to the reference situation.
  • the anxiety control device 100 monitors the user's third autonomic nervous system response in real time in the iii) recovery step to measure the time and recovery aspect until the user's anxiety level is similar to that of the i) reference step. Can be measured.
  • the recovery pattern may refer to a state in which the user's third autonomic nervous system response is within a certain error range compared to the skin conductance and skin conductance levels measured in the reference step or the change pattern of heart rate variability.
  • the anxiety level control apparatus 100 may classify the user's anxiety subtype using the user's anxiety level determined in the ii) anxiety indicator exposure step and the user's third autonomic nervous system response identified in the recovery step.
  • the anxiety control device 100 can identify the main anxiety subtype of the user by comprehensively analyzing the number of anxiety indicators whose anxiety levels are equal to or higher than a preset standard (eg, 50 or more) for each of a plurality of different types, the average value of anxiety levels in the anxiety indicators for each type, and the recovery pattern of the third autonomic nervous system response. For example, (i) a person who has high anxiety only for the anxiety index included in interpersonal relationships (A) and recovers quickly, (ii) a person who has high anxiety and slow recovery only for the anxiety index included in interpersonal relationship (A), and (iii) a person who has high anxiety for anxiety indicators included in objects (B) and places (C) can be classified into different anxiety subtypes.
  • a preset standard eg, 50 or more
  • the anxiety level control apparatus 100 may generate a treatment protocol for adjusting the user's anxiety level in virtual reality based on the classified anxiety subtypes. More specifically, the anxiety level control apparatus 100 may create a treatment protocol in which at least one or more of the type and number of anxiety indicators for each type selected to be exposed in virtual reality, the number of repeated exposures of the selected anxiety indicator, and the size of the anxiety induction scale applied at the start of exposure of the selected anxiety indicator are set differently according to the level of anxiety felt by the user based on the user's anxiety subtype. For example, in the treatment protocol, the number of exposures of anxiety indicators and the number of exposures may be set differently according to the level of anxiety that the user feels about the type of anxiety indicator that the user feels high, that is, the severity.
  • the anxiety level control apparatus 100 provides exposure therapy that provides treatment content classified in stages according to the user's psychological distance to the anxiety index exposed in virtual reality based on the generated treatment protocol. Exposure therapy can be performed. At this time, the exposure therapy targets the anxiety index that the user has a level of anxiety higher than a preset standard (ex. 50), and the final goal of treatment is to indicate an anxiety level lower than a preset standard (ex. 20) for the anxiety index.
  • the anxiety level control apparatus 100 may change the stimulus intensity of the treatment content provided in virtual reality through biofeedback according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the exposure therapy for which the treatment content is provided, that is, the anxiety inducement scale of the anxiety index may be changed.
  • the anxiety level control apparatus 100 may lower the stimulation intensity of the currently provided treatment content, that is, the level of the anxiety provoking scale of the anxiety index.
  • the anxiety level control device 100 may provide safer and more effective treatment by providing an avatar to indirectly experience the treatment content for the anxiety index while the exposure therapy is being performed. More specifically, the anxiety level control device 100 may provide a 'user avatar' and a 'guide avatar' in virtual reality.
  • the 'user avatar' is an avatar that symbolizes the user receiving exposure therapy
  • the 'guide avatar' is an avatar depicting a real person who is familiar to the user and gives a sense of security.
  • the anxiety control apparatus 100 may automatically end virtual reality or provide separate treatment content for recognizing that the user exists in virtual reality, when an anxiety level equal to or higher than a preset standard (ex. 90) is measured according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the treatment content is being provided.
  • a preset standard ex. 90
  • the anxiety level control device 100 may provide a way for the user to voluntarily get out of the space where the anxiety index exists. For example, when the user no longer wants exposure therapy or wants to take a break due to extreme stress, the anxiety level control device 100 moves to a safe space through a door provided in the virtual reality space, or provides a method for ending exposure therapy.
  • the anxiety level control device 100 may configure a virtual reality space suitable for the user in consideration of personal attributes such as age and gender of the user. For example, the anxiety level control device 100 may limit use of a user who is too young for the user's safety or who is likely to be unable to rationally control himself due to deterioration in cognitive function.
  • the anxiety control device 100 may modify the treatment protocol to include drug treatment when an avoidance response of a predetermined magnitude or more is significantly identified according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the treatment content is provided.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a method of performing exposure therapy for providing treatment contents according to an embodiment of the present invention.
  • the anxiety level control apparatus 100 may provide treatment contents classified in stages according to the user's psychological distance to the anxiety index exposed in virtual reality.
  • the anxiety level control device 100 may provide treatment content through three steps: i) observation, ii) approach, and iii) exposure.
  • the anxiety level control apparatus 100 may provide the treatment content with the furthest psychological distance from the anxiety index in virtual reality.
  • the anxiety level control device 100 may provide a picture depicting an anxiety index in virtual reality so that the user avatar can experience it. If the user's anxiety level is below a preset standard (ex. 50), the anxiety level control device 100 may change and provide treatment content that can increase the level of anxiety due to high stimulation, such as a picture that more realistically depicts the picture the user's avatar is viewing, a photo or video taken as it is. If the anxiety level is maintained below a preset standard (ex. 40) even when watching a video, the anxiety level control device 100 may end the i) observation step and proceed to the ii) approach step.
  • a preset standard ex. 50
  • the anxiety level control device 100 may provide treatment content having a close psychological distance compared to the i) observation step in virtual reality.
  • the anxiety level control apparatus 100 may indirectly witness a situation in which the user avatar corresponds to the anxiety index in virtual reality. That is, the user avatar does not directly experience a situation corresponding to the anxiety index, but may exist in a position where other avatars can observe the situation.
  • the anxiety level control device 100 increases the anxiety induction scale or the distance between the situation corresponding to the anxiety index and the user avatar is closer. You can adjust the virtual reality environment. If the anxiety induction scale is 4 or if the anxiety level is maintained at 40 or less at a very close distance enough to touch another avatar experiencing an anxiety index in virtual reality, the anxiety control device 100 terminates the ii) approach step and iii) It can go to the exposure step.
  • the anxiety level control device 100 may provide treatment content having a close psychological distance compared to the ii) approach step in virtual reality.
  • the anxiety level control apparatus 100 may allow a user avatar to be directly exposed to a situation corresponding to an anxiety index in virtual reality.
  • the anxiety level control device 100 starts with the stimulus intensity of the treatment content, that is, the anxiety index of the anxiety index, at 1, and when the anxiety level is below a preset standard (ex. 50), the anxiety level is increased by 1 so that the situation exposed to the virtual reality can be adjusted in real time. If, even on the anxiety provoking scale 5, if the anxiety level is maintained below a preset standard (ex. 40), the anxiety level control device 100 may end the exposure step iii) and complete all exposure therapy.
  • the stimulus intensity of the treatment content that is, the anxiety index of the anxiety index
  • the method according to the present invention is written as a program that can be executed on a computer and can be implemented in various recording media such as magnetic storage media, optical reading media, and digital storage media.
  • Implementations of the various techniques described herein may be implemented in digital electronic circuitry, or in computer hardware, firmware, software, or combinations thereof. Implementations may be implemented as a computer program product, i.e. a computer program tangibly embodied in an information carrier, e.g. a machine readable storage device (computer readable medium) or radio signal, for processing by, or for controlling the operation of, a data processing device, e.g. a programmable processor, computer, or operation of multiple computers.
  • a computer program product i.e. a computer program tangibly embodied in an information carrier, e.g. a machine readable storage device (computer readable medium) or radio signal, for processing by, or for controlling the operation of, a data processing device, e.g. a programmable processor, computer, or operation of multiple computers.
  • Computer programs such as the computer program(s) described above, may be written in any form of programming language, including compiled or interpreted languages, and may be deployed in any form, including as a stand-alone program or as a module, component, subroutine, or other unit suitable for use in a computing environment.
  • a computer program can be deployed to be processed on one computer or multiple computers at one site or distributed across multiple sites and interconnected by a communication network.
  • processors suitable for processing a computer program include, by way of example, both general and special purpose microprocessors, and any one or more processors of any kind of digital computer.
  • a processor will receive instructions and data from read only memory or random access memory or both.
  • Elements of a computer may include at least one processor that executes instructions and one or more memory devices that store instructions and data.
  • a computer may include one or more mass storage devices that store data, such as magnetic, magneto-optical disks, or optical disks, or may be coupled to receive data from or transmit data to, or both.

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Abstract

Disclosed is a method and device for controlling anxiety levels using virtual reality. A method for controlling anxiety levels using virtual reality comprises the steps of: identifying a user's first autonomic nervous system response measured in virtual reality corresponding to a reference situation; determining user's anxiety level according to anxiety index by using the identified user's first autonomic nervous system response and the user's second autonomic nervous system response measured in virtual reality in which anxiety indices involved in each of a plurality of different types are randomly provided; identifying a user's third autonomic nervous system response measured in virtual reality similar to the reference situation after the anxiety indices are provided in virtual reality; classifying user's anxiety subtypes by using the determined user's anxiety level and the identified user's third autonomic nervous system response; and generating a treatment protocol for controlling user's anxiety level in the virtual reality on the basis of the classified anxiety subtypes.

Description

가상 현실을 이용한 불안도 조절 방법 및 장치Anxiety control method and device using virtual reality
본 발명은 가상 현실을 이용한 불안도 조절 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 가상 현실 상에서 객관적인 평가 지표를 이용하여 사용자의 불안도를 결정하고, 결정된 불안도를 조절하기 위한 치료 프로토콜을 제공하는 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for controlling anxiety level using virtual reality, and more particularly, to a method and apparatus for determining the level of anxiety of a user using objective evaluation indicators in virtual reality and providing a treatment protocol for controlling the determined level of anxiety.
우울, 불안, 공포 등의 감정은 사용자의 정신 건강과 관련된 다양한 문제를 발생시킨다. 이러한 우울, 불안, 공포 등의 감정은 일반적으로 자가보고 척도를 사용하여 평가할 수 있으나, 이러한 자가보고 척도에 의한 평가는 매우 주관적인 지표이므로 자가보고를 수행하는 사용자 마다 차이가 있다. 때문에 이를 토대로 사용자의 감정을 효율적을 관리하기 어려운 문제가 있다.Emotions such as depression, anxiety, and fear cause various problems related to the user's mental health. Emotions such as depression, anxiety, and fear can generally be evaluated using self-report scales, but since evaluations by these self-report scales are very subjective indicators, there are differences among users who perform self-reports. Therefore, based on this, it is difficult to efficiently manage the user's emotions.
