脑功能活动检测与调控联合方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种脑功能活动检测与调控联合方法、装置及系统，其中脑功能活动检测与调控联合方法先获取被监测者的脑电信号和/或脑血氧信号；之后根据脑电信号和/或脑血氧信号提取出被监测者的脑功能活动特征；最后根据预先建立的脑功能活动特征与调控模式间的对应关系，确定被监测者的脑功能活动特征所匹配的调控模式。该方法可实时监测被监测者的脑功能活动程度，能够及时发现被监测者脑功能活动的变化，并能根据被监测者当前的脑功能活动特征匹配出准确、有效的调控模式对被监测者的情绪状态及时进行干预、调节，使被监测者的脑功能活动程度保持在恰当的水平，有助于提升被监测者的注意力水平，减缓被监测者的焦虑情绪。

【技术实现步骤摘要】
脑功能活动检测与调控联合方法、装置及系统
本专利技术涉及认知神经科学
，具体涉及一种脑功能活动检测与调控联合方法、装置及系统。
技术介绍
人的认知、行为等的过程都是通过脑部的功能活动实现的。在某些任务过程中或某些疾病状态下，人需要或被迫长时间保持脑部功能的单一活动。例如在机动车、船、飞机等的驾驶过程中，都需要驾驶人员在持续压力下保持高度注意力集中状态，也就是需要长时间、连续地将注意力集中投入在相对单调、枯燥的操作任务上，同时要求操作人员必须能够对瞬间变化的情况及时作出正确响应。除此之外，对于某些脑部疾病，患者也会呈现类似的脑部功能的单一活动。例如在焦虑症影响下，患者将被迫保持持续的焦虑状态等。当患者非意识状态干预下被迫长时间保持脑部高负荷活动、高紧张水平时，就会使得自身处于敏感、高度警觉状态中。在长时间焦虑状态下，患者会出现耳鸣、视力模糊等并发症。上述状态下，无论是主动需要脑部单一活动的任务，抑或是被迫脑部单一活动的疾病，都会导致脑部高负荷活动，而脑部高负荷常导致脑力疲劳，使得疲劳后唤醒水平降低，脑部认知功能下降，最终会使人的注意力水平下降，而这存在很大安全隐患。但由于脑部活动复杂多变，以往针对注意力的研究多为主观评定，客观性与可信性受到一定程度限制，自然更难以根据脑部活动采取准确、有效的调控方法对脑部活动进行调节，以提高人的注意力水平了。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，为此，本专利技术实施例提供了如下技术方案：本专利技术实施例提供了一种脑功能活动检测与调控联合方法，包括：获取被监测者的脑电信号和/或脑血氧信号；根据所述脑电信号和/或脑血氧信号提取出所述被监测者的脑功能活动特征；根据预先建立的脑功能活动特征与调控模式间的对应关系，确定所述被监测者的脑功能活动特征所匹配的调控模式。可选地，根据所述脑电信号和/或脑血氧信号提取出所述被监测者的脑功能活动特征之前，所述方法还包括：对所述脑电信号和/或脑血氧信号进行滤波、降噪、放大处理。可选地，所述方法还包括：根据所述调控模式生成相应的调控信号，并传输至相应的调控设备，所述调控设备用于根据所述调控信号对所述被监测者进行相应的调控操作。可选地，所述调控信号包括震动调控信号、语音调控信号、电刺激调控信号中的至少一种，其中所述震动调控信号用于控制所述调控设备进行震动调控操作，所述语音调控信号用于控制所述调控设备进行语音调控操作，所述电刺激调控信号用于控制所述控制设备进行电刺激调控操作。本专利技术实施例还提供了一种脑功能活动检测与调控联合装置，包括：信号获取单元，用于获取被监测者的脑电信号和/或脑血氧信号；特征提取单元，用于根据所述脑电信号和/或脑血氧信号提取出所述被监测者的脑功能活动特征；匹配单元，用于根据预先建立的脑功能活动特征与调控模式间的对应关系，确定所述被监测者的脑功能活动特征所匹配的调控模式。可选地，所述装置还包括：信号处理单元，用于对所述脑电信号和/或脑血氧信号进行滤波、降噪、放大处理并传输至所述匹配单元。可选地，所述装置还包括：调控信号生成单元，用于根据所述调控模式生成相应的调控信号并传输至相应的调控设备，所述调控设备用于根据所述调控信号对所述被监测者进行相应的调控操作。可选地，所述调控信号生成单元生成的调控信号包括震动调控信号、语音调控信号、电刺激调控信号中的至少一种，其中所述震动调控信号用于控制所述调控设备进行震动调控操作，所述语音调控信号用于控制所述调控设备进行语音调控操作，所述电刺激调控信号用于控制所述控制设备进行电刺激调控操作。本专利技术实施例还提供了一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序运行时，用以执行上述脑功能活动检测与调控联合方法。本专利技术实施例还提供了一种处理器，所述处理器存储有计算机程序，所述计算机程序在所述处理器运行时，用以执行上述脑功能活动检测与调控联合方法。本专利技术实施例还提供了一种脑功能活动检测与调控联合系统，包括：采集模块，用于采集被监测者的脑电信号和/或脑血氧信号；中央处理器，用于根据从所述采集模块获取的所述脑电信号和/或脑血氧信号提取出所述被监测者的脑功能活动特征，并根据预先建立的脑功能活动特征与调控模式间的对应关系，确定所述被监测者的脑功能活动特征所匹配的调控模式。可选地，所述系统还包括：信号处理电路，用于对所述采集模块采集的所述脑电信号和/或脑血氧信号进行滤波、降噪、放大处理。可选地，所述中央处理器还用于根据所述调控模式生成相应的调控信号；所述系统还包括调控模块，所述调控模块用于根据从所述中央处理器接收的所述调控信号对所述被监测者进行相应的调控操作。可选地，所述中央处理器生成的调控信号包括震动调控信号、语音调控信号、电刺激调控信号中的至少一种；所述调控模块包括震动调控设备、语音调控设备、电刺激调控设备中的至少一种；其中所述震动调控信号用于控制所述震动调控设备进行震动调控操作，所述语音调控信号用于控制所述语音调控设备进行语音调控操作，所述电刺激调控信号用于控制所述电刺激控制设备进行电刺激调控操作。