自闭症儿童的脑功能状况的评估装置、评估系统和介质制造方法及图纸

本申请涉及自闭症儿童的脑功能状况的评估装置、评估系统和介质，评估装置包括：接口，获取由近红外脑功能成像设备采集的接受了康复治疗的自闭症儿童在执行静息态任务时目标脑区的血氧浓度数据序列；以及处理器，确定目标脑区的功能连接强度参数；协同呈现与额叶

【技术实现步骤摘要】
自闭症儿童的脑功能状况的评估装置、评估系统和介质


[0001]本申请涉及近红外脑功能成像
，更具体地，涉及自闭症儿童的脑功能状况的评估装置、评估系统和介质。

技术介绍

[0002]自闭症谱系障碍(autismspectrum disorder，ASD)，又称孤独症，是一种常见的高度遗传的异质神经发育障碍性疾病，严重影响其儿童的生活质量。早期有效的康复治疗有助于提高其日常生活的活动能力和生活质量。因此，早期诊断儿童脑功能发育异常与功能障碍并进行康复治疗，是我国亟待解决的社会问题。
[0003]目前，针对ASD高危儿童的早期筛查及诊断，其测评工具绝大多数都是以观察、访谈及问卷较多，但此方法受主观因素影响较大。为弥补问卷、访谈筛查诊断主观性较大的问题，虽可通过功能性核磁共振成像（fMRI）或者脑电图(EEG)检查ASD，但fMRI与EEG检测方法也有着明显的缺陷，比如两种检测方法为保证检测结果准确对受检儿童要求较多，但儿童受检者的配合程度通常不高，难以获得准确、客观的评估结果。
[0004]具体的，现有方法的缺陷主要包括：观察、访谈及问卷等类似测评方式，从方法上看，主观性和外在性评价居多。观察结果在很大程度上依赖患儿是否如实反应平时的真实行为以及观察者的从细微处辨真实的能力和客观科学地解释能力。同时，家长访谈在ASD评估中占很大比重，家长的爱子心切、记忆疏漏或错误记忆等，也会给访谈结果带来较浓的主观色彩。