이러한 문제를 해결하기 위하여 최근 각광받고 있는 가상 현실 기술과 정신 건강 관리 기술을 융합함으로써 사용자의 정신 건강을 체계적으로 관리하기 위한 다양한 종래 기술들이 개발되고 있다. In order to solve this problem, various conventional technologies for systematically managing the user's mental health by converging virtual reality technology and mental health management technology, which have recently been in the limelight, are being developed.
하지만 이와 같은 종래 기술들은 단지 사용자의 생체 정보가 가상 현실과 연결되어 단순히 디스플레이 상에 구현되거나, 사용자에게 콘텐츠가 일방적으로 전달될 뿐, 가상 현실을 이용하여 사용자의 정신 건강 상태를 진단하거나, 진단된 사용자의 정신 건강 상태에 따라 치료, 예방, 훈련 등을 위한 적절한 콘텐츠를 선택 및 제공하는 구성에 대해서는 제시하고 있지 못하고 있는 실정이다.However, such conventional technologies are merely implemented on a display by simply connecting the user's biometric information to virtual reality, or content is unilaterally delivered to the user, and diagnosis of the user's mental health state using virtual reality, or a configuration for selecting and providing appropriate content for treatment, prevention, training, etc. according to the diagnosed mental health state of the user has not been suggested.
본 발명은 가상 현실에서 측정된 사용자의 자율 신경계 반응을 이용하여 해당 사용자의 불안 아형을 분류하고, 분류된 불안 아형에 기초하여 사용자의 불안도를 조절하기 위한 치료 프로토콜을 생성하는 방법 및 장치를 제공한다.The present invention provides a method and apparatus for classifying the user's anxiety subtype using the user's autonomic nervous system response measured in virtual reality and generating a treatment protocol for controlling the user's anxiety level based on the classified anxiety subtype.
또한, 본 발명은 생성된 치료 프로토콜에 기초하여 가상 현실 상에서 노출되는 불안 지표에 대한 사용자의 심리적 거리감에 따라 단계적으로 구분된 치료 콘텐츠를 제공함으로써 치료에 걸리는 시간을 단축시키고 부작용을 감소시켜 효과적인 치료를 가능하게 하는 방법 및 장치를 제공한다.In addition, the present invention provides a method and apparatus for enabling effective treatment by shortening the treatment time and reducing side effects by providing treatment contents classified in stages according to the user's psychological distance to the anxiety index exposed in virtual reality based on the generated treatment protocol.
본 발명의 일실시예에 따른 가상 현실을 이용한 불안도 조절 방법은 기준 상황에 대응하는 가상 현실에서 측정된 사용자의 제1 자율 신경계 반응을 식별하는 단계; 상기 식별된 사용자의 제1 자율 신경계 반응과 복수의 서로 다른 유형들 각각에 포함되는 불안 지표들이 무작위로 제공되는 가상 현실에서 측정된 상기 사용자의 제2 자율 신경계 반응을 이용하여 상기 불안 지표 별 사용자의 불안도를 결정하는 단계; 상기 불안 지표들이 가상 현실에서 제공된 이후 상기 기준 상황과 유사한 가상 현실에서 측정된 상기 사용자의 제3 자율 신경계 반응을 식별하는 단계; 상기 결정된 사용자의 불안도 및 상기 식별된 사용자의 제3 자율 신경계 반응을 이용하여 상기 사용자의 불안 아형을 분류하는 단계; 및 상기 분류된 불안 아형에 기초하여 상기 가상 현실 속에서 상기 사용자의 불안도를 조절하기 위한 치료 프로토콜을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.An anxiety control method using virtual reality according to an embodiment of the present invention includes identifying a first autonomic nervous system response of a user measured in virtual reality corresponding to a reference situation; Determining the user's anxiety level for each anxiety index using the identified user's first autonomic nervous system response and the user's second autonomic nervous system response measured in virtual reality in which anxiety indicators included in each of a plurality of different types are randomly provided; identifying a third autonomic nervous system response of the user measured in virtual reality similar to the reference situation after the anxiety indices are provided in virtual reality; classifying the user's anxiety subtype using the determined user's anxiety level and the identified third autonomic nervous system response of the user; and generating a treatment protocol for adjusting the level of anxiety of the user in the virtual reality based on the classified anxiety subtype.
상기 제1, 제2, 제3 자율 신경계 반응은 상기 사용자의 피부전도도 및 심박변이도 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The first, second, and third autonomic nervous system responses may include at least one of skin conductance and heart rate variability of the user.
상기 사용자의 불안 아형을 분류하는 단계는 상기 복수의 서로 다른 유형 별로 불안도가 미리 설정된 기준 이상인 불안 지표의 개수, 유형 별 불안 지표에서의 불안도 평균값 및 상기 제3 자율 신경계 반응의 회복 양상을 이용하여 상기 사용자의 불안 아형을 식별할 수 있다.In the step of classifying the user's anxiety subtype, the anxiety subtype of the user may be identified using the number of anxiety indicators whose anxiety level is equal to or higher than a preset standard for each of the plurality of different types, the average value of the anxiety level in the anxiety indicators for each type, and the recovery pattern of the third autonomic nervous system response.
상기 치료 프로토콜을 생성하는 단계는 상기 사용자의 불안 아형에 따라 상기 가상 현실 상에서 노출되도록 선택된 유형 별 불안 지표의 종류, 상기 선택된 불안 지표의 반복 노출 횟수, 상기 선택된 불안 지표의 노출 시작 시점에 적용되는 불안유발척도의 크기 중 적어도 하나 이상이 다르게 설정된 치료 프로토콜을 생성할 수 있다.The generating of the treatment protocol may generate a treatment protocol in which at least one or more of the type of anxiety index for each type selected to be exposed in the virtual reality, the number of repeated exposures of the selected anxiety index, and the size of an anxiety provocation scale applied at the start of exposure of the selected anxiety index may be created according to the user's anxiety subtype.
상기 생성된 치료 프로토콜에 기초하여 가상 현실 상에서 노출되는 불안 지표에 대한 사용자의 심리적 거리감에 따라 단계적으로 구분된 치료 콘텐츠를 제공하는 노출 요법(exposure therapy)을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.Based on the generated treatment protocol, the method may further include performing exposure therapy to provide treatment contents classified in stages according to a user's psychological distance to an anxiety index exposed in virtual reality.
상기 노출 요법을 수행하는 단계는 상기 불안 지표에 대한 사용자의 심리적 거리감이 먼 치료 콘텐츠에서 심리적 거리감이 가장 가까운 치료 콘텐츠 순서로 제공할 수 있다.In the performing of the exposure therapy, treatment contents having a psychological distance to the anxiety index may be provided in an order from treatment contents having a far psychological distance to the user.
상기 노출 요법을 수행하는 단계는 상기 치료 콘텐츠가 제공되는 동안 측정된 사용자의 제4 자율 신경계 반응에 따라 상기 가상 현실에서 제공되는 치료 콘텐츠의 자극 강도가 변경될 수 있다.In the performing of the exposure therapy, stimulation intensity of the therapeutic contents provided in the virtual reality may be changed according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the therapeutic contents are provided.
상기 노출 요법을 수행하는 단계는 상기 사용자가 가상 현실에서 불안 지표에 대한 치료 콘텐츠를 간접 체험하도록 아바타를 제공할 수 있다.In the performing of the exposure therapy, an avatar may be provided so that the user indirectly experiences treatment content for an anxiety index in virtual reality.
상기 노출 요법을 수행하는 단계는 상기 치료 콘텐츠가 제공되는 동안 측정된 사용자의 제4 자율 신경계 반응에 따라 미리 설정된 크기 이상의 불안도가 측정되는 경우, 상기 가상 현실이 자동으로 종료되거나, 상기 사용자가 가상 현실에 존재함을 인지시키기 위한 별도의 치료 콘텐츠가 제공될 수 있다.In the step of performing the exposure therapy, when anxiety level equal to or greater than a preset level is measured according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the treatment content is being provided, the virtual reality is automatically terminated, or separate treatment content for recognizing that the user exists in virtual reality may be provided.
상기 치료 콘텐츠가 제공되는 동안 측정된 사용자의 제4 자율 신경계 반응에 따라 미리 설정된 크기 이상의 회피 반응이 식별되는 경우, 약물 치료가 포함되도록 상기 치료 프로토콜을 수정하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include modifying the treatment protocol to include drug treatment when an avoidance response equal to or greater than a preset magnitude is identified according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the treatment content is being provided.
본 발명의 일실시예에 따른 가상 현실을 이용한 불안도 조절 장치는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 기준 상황에 대응하는 가상 현실에서 측정된 사용자의 제1 자율 신경계 반응을 식별하고, 상기 식별된 사용자의 제1 자율 신경계 반응과 복수의 서로 다른 유형들 각각에 포함되는 불안 지표들이 무작위로 제공되는 가상 현실에서 측정된 상기 사용자의 제2 자율 신경계 반응을 이용하여 상기 불안 지표 별 사용자의 불안도를 결정하며, 상기 불안 지표들이 가상 현실에서 제공된 이후 상기 기준 상황과 유사한 가상 현실에서 측정된 상기 사용자의 제3 자율 신경계 반응을 식별하고, 상기 결정된 사용자의 불안도 및 상기 식별된 사용자의 제3 자율 신경계 반응을 이용하여 상기 사용자의 불안 아형을 분류하며, 상기 분류된 불안 아형에 기초하여 상기 가상 현실 속에서 상기 사용자의 불안도를 조절하기 위한 치료 프로토콜을 생성할 수 있다.An anxiety level control device using virtual reality according to an embodiment of the present invention includes a processor, the processor identifies a first autonomic nervous system response of a user measured in virtual reality corresponding to a reference situation, determines the user's anxiety level for each anxiety index by using the identified first autonomic nervous system response of the user and a second autonomic nervous system reaction of the user measured in virtual reality in which anxiety indicators included in a plurality of different types are randomly provided, and determines the user's anxiety level after the anxiety indicators are provided in the virtual reality. The user's third autonomic nervous system response measured in the above may be identified, the user's anxiety subtype may be classified using the determined user's anxiety level and the identified user's third autonomic nervous system response, and a treatment protocol for controlling the user's anxiety level in the virtual reality may be generated based on the classified anxiety subtype.
상기 제1, 제2, 제3 자율 신경계 반응은 상기 사용자의 피부전도도 및 심박변이도 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The first, second, and third autonomic nervous system responses may include at least one of skin conductance and heart rate variability of the user.