可选地，所述系统还包括：通信模块，用于将外部终端发送的控制信号传输至所述中央处理器，或者将所述中央处理器产生的处理数据传输至所述外部终端。可选地，所述通信模块为无线通信模块。可选地，所述系统还包括电源模块，且所述电源模块进一步包括充电电池和充放电管理模组；所述充电电池用于给所述采集模块、所述中央处理器、所述信号处理电路、所述调控模块以及所述通信模块供电；所述充放电管理模组用于监测所述充电电池的剩余电量，并根据所述剩余电量对所述充电电池进行充、放电控制。可选地，所述中央处理器、所述信号处理电路、所述调控模块、所述通信模块以及所述电源模块均独立封装于所述脑功能活动检测与调控联合系统内。本专利技术实施例技术方案，具有如下优点：本专利技术实施例提供了一种脑功能活动检测与调控联合方法，先获取被监测者的脑电信号和/或脑血氧信号；之后根据脑电信号和/或脑血氧信号提取出被监测者的脑功能活动特征；最后根据预先建立的脑功能活动特征与调控模式间的对应关系，就可以确定被监测者的脑功能活动特征所匹配的调控模式了。可见，本专利技术实施例中的脑功能活动检测与调控联合方法，可以用来实时监测被监测者的脑功能活动程度，进而及时发现被监测者脑功能活动的变化，并能根据被监测者当前的脑功能活动特征匹配出准确、有效的调控模式对被监测者的情绪状态及时进行干预、调节，使被监测者的脑功能活动程度保持在恰当的水平，有助于提升被监测者的注意力水平，减缓被监测者的焦虑情绪。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例1中脑功能活动检测与调控联合方法的流程图；图2为本专利技术实施例2中脑功能活动检测与调控联合装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例3中脑功能活动检测与调控联合系统的结构示意图；图4为本专利技术实施例4中脑功能活动闭环检测与调控流程示意图。附图标记：11-信号获取单元；12-特征提取单元；13-匹配单元；14-信号处理单元；15-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脑功能活动检测与调控联合方法，其特征在于，包括：获取被监测者的脑电信号和/或脑血氧信号；根据所述脑电信号和/或脑血氧信号提取出所述被监测者的脑功能活动特征；根据预先建立的脑功能活动特征与调控模式间的对应关系，确定所述被监测者的脑功能活动特征所匹配的调控模式。

【技术特征摘要】
1.一种脑功能活动检测与调控联合方法，其特征在于，包括：获取被监测者的脑电信号和/或脑血氧信号；根据所述脑电信号和/或脑血氧信号提取出所述被监测者的脑功能活动特征；根据预先建立的脑功能活动特征与调控模式间的对应关系，确定所述被监测者的脑功能活动特征所匹配的调控模式。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述脑电信号和/或脑血氧信号提取出所述被监测者的脑功能活动特征之前，所述方法还包括：对所述脑电信号和/或脑血氧信号进行滤波、降噪、放大处理。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述调控模式生成相应的调控信号，并传输至相应的调控设备，所述调控设备用于根据所述调控信号对所述被监测者进行相应的调控操作。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述调控信号包括震动调控信号、语音调控信号、电刺激调控信号中的至少一种，其中所述震动调控信号用于控制所述调控设备进行震动调控操作，所述语音调控信号用于控制所述调控设备进行语音调控操作，所述电刺激调控信号用于控制所述控制设备进行电刺激调控操作。5.一种脑功能活动检测与调控联合装置，其特征在于，包括：信号获取单元，用于获取被监测者的脑电信号和/或脑血氧信号；特征提取单元，用于根据所述脑电信号和/或脑血氧信号提取出所述被监测者的脑功能活动特征；匹配单元，用于根据预先建立的脑功能活动特征与调控模式间的对应关系，确定所述被监测者的脑功能活动特征所匹配的调控模式。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：信号处理单元，用于对所述脑电信号和/或脑血氧信号进行滤波、降噪、放大处理并传输至所述匹配单元。7.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：调控信号生成单元，用于根据所述调控模式生成相应的调控信号并传输至相应的调控设备，所述调控设备用于根据所述调控信号对所述被监测者进行相应的调控操作。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述调控信号生成单元生成的调控信号包括震动调控信号、语音调控信号、电刺激调控信号中的至少一种，其中所述震动调控信号用于控制所述调控设备进行震动调控操作，所述语音调控信号用于控制所述调控设备进行语音调控操作，所述电刺激调控信号用于控制所述控制设备进行电刺激调控操作。9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序运行时，用以执行权利要求1-4任一项所述的脑功能...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鑫，
申请(专利权)人：中科搏锐北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11