상기 프로세서는 상기 복수의 서로 다른 유형 별로 불안도가 미리 설정된 기준 이상인 불안 지표의 개수, 유형 별 불안 지표에서의 불안도 평균값 및 상기 제3 자율 신경계 반응의 회복 양상을 이용하여 상기 사용자의 불안 아형을 식별할 수 있다.The processor may identify the anxiety subtype of the user by using the number of anxiety indices for which the anxiety level is equal to or greater than a preset standard for each of the plurality of different types, the average value of the anxiety level in the anxiety indices for each type, and the recovery pattern of the third autonomic nervous system response.
상기 프로세서는 상기 사용자의 불안 아형에 따라 상기 가상 현실 상에서 노출되도록 선택된 유형 별 불안 지표의 종류, 상기 선택된 불안 지표의 반복 노출 횟수, 상기 선택된 불안 지표의 노출 시작 시점에 적용되는 불안유발척도의 크기 중 적어도 하나 이상이 다르게 설정된 치료 프로토콜을 생성할 수 있다.The processor may generate treatment protocols in which at least one or more of the type of anxiety index for each type selected to be exposed in virtual reality, the number of repeated exposures of the selected anxiety index, and the size of an anxiety provocation scale applied at a start point of exposure of the selected anxiety index are set differently according to the user's anxiety subtype.
상기 프로세서는 상기 생성된 치료 프로토콜에 기초하여 가상 현실 상에서 노출되는 불안 지표에 대한 사용자의 심리적 거리감에 따라 단계적으로 구분된 치료 콘텐츠를 제공하는 노출 요법(exposure therapy)을 수행할 수 있다.Based on the generated treatment protocol, the processor may perform exposure therapy to provide treatment contents classified in stages according to a user's psychological distance to an anxiety index exposed in virtual reality.
상기 프로세서는 상기 불안 지표에 대한 사용자의 심리적 거리감이 먼 치료 콘텐츠에서 심리적 거리감이 가장 가까운 치료 콘텐츠 순서로 제공할 수 있다.The processor may provide the treatment contents in order of the closest psychological distance from the treatment contents having a farther psychological distance to the anxiety index.
상기 프로세서는 상기 치료 콘텐츠가 제공되는 동안 측정된 사용자의 제4 자율 신경계 반응에 따라 상기 가상 현실에서 제공되는 치료 콘텐츠의 자극 강도를 변경할 수 있다.The processor may change the stimulus intensity of the treatment content provided in the virtual reality according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the treatment content is provided.
상기 프로세서는 상기 사용자가 가상 현실에서 불안 지표에 대한 치료 콘텐츠를 간접 체험하도록 아바타를 제공할 수 있다.The processor may provide an avatar so that the user indirectly experiences treatment content for an anxiety index in virtual reality.
상기 프로세서는 상기 치료 콘텐츠가 제공되는 동안 측정된 사용자의 제4 자율 신경계 반응에 따라 미리 설정된 크기 이상의 불안도가 측정되는 경우, 상기 가상 현실을 자동으로 종료하거나, 상기 사용자가 가상 현실에 존재함을 인지시키기 위한 별도의 치료 콘텐츠를 제공할 수 있다.The processor may automatically terminate virtual reality or provide separate therapeutic content for recognizing that the user exists in virtual reality, when an anxiety level equal to or greater than a preset level is measured according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the therapeutic content is being provided.
상기 프로세서는 상기 치료 콘텐츠가 제공되는 동안 측정된 사용자의 제4 자율 신경계 반응에 따라 미리 설정된 크기 이상의 회피 반응이 식별되는 경우, 약물 치료가 포함되도록 상기 치료 프로토콜을 수정할 수 있다.The processor may modify the treatment protocol to include drug treatment when an avoidance response equal to or greater than a preset magnitude is identified according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the treatment content is being provided.
본 발명의 일실시예에 의하면, 가상 현실에서 측정된 사용자의 자율 신경계 반응을 이용하여 해당 사용자의 불안 아형을 분류하고, 분류된 불안 아형에 기초하여 사용자의 불안도를 조절하기 위한 치료 프로토콜을 생성할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the user's anxiety subtype can be classified using the user's autonomic nervous system response measured in virtual reality, and a treatment protocol for controlling the user's anxiety level can be created based on the classified anxiety subtype.
또한, 본 발명의 일실시예에 의하면, 생성된 치료 프로토콜에 기초하여 가상 현실 상에서 노출되는 불안 지표에 대한 사용자의 심리적 거리감에 따라 단계적으로 구분된 치료 콘텐츠를 제공함으로써 치료에 걸리는 시간을 단축시키고 부작용을 감소시켜 효과적인 치료를 가능하게 할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, based on the generated treatment protocol, treatment content classified in stages according to the user's psychological distance to the anxiety index exposed in virtual reality is provided, thereby shortening the treatment time and reducing side effects, thereby enabling effective treatment.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 가상 현실을 이용한 불안도 조절 시스템을 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing an anxiety level control system using virtual reality according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 불안도 조절 방법을 나타낸 도면이다.2 is a diagram showing a method for controlling anxiety level according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 치료 콘텐츠를 제공하는 노출 요법의 수행 방법을 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating a method of performing exposure therapy for providing treatment contents according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 가상 현실을 이용한 불안도 조절 시스템을 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing an anxiety level control system using virtual reality according to an embodiment of the present invention.
사용자는 일상 생활 중 다양한 상황에서 경험하는 불안 지표에 대해 불안을 느낄 수 있다. 본 발명의 불안도 조절 장치(100)는 이와 같이 사용자가 일상 생활 중 느끼는 불안 지표에 대한 불안도를 측정하고, 이를 해소할 수 있는 맞춤형 치료 프로토콜을 가상 현실 상에서 제공할 수 있다. 즉, 가상 현실 속에서 사용자는 맞춤형 치료 프로토콜에 따른 노출 요법(exposure therapy)을 통해 자신이 느끼는 불안 지표에 대한 불안을 해소할 수 있다. Users may feel anxious about anxiety indicators experienced in various situations in daily life. As such, the anxiety level control device 100 of the present invention may measure the level of anxiety for the anxiety index that the user feels during daily life and provide a customized treatment protocol capable of solving it in virtual reality. That is, in virtual reality, the user can relieve anxiety about the anxiety index he or she feels through exposure therapy according to a customized treatment protocol.
보다 구체적으로 도 1을 참고하면, 본 발명의 불안도 조절 장치(100)는 사용자가 장착한 가상 현실 장치(110)를 이용하여 가상 현실 상에 복수의 서로 다른 콘텐츠를 제공할 수 있다. 이때, 불안도 조절 장치(100)는 가상 현실 상에서 서로 다른 복수의 콘텐츠를 체험하고 있는 사용자의 자율 신경계 반응을 사용자의 신체 중 적어도 하나 이상의 부위에 부착된 센서를 통해 식별할 수 있다. 이때, 센서를 통해 식별된 사용자의 자율 신경계 반응은 별도의 생체신호 검출 장치(120)를 통해 수집될 수 있으며, 수집된 사용자의 자율 신경계 반응은 무선 또는 유선을 통해 불안도 조절 장치(100)로 입력될 수 있다.More specifically, referring to FIG. 1 , the apparatus 100 for controlling anxiety level of the present invention may provide a plurality of different contents in virtual reality using the virtual reality device 110 installed by the user. In this case, the anxiety level control device 100 may identify a response of the autonomic nervous system of the user who is experiencing a plurality of different contents in virtual reality through a sensor attached to at least one or more parts of the user's body. At this time, the user's autonomic nervous system response identified through the sensor may be collected through a separate bio-signal detection device 120, and the collected user's autonomic nervous system reaction may be input to the anxiety control device 100 through wireless or wired communication.
이와 같은 자율 신경계 반응은 사용자가 스스로 조절하기 어려우며, 수치화가 가능한 지표로써 사용자가 느끼는 감정을 객관적으로 확인할 수 있는 중요한 지표이다. 일례로, 본 발명에서 자율 신경계 반응은 피부전도도(ElectroDermal Activity, EDA) 및 심박변이도(Heart Rate Variability, HRV) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그러나, 이와 같은 자율 신경계 반응의 종류를 하나의 예시일 뿐 상기의 예에 한정되지 않는다.Such an autonomic nervous system response is difficult for users to control on their own, and as a quantifiable indicator, it is an important indicator for objectively confirming the user's feelings. For example, in the present invention, the response of the autonomic nervous system may include at least one of electrodermal activity (EDA) and heart rate variability (HRV). However, this type of autonomic nervous system response is only one example and is not limited to the above example.
(1) 피부전도도(1) Skin conductivity
피부전도도는 피부의 전기적 특성을 지속적으로 변화시키는 인체의 특성으로 스트레스나 불안 등의 감정이 고조되면 자율 신경계 반응에 따라 신체에 미세한 땀이 나는 현상을 이용하여 측정될 수 있다. 이와 같은 피부전도도는 전극을 이용하여 손가락에 발생한 미세한 땀을 측정함으로써 감정을 측정할 수 있는 신경생리학적 검사이다. 이때, 피부전도도 값이 클수록 사용자가 느끼는 불안이 크고, 피부전도도 값이 작을수록 불안하지 않은 상태임을 나타낼 수 있다.Skin conductivity is a characteristic of the human body that continuously changes the electrical characteristics of the skin, and can be measured using a phenomenon in which fine sweat is produced in the body according to the response of the autonomic nervous system when emotions such as stress or anxiety are heightened. Such skin conductance is a neurophysiological test that can measure emotions by measuring fine sweat generated on a finger using electrodes. In this case, the greater the skin conductance value, the greater the anxiety felt by the user, and the smaller the skin conductance value, the less anxious it may be.
불안도 조절 장치(100)는 가상 현실 상에서 사용자가 불안 지표에 노출된 시점을 디지털 신호로 변환하여 피부전도도와 함께 기록할 수 있다. 이때, 피부전도도는 각각의 불안 지표에 따른 즉각적인 반응인 피부전도반응(Skin Conductance Response, SCR)과 거시적인 변화인 피부전도도수준(Skin Conductance Level, SCL)으로 구분하여 측정될 수 있다.The anxiety level control apparatus 100 may convert a time point at which a user is exposed to an anxiety index in virtual reality into a digital signal and record the time together with the skin conductance. At this time, the skin conductance can be measured by dividing it into a skin conductance response (SCR), which is an immediate response according to each anxiety index, and a skin conductance level (SCL), which is a macroscopic change.
먼저, 피부전도반응은 사용자가 불안 지표에 노출된 순간의 피부전도도 변화를 이용하여 측정될 수 있으며, 보다 구체적으로 손가락 끝에 부착된 전극을 통하여 측정된 미세한 땀을 이용하여 사용자의 불안도가 수치화 될 수 있다.First, the skin conduction response can be measured using the change in skin conductance at the moment the user is exposed to the anxiety index, and more specifically, the user's anxiety level can be quantified using fine sweat measured through electrodes attached to the fingertips.
이때, 불안도 조절 장치(100)는 사용자가 불안 지표에 노출된 직후(ex. 2-4초)의 피부전도도의 위상 변화를 모든 불안 지표마다 기록할 수 있는데, 이때 기록되는 피부전도도의 위상 변화는 불안 지표 노출 이후 피부전도반응이 일어나기까지의 지연 시간, 일정한 시간 간격 내의 최대 진폭과 최대 진폭에 이르기까지의 상승시간 등 매우 빠른 변화가 나타나는 특징이 있다.At this time, the anxiety level control device 100 can record the phase change of the skin conductance immediately after the user is exposed to the anxiety index (eg, 2-4 seconds) for every anxiety index.
다음으로 피부전도도수준은 사용자가 불안 지표에 노출된 이후 일정 구간(ex. 10초, 1분, 5분 등) 동안의 피부전도도 값의 변화 정도, 해당 구간 내 피부전도도 값의 평균 값, 최댓값, 최솟값 및 표준편차 등이 측정될 수 있으며, 모든 불안 지표마다 해당 값이 기록될 수 있다.Next, as for the skin conductance level, the degree of change in the skin conductance value for a certain period (ex. 10 seconds, 1 minute, 5 minutes, etc.) after the user is exposed to the anxiety index, the average value of the skin conductance value within the corresponding interval, the maximum value, the minimum value and standard deviation, etc. can be measured, and the corresponding value can be recorded for every anxiety index.
(2) 심박변이도(2) Heart rate variability
심박변이도는 심장의 박동, 즉 심박과 심박 사이의 간격에 대한 변화도를 의미한다. 건강한 상태에서의 심박변이는 불규칙하지만, 스트레스나 불안 등의 감정 상태에서는 심박변이가 규칙적이 되는 현상을 이용함으로써 감정 상태를 측정할 수 있는 신경생리학적 검사이다. 이때, 심박변이도가 작을수록 사용자가 느끼는 불안이 크고, 심박변이도가 클수록 안정된 상태임을 나타낼 수 있다.Heart rate variability refers to a variance of heart beats, that is, a heart rate interval between heart beats. Heart rate variability in a healthy state is irregular, but it is a neurophysiological test that can measure an emotional state by using a phenomenon in which heart rate variability becomes regular in an emotional state such as stress or anxiety. In this case, the smaller the heart rate variability, the greater the user's anxiety, and the larger the heart rate variability, the more stable the state may be.
불안도 조절 장치(100)는 평온한 상태를 나타내는 기준 단계의 심박변이도를 측정하고 마지막 1분 구간의 심박변이도를 기준 데이터로 설정할 수 있다. 이후 불안도 조절 장치(100)는 사용자가 불안 지표에 노출된 직후의 일정 구간(ex. 1분) 동안의 심박변이도를 기록하고 이를 기준 데이터와 비교함으로써 사용자의 불안도를 수치화 할 수 있다. The anxiety control device 100 may measure the heart rate variability of a reference stage indicating a calm state and set the heart rate variability of the last 1 minute section as reference data. Thereafter, the anxiety control device 100 may quantify the user's anxiety level by recording the heart rate variability for a certain period (eg, 1 minute) immediately after the user is exposed to the anxiety indicator and comparing it with reference data.
이때, 불안도 조절 장치(100)에 의해 기록되는 심박변이도는 사용자의 불안 지표 노출 시점과 심박변이도 변화 시점 사이의 시간적 간격, 심박변이도를 측정하는 각 지표가 기준 데이터에 비해 변화하는 정도를 나타내는 변화 값의 차이, 각 지표들이 변화 후 유지되는 유지 시간, 회복 단계에서 기준 데이터에 근접하여 안정될 때까지 소요되는 시간 등을 포함할 수 있다. 이때, 심박변이도에서 측정되는 지표로 NN 간격의 표준 편차인 SDNN, 정상 심박동 사이의 연속되는 차이 값들의 제곱평균제곱근(Root Mean Square, RMS)을 나타내는 RMSSD, 고주파대(High Frequency band, HF), 저주파대(Low Frequency band, LF), LF/HF 비율 등이 있다.In this case, the heart rate variability recorded by the anxiety control device 100 may include a time interval between the user's anxiety index exposure time and the heart rate variability change time point, the difference between the change values representing the degree to which each indicator measuring the heart rate variability changes compared to the reference data, the maintenance time each indicator is maintained after change, and the time required until the indicators are stabilized close to the reference data in the recovery phase. At this time, the indicators measured in the heart rate variability include SDNN, which is the standard deviation of NN intervals, RMSSD, which represents the Root Mean Square (RMS) of successive difference values between normal heartbeats, High Frequency band (HF), Low Frequency band (LF), LF/HF ratio, and the like.
불안도 조절 장치(100)는 이와 같은 식별된 사용자의 자율 신경계 반응을 통해 사용자가 느끼는 불안도를 수치화 할 수 있으며, 수치화 된 불안도에 기초하여 별도의 치료 콘텐츠를 가상 현실 장치(110)를 통해 제공함으로써 보다 즉각적이고 효과적인 치료를 가능하게 할 수 있다.The anxiety control device 100 may quantify the level of anxiety that the user feels through the identified user's autonomic nervous system response, and based on the digitized level of anxiety, separate treatment content may be provided through the virtual reality device 110, thereby enabling more immediate and effective treatment.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 불안도 조절 방법을 나타낸 도면이다.2 is a diagram showing a method for controlling anxiety level according to an embodiment of the present invention.
단계(210)에서, 불안도 조절 장치(100)는 사용자가 가상 현실 상에 제공된 콘텐츠를 경험하는 과정에서 측정된 자율 신경계 반응을 식별할 수 있다. 이때, 불안도 조절 장치(100)는 i) 기준 단계, ii) 불안 지표 노출 단계 및 iii) 회복 단계의 3단계에 걸쳐 사용자의 자율 신경계 반응을 식별할 수 있다.In step 210, the anxiety level control device 100 may identify an autonomic nervous system response measured while the user experiences content provided in virtual reality. At this time, the anxiety level control device 100 may identify the user's autonomic nervous system response through three stages: i) a reference stage, ii) an anxiety indicator exposure stage, and iii) a recovery stage.
먼저, i) 기준 단계에서, 불안도 조절 장치(100)는 사용자가 불안을 느끼지 않는 편안한 일상의 모습을 가상 현실로 제공할 수 있다. 일례로, 불안도 조절 장치(100)는 친한 친구와의 대화, 독서 등 안정적인 일상 활동과 관련된 기준 상황에 대응하는 가상 현실을 사용자에게 제공할 수 있으며, 기준 상황에 대응하는 가상 현실을 체험하는 사용자의 제1 자율 신경계 반응을 식별할 수 있다.First, i) in the reference step, the anxiety level control device 100 may provide a comfortable daily life in which the user does not feel anxiety in virtual reality. For example, the anxiety level control device 100 may provide the user with virtual reality corresponding to a reference situation related to stable daily activities, such as conversation with a close friend or reading, and may identify a first autonomic nervous system response of the user experiencing the virtual reality corresponding to the reference situation.
ii) 불안 지표 노출 단계에서, 불안도 조절 장치(100)는 복수의 서로 다른 유형들 각각에 포함된 불안 지표들을 가상 현실로 제공할 수 있다. 일례로, 불안도 조절 장치(100)는 아래의 표 1과 같이 서로 다른 5개 유형의 불안 상황(대인관계, 특정 사물, 장소, 소리, 냄새)들 각각에 포함된 불안 지표들이 무작위로 제공되는 가상 현실에서 측정된 사용자의 제2 자율 신경계 반응을 식별할 수 있다. 아래의 표 1에서는 불안 상황에 대응하는 유형이 5개로 구성되어 있지만 이는 하나의 예시일 뿐 하기의 예에 한정되지 않는다.ii) In the anxiety indicator exposure step, the anxiety level control device 100 may provide anxiety indicators included in each of a plurality of different types in virtual reality. For example, as shown in Table 1 below, the anxiety level control apparatus 100 may identify the user's second autonomic nervous system response measured in virtual reality where anxiety indicators included in each of five different types of anxiety situations (interpersonal relationship, specific object, place, sound, smell) are randomly provided as shown in Table 1 below. In Table 1 below, the types corresponding to anxiety situations are composed of 5 types, but this is only one example and is not limited to the following examples.
유형category 불안 지표Anxiety Indicator 불안유발척도(severity)Anxiety Severity
대인관계(A)Interpersonal relationship (A) 발표 진행, 회의 참석, 무대 공연, 대중교통 이용, 쇼핑몰 이용 등Presenting, attending meetings, performing on stage, using public transportation, shopping malls, etc. 인원 수Number of people
사물(B)Thing (B) 새, 강아지 등 특정 동물이나 벌레, 바늘, 칼 등Certain animals such as birds and dogs, insects, needles, knives, etc. 개체 수, 개체의 크기number of objects, size of objects
장소(C)Place (C) 엘리베이터, 육교, 비행기, 정리되지 않은 집 안 등Elevators, overpasses, airplanes, unorganized houses, etc. 높이, 개수height, count
소리(D)Sound (D) 사이렌 소리, 층간 소음, 자동차 경적 소리 등Siren, interfloor noise, car horn, etc. 소리 크기(dB)Loudness (dB)
냄새(E)Smell (E) 담배 냄새, 타는 냄새, 해산물 냄새 등Cigarette smell, burning smell, seafood smell, etc. 농도density
이때, 불안도 조절 장치(100)는 i) 기준 단계에서 측정된 사용자의 제1 자율 신경계 반응과 ii) 불안 지표 노출 단계에서 측정된 사용자의 제2 자율 신경계 반응을 이용하여 불안 지표 별로 사용자의 불안도를 결정할 수 있다. 보다 구체적으로 불안도 조절 장치(100)는 제1 자율 신경계 반응과 제2 자율 신경계 반응의 변화 정도에 기초하여 불안도를 아래의 식 1을 통해 0~100으로 수치화 할 수 있다.At this time, the anxiety level control apparatus 100 uses i) the user's first autonomic nervous system response measured in the reference step and ii) the user's second autonomic nervous system response measured in the anxiety indicator exposure step. The user's anxiety level can be determined for each anxiety index. More specifically, the anxiety control device 100 may quantify the anxiety level from 0 to 100 through Equation 1 below based on the degree of change in the first autonomic nervous system response and the second autonomic nervous system response.
Figure PCTKR2022015668-appb-img-000001
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한편, 각각의 불안 지표는 불안감의 정도를 결정할 수 있는 불안유발척도(severity)가 설정되어 있다. 일례로, 본 발명에서 불안유발척도는 1~5로 설정될 수 있으며, 불안도 조절 장치(100)는 불안 지표 노출 단계에서 유형 별 불안 지표들의 불안유발척도는 3으로 설정하여 가상 현실을 제공할 수 있다. 이때, 불안유발척도 3은 일상 불안이 없는 사용자의 경우 일상생활에 지장이 없는 일반적인 상황을 의미할 수 있다.On the other hand, for each anxiety indicator, an anxiety inducing severity that can determine the degree of anxiety is set. For example, in the present invention, the anxiety induction scale may be set to 1 to 5, and the anxiety level control device 100 sets the anxiety induction scale of anxiety indicators for each type to 3 in the anxiety indicator exposure step to provide virtual reality. At this time, anxiety provoking scale 3 may mean a general situation that does not interfere with daily life in the case of a user without daily anxiety.
또한, 불안도 조절 장치(100)는 유형 별 불안 지표들을 여러 가지 상황, 일례로, 혼자 있는 상황, 편안한 지인들과 있는 상황, 익숙한 장소 혹은 낯선 장소, 위험이 예견되는 상황 혹은 그렇지 않은 상황 등 다양한 맥락에서 가상 현실로 제공하고 사용자의 제2 자율신경계 반응을 측정할 수 있다.In addition, the anxiety level control device 100 provides anxiety indicators for each type in virtual reality in various situations, such as a situation in which one is alone, a situation with comfortable acquaintances, a familiar or unfamiliar place, a situation in which danger is expected or not, and measures the user's second autonomic nervous system response.
iii) 회복 단계에서, 불안도 조절 장치(100)는 유형 별 불안 지표들이 가상 현실에서 제공된 이후 i) 기준 상황과 유사한 가상 현실을 제공할 수 있다. 이때, 불안도 조절 장치(100)는 iii) 회복 단계에서 사용자의 제3 자율 신경계 반응을 실시간으로 모니터링하여 사용자의 불안도가 i) 기준 단계와 비슷한 수준이 될 때까지 걸리는 시간 및 회복 양상 등을 측정할 수 있다. 이때, 회복 양상은 사용자의 제3 자율 신경계 반응이 기준 단계에서 측정된 피부전도도 및 피부전도도 수준 또는 심박변이도의 변화 패턴과 비교하여 일정 오차 범위 내에 존재하는 상태를 의미할 수 있다.iii) In the recovery phase, after anxiety indices for each type are provided in virtual reality, the anxiety level control device 100 may provide i) virtual reality similar to the reference situation. At this time, the anxiety control device 100 monitors the user's third autonomic nervous system response in real time in the iii) recovery step to measure the time and recovery aspect until the user's anxiety level is similar to that of the i) reference step. Can be measured. In this case, the recovery pattern may refer to a state in which the user's third autonomic nervous system response is within a certain error range compared to the skin conductance and skin conductance levels measured in the reference step or the change pattern of heart rate variability.
단계(220)에서, 불안도 조절 장치(100)는 ii) 불안 지표 노출 단계에서 결정된 사용자의 불안도 및 iii) 회복 단계에서 식별된 사용자의 제3 자율 신경계 반응을 이용하여 사용자의 불안 아형을 분류할 수 있다. In step 220, the anxiety level control apparatus 100 may classify the user's anxiety subtype using the user's anxiety level determined in the ii) anxiety indicator exposure step and the user's third autonomic nervous system response identified in the recovery step.
보다 구체적으로 불안도 조절 장치(100)는 복수의 서로 다른 유형 별로 불안도가 미리 설정된 기준(ex. 50 이상) 이상인 불안 지표의 개수, 유형 별 불안 지표에서의 불안도 평균값 및 제3 자율 신경계 반응의 회복 양상을 종합적으로 분석하여 사용자의 주요 불안 아형을 식별할 수 있다. 일례로, (i)대인관계(A)에 포함된 불안 지표에 대해서만 불안도가 높고, 회복이 빠르게 되는 사람과 (ii)대인관계(A)에 포함된 불안 지표에 대해서만 불안도가 높고 회복이 느린 사람, (iii)사물(B) 및 장소(C)에 포함된 불안 지표에 대해 불안도가 높은 사람은 서로 다른 불안 아형으로 분류될 수 있다. More specifically, the anxiety control device 100 can identify the main anxiety subtype of the user by comprehensively analyzing the number of anxiety indicators whose anxiety levels are equal to or higher than a preset standard (eg, 50 or more) for each of a plurality of different types, the average value of anxiety levels in the anxiety indicators for each type, and the recovery pattern of the third autonomic nervous system response. For example, (i) a person who has high anxiety only for the anxiety index included in interpersonal relationships (A) and recovers quickly, (ii) a person who has high anxiety and slow recovery only for the anxiety index included in interpersonal relationship (A), and (iii) a person who has high anxiety for anxiety indicators included in objects (B) and places (C) can be classified into different anxiety subtypes.
단계(230)에서, 불안도 조절 장치(100)는 분류된 불안 아형에 기초하여 가상 현실 속에서 사용자의 불안도를 조절하기 위한 치료 프로토콜을 생성할 수 있다. 보다 구체적으로 불안도 조절 장치(100)는 사용자의 불안 아형에 기초하여 사용자가 느끼는 불안 수준에 따라 가상 현실 상에서 노출되도록 선택된 유형 별 불안 지표의 종류 및 개수, 선택된 불안 지표의 반복 노출 횟수, 선택된 불안 지표의 노출 시작 시점에 적용되는 불안유발척도의 크기 중 적어도 하나 이상이 다르게 설정된 치료 프로토콜을 생성할 수 있다. 일례로, 치료 프로토콜은 사용자가 불안감을 높게 느끼는 불안 지표의 종류에 대해 사용자가 느끼는 불안 수준, 즉 심각도에 따라 불안 지표의 노출 개수 및 노출 횟수 등이 서로 다르게 설정될 수 있다.In step 230, the anxiety level control apparatus 100 may generate a treatment protocol for adjusting the user's anxiety level in virtual reality based on the classified anxiety subtypes. More specifically, the anxiety level control apparatus 100 may create a treatment protocol in which at least one or more of the type and number of anxiety indicators for each type selected to be exposed in virtual reality, the number of repeated exposures of the selected anxiety indicator, and the size of the anxiety induction scale applied at the start of exposure of the selected anxiety indicator are set differently according to the level of anxiety felt by the user based on the user's anxiety subtype. For example, in the treatment protocol, the number of exposures of anxiety indicators and the number of exposures may be set differently according to the level of anxiety that the user feels about the type of anxiety indicator that the user feels high, that is, the severity.
단계(240)에서, 불안도 조절 장치(100)는 생성된 치료 프로토콜에 기초하여 가상 현실 상에서 노출되는 불안 지표에 대한 사용자의 심리적 거리감에 따라 단계적으로 구분된 치료 콘텐츠를 제공하는 노출 요법(exposure therapy)을 수행할 수 있다. 이때, 노출 요법은 사용자가 미리 설정된 기준(ex. 50) 이상의 불안도를 나타낸 불안 지표를 대상으로 하며, 해당 불안 지표에 대하여 미리 설정된 기준(ex. 20) 이하의 불안도를 나타내는 것을 치료의 최종 목표로 할 수 있다.In step 240, the anxiety level control apparatus 100 provides exposure therapy that provides treatment content classified in stages according to the user's psychological distance to the anxiety index exposed in virtual reality based on the generated treatment protocol. Exposure therapy can be performed. At this time, the exposure therapy targets the anxiety index that the user has a level of anxiety higher than a preset standard (ex. 50), and the final goal of treatment is to indicate an anxiety level lower than a preset standard (ex. 20) for the anxiety index.
이때, 불안도 조절 장치(100)는 치료 콘텐츠가 제공되는 노출 요법이 수행되는 동안 측정된 사용자의 제4 자율신경계 반응에 따라 바이오 피드백을 통해 가상 현실에서 제공되는 치료 콘텐츠의 자극 강도, 즉, 불안 지표의 불안유발척도가 변경될 수 있다.At this time, the anxiety level control apparatus 100 may change the stimulus intensity of the treatment content provided in virtual reality through biofeedback according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the exposure therapy for which the treatment content is provided, that is, the anxiety inducement scale of the anxiety index may be changed.
예를 들어, 노출 요법이 수행되는 동안 측정된 사용자의 제4 자율 신경계 반응에 따라 사용자의 불안도가 높아짐이 식별되면, 불안도 조절 장치(100)는 현재 제공되는 치료 콘텐츠의 자극 강도, 즉, 불안 지표의 불안유발척도의 단계를 낮출 수 있다.For example, if it is identified that the user's anxiety level increases according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while exposure therapy is being performed, the anxiety level control apparatus 100 may lower the stimulation intensity of the currently provided treatment content, that is, the level of the anxiety provoking scale of the anxiety index.
한편, 불안도 조절 장치(100)는 노출 요법이 수행되는 동안 불안 지표에 대한 치료 콘텐츠를 간접 체험하도록 아바타를 제공함으로써 보다 안전하고 효과적인 치료를 제공할 수 있다. 보다 구체적으로 불안도 조절 장치(100)는 가상 현실 상에 '사용자 아바타'와 '가이드 아바타'가 제공할 수 있다.On the other hand, the anxiety level control device 100 may provide safer and more effective treatment by providing an avatar to indirectly experience the treatment content for the anxiety index while the exposure therapy is being performed. More specifically, the anxiety level control device 100 may provide a 'user avatar' and a 'guide avatar' in virtual reality.
이때, '사용자 아바타'는 노출 요법을 받는 사용자를 상징하는 아바타이고, '가이드 아바타'는 사용자에게 친숙하고 안정감을 주는 현실 인물을 묘사한 아바타로, 필요시에는 사용자 아바타와의 교감을 통해 가상현실에서 제시되는 불안 지표에 대한 불안도를 낮추어주는 지지자 역할을 할 수 있다.At this time, the 'user avatar' is an avatar that symbolizes the user receiving exposure therapy, and the 'guide avatar' is an avatar depicting a real person who is familiar to the user and gives a sense of security.
한편, 불안도 조절 장치(100)는 치료 콘텐츠가 제공되는 동안 측정된 사용자의 제4 자율 신경계 반응에 따라 미리 설정된 기준(ex. 90) 이상의 불안도가 측정되는 경우, 가상 현실을 자동으로 종료하거나, 사용자가 가상 현실에 존재함을 인지시키기 위한 별도의 치료 콘텐츠를 제공할 수 있다.On the other hand, the anxiety control apparatus 100 may automatically end virtual reality or provide separate treatment content for recognizing that the user exists in virtual reality, when an anxiety level equal to or higher than a preset standard (ex. 90) is measured according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the treatment content is being provided.
또한, 노출 요법 중 사용자의 안전을 위하여 불안도 조절 장치(100)는 사용자가 자의로 불안 지표가 있는 공간에서 벗어날 수 있는 방법을 제공할 수 있다. 일례로, 불안도 조절 장치(100)는 사용자가 더 이상 노출 요법을 원하지 않거나, 극심한 스트레스로 휴식을 원할 경우, 가상 현실 공간 내에 마련된 출입문을 통해 안전한 공간으로 이동하거나 혹은 노출 요법을 종료할 수 있는 방법을 제공할 수 있다.In addition, for the user's safety during exposure therapy, the anxiety level control device 100 may provide a way for the user to voluntarily get out of the space where the anxiety index exists. For example, when the user no longer wants exposure therapy or wants to take a break due to extreme stress, the anxiety level control device 100 moves to a safe space through a door provided in the virtual reality space, or provides a method for ending exposure therapy.
또한, 불안도 조절 장치(100)는 사용자의 연령, 성별 등의 개인 속성을 고려하여 사용자에게 적합한 가상 현실 공간을 구성할 수 있다. 일례로, 불안도 조절 장치(100)는 사용자의 안전을 위하여 나이가 너무 어리거나 인지기능이 저하되어 이성적으로 스스로를 제어하지 못할 가능성이 있는 사용자의 경우, 사용을 제한할 수 있다.In addition, the anxiety level control device 100 may configure a virtual reality space suitable for the user in consideration of personal attributes such as age and gender of the user. For example, the anxiety level control device 100 may limit use of a user who is too young for the user's safety or who is likely to be unable to rationally control himself due to deterioration in cognitive function.
마지막으로 불안도 조절 장치(100)는 치료 콘텐츠가 제공되는 동안 측정된 사용자의 제4 자율 신경계 반응에 따라 미리 설정된 크기 이상의 회피 반응이 현저하게 식별되는 경우, 약물 치료가 포함되도록 치료 프로토콜을 수정할 수도 있다.Finally, the anxiety control device 100 may modify the treatment protocol to include drug treatment when an avoidance response of a predetermined magnitude or more is significantly identified according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the treatment content is provided.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 치료 콘텐츠를 제공하는 노출 요법의 수행 방법을 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating a method of performing exposure therapy for providing treatment contents according to an embodiment of the present invention.
불안도 조절 장치(100)는 위에서 언급한 바와 같이 가상 현실 상에서 노출되는 불안 지표에 대한 사용자의 심리적 거리감에 따라 단계적으로 구분된 치료 콘텐츠를 제공할 수 있는데, 보다 구체적으로 불안 지표에 대한 사용자의 심리적 거리감이 먼 치료 콘텐츠에서 심리적 거리감이 가장 가까운 치료 콘텐츠 순서로 제공할 수 있다. As mentioned above, the anxiety level control apparatus 100 may provide treatment contents classified in stages according to the user's psychological distance to the anxiety index exposed in virtual reality.
일례로, 불안도 조절 장치(100)는 i) 관찰, ii) 접근, iii) 노출의 3단계에 걸쳐 치료 콘텐츠를 제공할 수 있다. 이때, i) 관찰 단계에서, 불안도 조절 장치(100)는 불안 지표에 대한 사용자의 심리적 거리감이 가장 먼 치료 콘텐츠를 가상 현실 상에 제공할 수 있다. For example, the anxiety level control device 100 may provide treatment content through three steps: i) observation, ii) approach, and iii) exposure. In this case, in the i) observation step, the anxiety level control apparatus 100 may provide the treatment content with the furthest psychological distance from the anxiety index in virtual reality.
일례로, 불안도 조절 장치(100)는 가상 현실 상에서 불안 지표를 묘사한 그림을 제공하여 사용자 아바타가 체험할 수 있도록 할 수 있다. 만약 사용자의 불안도가 미리 설정된 기준(ex. 50) 이하가 되면, 불안도 조절 장치(100)는 사용자 아바타가 보던 그림을 보다 더 현실적으로 묘사한 그림, 현실을 그대로 촬영한 사진, 동영상 등과 같이 높은 자극으로 인하여 불안도를 증가시킬 수 있는 치료 콘텐츠로 변경하여 제공할 수 있다. 만약 동영상 시청 시에도 불안도가 미리 설정된 기준(ex. 40) 이하로 유지되면, 불안도 조절 장치(100)는 i) 관찰 단계를 종료하고 ii) 접근 단계로 넘어 갈 수 있다.For example, the anxiety level control device 100 may provide a picture depicting an anxiety index in virtual reality so that the user avatar can experience it. If the user's anxiety level is below a preset standard (ex. 50), the anxiety level control device 100 may change and provide treatment content that can increase the level of anxiety due to high stimulation, such as a picture that more realistically depicts the picture the user's avatar is viewing, a photo or video taken as it is. If the anxiety level is maintained below a preset standard (ex. 40) even when watching a video, the anxiety level control device 100 may end the i) observation step and proceed to the ii) approach step.
ii) 접근 단계에서, 불안도 조절 장치(100)는 i) 관찰 단계 대비 심리적 거리감이 가까운 치료 콘텐츠를 가상 현실 상에 제공할 수 있다. 일례로, 불안도 조절 장치(100)는 가상 현실 상에서 사용자 아바타가 불안 지표에 대응하는 상황을 간접적으로 목격하도록 할 수 있다. 즉, 사용자 아바타는 불안 지표에 대응하는 상황을 직접 겪지는 않지만 다른 아바타가 해당 상황을 겪는 것을 지켜볼 수 있는 위치에 존재할 수 있다.ii) In the approach step, the anxiety level control device 100 may provide treatment content having a close psychological distance compared to the i) observation step in virtual reality. For example, the anxiety level control apparatus 100 may indirectly witness a situation in which the user avatar corresponds to the anxiety index in virtual reality. That is, the user avatar does not directly experience a situation corresponding to the anxiety index, but may exist in a position where other avatars can observe the situation.
이때, 사용자의 불안도가 미리 설정된 기준(ex. 50) 이하가 되면, 불안도 조절 장치(100)는 불안유발척도를 증가시키거나, 불안 지표에 대응하는 상황과 사용자 아바타와의 거리가 더 가까워지도록 가상 현실의 환경을 조정할 수 있다. 만약 불안유발척도 4인 상태 혹은 가상 현실 상에서 불안 지표를 경험중인 다른 아바타를 만질 수 있을 정도로 매우 가까운 거리에서 불안도가 40이하로 유지되면, 불안도 조절 장치(100)는 ii) 접근 단계를 종료하고 iii) 노출 단계로 넘어 갈 수 있다.At this time, when the user's anxiety level is less than or equal to a preset criterion (ex. 50), the anxiety level control device 100 increases the anxiety induction scale or the distance between the situation corresponding to the anxiety index and the user avatar is closer. You can adjust the virtual reality environment. If the anxiety induction scale is 4 or if the anxiety level is maintained at 40 or less at a very close distance enough to touch another avatar experiencing an anxiety index in virtual reality, the anxiety control device 100 terminates the ii) approach step and iii) It can go to the exposure step.
iii) 노출 단계에서, 불안도 조절 장치(100)는 ii) 접근 단계 대비 심리적 거리감이 가까운 치료 콘텐츠를 가상 현실 상에 제공할 수 있다. 일례로, 불안도 조절 장치(100)는 가상 현실 상에서 사용자 아바타가 직접 불안 지표에 대응하는 상황에 노출되도록 할 수 있다.In the iii) exposure step, the anxiety level control device 100 may provide treatment content having a close psychological distance compared to the ii) approach step in virtual reality. For example, the anxiety level control apparatus 100 may allow a user avatar to be directly exposed to a situation corresponding to an anxiety index in virtual reality.
iii) 노출 단계에서, 불안도 조절 장치(100)는 치료 콘텐츠의 자극 강도, 즉, 불안 지표의 불안유발척도를 1에서 시작하며, 불안도가 미리 설정된 기준(ex. 50) 이하가 될 경우, 불안유발척도를 1씩 증가시킴으로써 실시간으로 가상 현실 상에 노출되는 상황이 조절될 수 있다. 만약, 불안유발척도 5에서도 불안도가 미리 설정된 기준(ex. 40) 이하로 유지되면, 불안도 조절 장치(100)는 iii) 노출 단계를 종료하고, 모든 노출 요법을 완료할 수 있다.iii) In the exposure step, the anxiety level control device 100 starts with the stimulus intensity of the treatment content, that is, the anxiety index of the anxiety index, at 1, and when the anxiety level is below a preset standard (ex. 50), the anxiety level is increased by 1 so that the situation exposed to the virtual reality can be adjusted in real time. If, even on the anxiety provoking scale 5, if the anxiety level is maintained below a preset standard (ex. 40), the anxiety level control device 100 may end the exposure step iii) and complete all exposure therapy.
한편, 본 발명에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성되어 마그네틱 저장매체, 광학적 판독매체, 디지털 저장매체 등 다양한 기록 매체로도 구현될 수 있다.Meanwhile, the method according to the present invention is written as a program that can be executed on a computer and can be implemented in various recording media such as magnetic storage media, optical reading media, and digital storage media.
본 명세서에 설명된 각종 기술들의 구현들은 디지털 전자 회로조직으로, 또는 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어로, 또는 그들의 조합들로 구현될 수 있다. 구현들은 데이터 처리 장치, 예를 들어 프로그램가능 프로세서, 컴퓨터, 또는 다수의 컴퓨터들의 동작에 의한 처리를 위해, 또는 이 동작을 제어하기 위해, 컴퓨터 프로그램 제품, 즉 정보 캐리어, 예를 들어 기계 판독가능 저장 장치(컴퓨터 판독가능 매체) 또는 전파 신호에서 유형적으로 구체화된 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수 있다. 상술한 컴퓨터 프로그램(들)과 같은 컴퓨터 프로그램은 컴파일된 또는 인터프리트된 언어들을 포함하는 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 기록될 수 있고, 독립형 프로그램으로서 또는 모듈, 구성요소, 서브루틴, 또는 컴퓨팅 환경에서의 사용에 적절한 다른 유닛으로서 포함하는 임의의 형태로 전개될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에서 하나의 컴퓨터 또는 다수의 컴퓨터들 상에서 처리되도록 또는 다수의 사이트들에 걸쳐 분배되고 통신 네트워크에 의해 상호 연결되도록 전개될 수 있다.Implementations of the various techniques described herein may be implemented in digital electronic circuitry, or in computer hardware, firmware, software, or combinations thereof. Implementations may be implemented as a computer program product, i.e. a computer program tangibly embodied in an information carrier, e.g. a machine readable storage device (computer readable medium) or radio signal, for processing by, or for controlling the operation of, a data processing device, e.g. a programmable processor, computer, or operation of multiple computers. Computer programs, such as the computer program(s) described above, may be written in any form of programming language, including compiled or interpreted languages, and may be deployed in any form, including as a stand-alone program or as a module, component, subroutine, or other unit suitable for use in a computing environment. A computer program can be deployed to be processed on one computer or multiple computers at one site or distributed across multiple sites and interconnected by a communication network.
컴퓨터 프로그램의 처리에 적절한 프로세서들은 예로서, 범용 및 특수 목적 마이크로프로세서들 둘 다, 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 임의의 하나 이상의 프로세서들을 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 판독 전용 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리 또는 둘 다로부터 명령어들 및 데이터를 수신할 것이다. 컴퓨터의 요소들은 명령어들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서 및 명령어들 및 데이터를 저장하는 하나 이상의 메모리 장치들을 포함할 수 있다. 일반적으로, 컴퓨터는 데이터를 저장하는 하나 이상의 대량 저장 장치들, 예를 들어 자기, 자기-광 디스크들, 또는 광 디스크들을 포함할 수 있거나, 이것들로부터 데이터를 수신하거나 이것들에 데이터를 송신하거나 또는 양쪽으로 되도록 결합될 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 명령어들 및 데이터를 구체화하는데 적절한 정보 캐리어들은 예로서 반도체 메모리 장치들, 예를 들어, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광 기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 롬(ROM, Read Only Memory), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리, EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 등을 포함한다. 프로세서 및 메모리는 특수 목적 논리 회로조직에 의해 보충되거나, 이에 포함될 수 있다.Processors suitable for processing a computer program include, by way of example, both general and special purpose microprocessors, and any one or more processors of any kind of digital computer. Generally, a processor will receive instructions and data from read only memory or random access memory or both. Elements of a computer may include at least one processor that executes instructions and one or more memory devices that store instructions and data. In general, a computer may include one or more mass storage devices that store data, such as magnetic, magneto-optical disks, or optical disks, or may be coupled to receive data from or transmit data to, or both. Information carriers suitable for embodying computer program instructions and data include, for example, semiconductor memory devices, for example, magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as compact disk read only memory (CD-ROM) and digital video disks (DVD), magneto-optical media such as floptical disks, read memory only (ROM), random access memory (RAM). , flash memory, EPROM (Erasable Programmable ROM), EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM), and the like. The processor and memory may be supplemented by, or included in, special purpose logic circuitry.
또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용매체일 수 있고, 컴퓨터 저장매체 및 전송매체를 모두 포함할 수 있다.In addition, computer readable media may be any available media that can be accessed by a computer, and may include both computer storage media and transmission media.
본 명세서는 다수의 특정한 구현물의 세부사항들을 포함하지만, 이들은 어떠한 발명이나 청구 가능한 것의 범위에 대해서도 제한적인 것으로서 이해되어서는 안 되며, 오히려 특정한 발명의 특정한 실시형태에 특유할 수 있는 특징들에 대한 설명으로서 이해되어야 한다. 개별적인 실시형태의 문맥에서 본 명세서에 기술된 특정한 특징들은 단일 실시형태에서 조합하여 구현될 수도 있다. 반대로, 단일 실시형태의 문맥에서 기술한 다양한 특징들 역시 개별적으로 혹은 어떠한 적절한 하위 조합으로도 복수의 실시형태에서 구현 가능하다. 나아가, 특징들이 특정한 조합으로 동작하고 초기에 그와 같이 청구된 바와 같이 묘사될 수 있지만, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우에 그 조합으로부터 배제될 수 있으며, 그 청구된 조합은 하위 조합이나 하위 조합의 변형물로 변경될 수 있다.While this specification contains many specific implementation details, they should not be construed as limiting on the scope of any invention or what is claimed, but rather as a description of features that may be unique to a particular embodiment of a particular invention. Certain features that are described in this specification in the context of separate embodiments may also be implemented in combination in a single embodiment. Conversely, various features that are described in the context of a single embodiment can also be implemented in multiple embodiments individually or in any suitable subcombination. Further, while features may operate in particular combinations and be initially depicted as such claimed, one or more features from a claimed combination may in some cases be excluded from that combination, and the claimed combination may be modified as a subcombination or variation of a subcombination.
마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 장치 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안 되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 장치들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징 될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.Similarly, while actions are depicted in the drawings in a particular order, it should not be construed as requiring that those actions be performed in the specific order shown or in the sequential order, or that all depicted actions must be performed to obtain desired results. In certain cases, multitasking and parallel processing can be advantageous. Further, the separation of various device components in the embodiments described above should not be understood as requiring such separation in all embodiments, and it should be understood that the program components and devices described may generally be integrated together into a single software product or packaged into multiple software products.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.On the other hand, the embodiments of the present invention disclosed in this specification and drawings are only presented as specific examples to aid understanding, and are not intended to limit the scope of the present invention. In addition to the embodiments disclosed herein, it is obvious to those skilled in the art that other modified examples based on the technical idea of the present invention can be implemented.

Claims (20)

  1. 기준 상황에 대응하는 가상 현실에서 측정된 사용자의 제1 자율 신경계 반응을 식별하는 단계;identifying a first autonomic nervous system response of a user measured in virtual reality corresponding to a reference situation;
    상기 식별된 사용자의 제1 자율 신경계 반응과 복수의 서로 다른 유형들 각각에 포함되는 불안 지표들이 무작위로 제공되는 가상 현실에서 측정된 상기 사용자의 제2 자율 신경계 반응을 이용하여 상기 불안 지표 별 사용자의 불안도를 결정하는 단계;Determining the user's anxiety level for each anxiety index using the identified user's first autonomic nervous system response and the user's second autonomic nervous system response measured in virtual reality in which anxiety indicators included in each of a plurality of different types are randomly provided;
    상기 불안 지표들이 가상 현실에서 제공된 이후 상기 기준 상황과 유사한 가상 현실에서 측정된 상기 사용자의 제3 자율 신경계 반응을 식별하는 단계;identifying a third autonomic nervous system response of the user measured in virtual reality similar to the reference situation after the anxiety indices are provided in virtual reality;
    상기 결정된 사용자의 불안도 및 상기 식별된 사용자의 제3 자율 신경계 반응을 이용하여 상기 사용자의 불안 아형을 분류하는 단계; 및classifying the user's anxiety subtype using the determined user's anxiety level and the identified third autonomic nervous system response of the user; and
    상기 분류된 불안 아형에 기초하여 상기 가상 현실 속에서 상기 사용자의 불안도를 조절하기 위한 치료 프로토콜을 생성하는 단계generating a treatment protocol for adjusting the level of anxiety of the user in the virtual reality based on the classified anxiety subtypes;
    를 포함하는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 방법.Anxiety control method using virtual reality comprising a.
  2. 제1항에 있어서,According to claim 1,
    상기 제1, 제2, 제3 자율 신경계 반응은,The first, second, and third autonomic nervous system responses,
    상기 사용자의 피부전도도 및 심박변이도 중 적어도 하나를 포함하는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 방법.Anxiety control method using virtual reality comprising at least one of skin conductance and heart rate variability of the user.
  3. 제1항에 있어서,According to claim 1,
    상기 사용자의 불안 아형을 분류하는 단계는,The step of classifying the anxiety subtype of the user,
    상기 복수의 서로 다른 유형 별로 불안도가 미리 설정된 기준 이상인 불안 지표의 개수, 유형 별 불안 지표에서의 불안도 평균값 및 상기 제3 자율 신경계 반응의 회복 양상을 이용하여 상기 사용자의 불안 아형을 식별하는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 방법.Anxiety control method using virtual reality for identifying the anxiety subtype of the user by using the number of anxiety indicators for which the anxiety level for each of the plurality of different types is equal to or greater than a preset standard, the average value of the anxiety level in the anxiety indicators for each type, and the recovery pattern of the third autonomic nervous system response.
  4. 제1항에 있어서,According to claim 1,
    상기 치료 프로토콜을 생성하는 단계는,The step of generating the treatment protocol,
    상기 사용자의 불안 아형에 따라 상기 가상 현실 상에서 노출되도록 선택된 유형 별 불안 지표의 종류, 상기 선택된 불안 지표의 반복 노출 횟수, 상기 선택된 불안 지표의 노출 시작 시점에 적용되는 불안유발척도의 크기 중 적어도 하나 이상이 다르게 설정된 치료 프로토콜을 생성하는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 방법.An anxiety level control method using virtual reality for generating treatment protocols set differently according to the anxiety subtype of the user, at least one of the type of anxiety index for each type selected to be exposed in the virtual reality, the number of repeated exposures of the selected anxiety index, and the size of the anxiety induction scale applied at the start of exposure of the selected anxiety index.
  5. 제1항에 있어서,According to claim 1,
    상기 생성된 치료 프로토콜에 기초하여 가상 현실 상에서 노출되는 불안 지표에 대한 사용자의 심리적 거리감에 따라 단계적으로 구분된 치료 콘텐츠를 제공하는 노출 요법(exposure therapy)을 수행하는 단계Performing exposure therapy based on the generated treatment protocol to provide treatment contents classified in stages according to the user's psychological distance to the anxiety index exposed in virtual reality.
    를 더 포함하는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 방법.Anxiety control method using virtual reality further comprising.
  6. 제5항에 있어서,According to claim 5,
    상기 노출 요법을 수행하는 단계는,The step of performing the exposure therapy,
    상기 불안 지표에 대한 사용자의 심리적 거리감이 먼 치료 콘텐츠에서 심리적 거리감이 가장 가까운 치료 콘텐츠 순서로 제공하는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 방법.Anxiety control method using virtual reality, in which the user's psychological distance to the anxiety index is provided in the order of the treatment content having the closest psychological distance from the treatment content.
  7. 제5항에 있어서,According to claim 5,
    상기 노출 요법을 수행하는 단계는,The step of performing the exposure therapy,
    상기 치료 콘텐츠가 제공되는 동안 측정된 사용자의 제4 자율 신경계 반응에 따라 상기 가상 현실에서 제공되는 치료 콘텐츠의 자극 강도가 변경되는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 방법.Anxiety control method using virtual reality, wherein the stimulation intensity of the therapeutic content provided in the virtual reality is changed according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the therapeutic content is provided.
  8. 제5항에 있어서,According to claim 5,
    상기 노출 요법을 수행하는 단계는,The step of performing the exposure therapy,
    상기 사용자가 가상 현실에서 불안 지표에 대한 치료 콘텐츠를 간접 체험하도록 아바타를 제공하는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 방법.An anxiety level control method using virtual reality for providing an avatar so that the user indirectly experiences treatment content for an anxiety index in virtual reality.
  9. 제7항에 있어서,According to claim 7,
    상기 노출 요법을 수행하는 단계는,The step of performing the exposure therapy,
    상기 치료 콘텐츠가 제공되는 동안 측정된 사용자의 제4 자율 신경계 반응에 따라 미리 설정된 크기 이상의 불안도가 측정되는 경우, 상기 가상 현실이 자동으로 종료되거나, 상기 사용자가 가상 현실에 존재함을 인지시키기 위한 별도의 치료 콘텐츠가 제공되는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 방법.When an anxiety level equal to or greater than a preset level is measured according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the therapeutic content is being provided, the virtual reality is automatically terminated or the user recognizes that the user exists in virtual reality. Anxiety control method using virtual reality in which separate therapeutic content is provided.
  10. 제5항에 있어서,According to claim 5,
    상기 치료 콘텐츠가 제공되는 동안 측정된 사용자의 제4 자율 신경계 반응에 따라 미리 설정된 크기 이상의 회피 반응이 식별되는 경우, 약물 치료가 포함되도록 상기 치료 프로토콜을 수정하는 단계Modifying the treatment protocol to include drug treatment when an avoidance response of a predetermined magnitude or more is identified according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the treatment content is provided.
    를 더 포함하는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 방법.Anxiety control method using virtual reality further comprising.
  11. 가상 현실을 이용한 불안도 조절 장치에 있어서,In the anxiety control device using virtual reality,
    상기 불안도 조절 장치는 프로세서를 포함하고,The anxiety level control device includes a processor,
    상기 프로세서는,the processor,
    기준 상황에 대응하는 가상 현실에서 측정된 사용자의 제1 자율 신경계 반응을 식별하고, 상기 식별된 사용자의 제1 자율 신경계 반응과 복수의 서로 다른 유형들 각각에 포함되는 불안 지표들이 무작위로 제공되는 가상 현실에서 측정된 상기 사용자의 제2 자율 신경계 반응을 이용하여 상기 불안 지표 별 사용자의 불안도를 결정하며, 상기 불안 지표들이 가상 현실에서 제공된 이후 상기 기준 상황과 유사한 가상 현실에서 측정된 상기 사용자의 제3 자율 신경계 반응을 식별하고, 상기 결정된 사용자의 불안도 및 상기 식별된 사용자의 제3 자율 신경계 반응을 이용하여 상기 사용자의 불안 아형을 분류하며, 상기 분류된 불안 아형에 기초하여 상기 가상 현실 속에서 상기 사용자의 불안도를 조절하기 위한 치료 프로토콜을 생성하는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 장치.A first autonomic nervous system response of the user measured in virtual reality corresponding to a reference situation is identified, the user's anxiety level is determined by using the user's second autonomic nervous system reaction measured in virtual reality in which anxiety indicators included in each of a plurality of different types are randomly provided, and after the anxiety indicators are provided in virtual reality, a third autonomic nervous system reaction of the user measured in virtual reality similar to the reference situation is identified, and the determined user's anxiety level and the identification An anxiety level control device using virtual reality for classifying the user's anxiety subtype using a third autonomic nervous system response of the user and generating a treatment protocol for adjusting the user's anxiety level in the virtual reality based on the classified anxiety subtype.
  12. 제11항에 있어서,According to claim 11,
    상기 제1, 제2, 제3 자율 신경계 반응은,The first, second, and third autonomic nervous system responses,
    상기 사용자의 피부전도도 및 심박변이도 중 적어도 하나를 포함하는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 장치.Anxiety control device using virtual reality comprising at least one of skin conductance and heart rate variability of the user.
  13. 제11항에 있어서,According to claim 11,
    상기 프로세서는,the processor,
    상기 복수의 서로 다른 유형 별로 불안도가 미리 설정된 기준 이상인 불안 지표의 개수, 유형 별 불안 지표에서의 불안도 평균값 및 상기 제3 자율 신경계 반응의 회복 양상을 이용하여 상기 사용자의 불안 아형을 식별하는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 장치.An anxiety level control device using virtual reality for identifying the user's anxiety subtype by using the number of anxiety indicators for which the anxiety level for each of the plurality of different types is equal to or higher than a preset standard, the average value of the anxiety level for each type, and the recovery pattern of the third autonomic nervous system response.
  14. 제11항에 있어서,According to claim 11,
    상기 프로세서는,the processor,
    상기 사용자의 불안 아형에 따라 상기 가상 현실 상에서 노출되도록 선택된 유형 별 불안 지표의 종류, 상기 선택된 불안 지표의 반복 노출 횟수, 상기 선택된 불안 지표의 노출 시작 시점에 적용되는 불안유발척도의 크기 중 적어도 하나 이상이 다르게 설정된 치료 프로토콜을 생성하는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 장치.An anxiety level control device using virtual reality that generates a treatment protocol set differently for at least one of the type of anxiety index for each type selected to be exposed in virtual reality according to the user's anxiety subtype, the number of repeated exposures of the selected anxiety index, and the size of the anxiety induction scale applied at the start of exposure of the selected anxiety index.
  15. 제11항에 있어서,According to claim 11,
    상기 프로세서는,the processor,
    상기 생성된 치료 프로토콜에 기초하여 가상 현실 상에서 노출되는 불안 지표에 대한 사용자의 심리적 거리감에 따라 단계적으로 구분된 치료 콘텐츠를 제공하는 노출 요법(exposure therapy)을 수행하는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 장치.An anxiety level control device using virtual reality that performs exposure therapy based on the generated treatment protocol to provide treatment contents classified in stages according to the user's psychological distance to the anxiety index exposed in virtual reality.
  16. 제15항에 있어서,According to claim 15,
    상기 프로세서는,the processor,
    상기 불안 지표에 대한 사용자의 심리적 거리감이 먼 치료 콘텐츠에서 심리적 거리감이 가장 가까운 치료 콘텐츠 순서로 제공하는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 장치.An anxiety level control device using virtual reality that provides treatment content in the order of the closest psychological distance from treatment content with a far psychological distance to the anxiety index.
  17. 제15항에 있어서,According to claim 15,
    상기 프로세서는,the processor,
    상기 치료 콘텐츠가 제공되는 동안 측정된 사용자의 제4 자율 신경계 반응에 따라 상기 가상 현실에서 제공되는 치료 콘텐츠의 자극 강도를 변경하는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 장치.An anxiety level control device using virtual reality that changes the stimulation intensity of the therapeutic content provided in the virtual reality according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the therapeutic content is provided.
  18. 제15항에 있어서,According to claim 15,
    상기 프로세서는,the processor,
    상기 사용자가 가상 현실에서 불안 지표에 대한 치료 콘텐츠를 간접 체험하도록 아바타를 제공하는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 장치.An anxiety level control device using virtual reality that provides an avatar so that the user indirectly experiences treatment content for an anxiety index in virtual reality.
  19. 제17항에 있어서,According to claim 17,
    상기 프로세서는,the processor,
    상기 치료 콘텐츠가 제공되는 동안 측정된 사용자의 제4 자율 신경계 반응에 따라 미리 설정된 크기 이상의 불안도가 측정되는 경우, 상기 가상 현실을 자동으로 종료하거나, 상기 사용자가 가상 현실에 존재함을 인지시키기 위한 별도의 치료 콘텐츠를 제공하는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 장치.An anxiety level control device using virtual reality that automatically terminates the virtual reality or provides separate treatment content for recognizing that the user exists in virtual reality when an anxiety level equal to or greater than a preset level is measured according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the therapeutic content is being provided.
  20. 제15항에 있어서,According to claim 15,
    상기 프로세서는,the processor,
    상기 치료 콘텐츠가 제공되는 동안 측정된 사용자의 제4 자율 신경계 반응에 따라 미리 설정된 크기 이상의 회피 반응이 식별되는 경우, 약물 치료가 포함되도록 상기 치료 프로토콜을 수정하는 가상 현실을 이용한 불안도 조절 장치.Anxiety control device using virtual reality that modifies the treatment protocol to include drug treatment when an avoidance response of a predetermined magnitude or more is identified according to the user's fourth autonomic nervous system response measured while the treatment content is provided.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180056025A1 (en) * 2016-08-24 2018-03-01 Korea Institute Of Science And Technology System and method for customized addiction therapy based on bio signal
KR101854812B1 (en) * 2016-05-18 2018-05-04 신호철 Psychiatric symptoms rating scale system using multiple contents and bio-signal analysis
KR101913850B1 (en) * 2018-04-02 2018-11-01 (주)에프앤아이 Method for assessing psychological state of user by analysing psychological state data obtained through psychological assessment kit and server using the same
KR101945452B1 (en) * 2017-02-24 2019-02-08 (주)에프앤아이 Furniture for examinating and treating mental state of user
KR102236219B1 (en) * 2020-11-06 2021-04-06 주식회사 엠쓰리솔루션 Systme for care of psychosis using a vr

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101854812B1 (en) * 2016-05-18 2018-05-04 신호철 Psychiatric symptoms rating scale system using multiple contents and bio-signal analysis
US20180056025A1 (en) * 2016-08-24 2018-03-01 Korea Institute Of Science And Technology System and method for customized addiction therapy based on bio signal
KR101945452B1 (en) * 2017-02-24 2019-02-08 (주)에프앤아이 Furniture for examinating and treating mental state of user
KR101913850B1 (en) * 2018-04-02 2018-11-01 (주)에프앤아이 Method for assessing psychological state of user by analysing psychological state data obtained through psychological assessment kit and server using the same
KR102236219B1 (en) * 2020-11-06 2021-04-06 주식회사 엠쓰리솔루션 Systme for care of psychosis using a vr

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