技术实现思路

[0005]提供了本申请以解决现有技术中存在的上述缺陷。需要自闭症儿童的脑功能状况的评估装置、评估系统和介质，可以在患儿配合度较高的静息态任务中，能够获得准确的评测数据，并基于各评测数据的综合角度能够有效地和客观地评估自闭症儿童的脑功能状况，用户可以通过各个参数的结果对照来综合评估接受了康复治疗的自闭症儿童的脑功能恢复情况，进而得到准确的诊断结果，还能够指导医生根据具体脑区的脑功能状况有针对性的对自闭症儿童进行辅助康复治疗，进而提高治疗效果。
[0006]根据本申请的第一方案，提供了自闭症儿童的脑功能状况的评估装置，至少用于评估接受康复治疗的自闭症儿童的脑功能状况以辅助康复治疗，其特征在于，所述评估装置包括：接口，其配置为：获取由近红外脑功能成像设备采集的接受了康复治疗的自闭症儿童在执行静息态任务时，额叶的第一血氧浓度数据序列、颞叶的第二血氧浓度数据序列、和枕叶的第三血氧浓度数据序列。以及处理器，其配置为：基于所述额叶的第一血氧浓度数据序列、颞叶的第二血氧浓度数据序列、和枕叶的第三血氧浓度数据序列，确定额叶
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颞叶间的第一脑功能连接强度参数、额叶
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枕叶间的第二脑功能连接强度参数、颞叶
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枕叶间的第三脑功能连接强度参数、以及包括额叶、颞叶和枕叶的目标脑区的第一平均脑功能连接强度参数；协同呈现额叶
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颞叶条目、额叶
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枕叶条目、颞叶
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枕叶条目和目标脑区平均功能连
接条目，并且，与额叶
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颞叶条目相关联地呈现所述第一脑功能连接强度参数，与额叶
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枕叶条目相关联地呈现所述第二脑功能连接强度参数，与颞叶
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枕叶条目相关联地呈现所述第三脑功能连接强度参数，与所述目标脑区平均功能连接条目相关联地呈现所述第一平均脑功能连接强度参数。
[0007]根据本申请的第二方案，提供了自闭症儿童的脑功能状况的评估系统，至少用于评估接受康复治疗的自闭症儿童的脑功能状况以辅助康复治疗，其特征在于，所述评估系统包括：近红外脑功能成像设备以及上述第一方案的评估装置。
[0008]根据本申请的第三方案，提供了存储有程序的非暂时性计算机可读存储介质，所述程序使得处理器执行如下步骤：接收额叶的第一血氧浓度数据序列、颞叶的第二血氧浓度数据序列、和枕叶的第三血氧浓度数据序列；基于所述额叶的第一血氧浓度数据序列、颞叶的第二血氧浓度数据序列、和枕叶的第三血氧浓度数据序列，确定额叶
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颞叶间的第一脑功能连接强度参数、额叶
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枕叶间的第二脑功能连接强度参数、颞叶
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枕叶间的第三脑功能连接强度参数、以及包括额叶、颞叶和枕叶的目标脑区的第一平均脑功能连接强度参数；协同呈现额叶
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颞叶条目、额叶
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枕叶条目、颞叶
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枕叶条目和目标脑区平均功能连接条目，并且，与额叶
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颞叶条目相关联地呈现所述第一脑功能连接强度参数，与额叶
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枕叶条目相关联地呈现所述第二脑功能连接强度参数，与颞叶
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枕叶条目相关联地呈现所述第三脑功能连接强度参数，与所述目标脑区平均功能连接条目相关联地呈现所述第一平均脑功能连接强度参数。
[0009]本申请各个实施例提供的自闭症儿童的脑功能状况的评估装置、评估系统和介质，通过静息态任务，可以使自闭症儿童在具有较高的配合度的情况下，获得较为准确的评测数据；通过近红外脑功能成像设备得到的目标脑区中各个脑区的血氧浓度数据序列，得到目标脑区中任两个脑区之间的脑功能连接强度参数和目标脑区的平均脑功能连接强度参数，通过得到的各个参数的结合能够客观地和准确地反映目标脑区中各脑区之间的协同情况；这样可以便于有效地和客观地评估自闭症儿童的脑功能状况，还能够指导医生根据目标脑区中各脑区之间的脑功能连接水平有针对性的对自闭症儿童进行康复治疗，进而提高康复治疗效果。
附图说明
[0010]在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所公开的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。
[0011]图1示出根据本申请实施例的自闭症儿童的脑功能状况的评估装置的结构示意图；图2示出根据本申请实施例的自闭症儿童进行脑功能状况评估状态的示意图；图3示出根据本申请实施例的基于近红外数据（由其得出的血氧浓度数据序列）的额叶
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颞叶条目、额叶
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枕叶条目、颞叶
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枕叶条目和目标脑区平均功能连接条目的协同呈现
以及额叶条目、颞叶条目、枕叶条目和全脑标准化活跃度条目的协同呈现图示；图4示出根据本申请实施例的基于近红外数据的目标脑区的各脑区之间的区域连接图谱的示意图；图5示出根据本申请实施例的基于近红外数据的目标脑区的各脑区之间的各个通道的功能连接图谱的示意图；以及图6示出根据本申请实施例的评估系统的结构示意图。
具体实施方式
[0012]为使本领域技术人员更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作详细说明。下面结合附图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1. 自闭症儿童的脑功能状况的评估装置，至少用于评估接受康复治疗的自闭症儿童的脑功能状况以辅助康复治疗，其特征在于，所述评估装置包括：接口，其配置为：获取由近红外脑功能成像设备采集的接受了康复治疗的自闭症儿童在执行静息态任务时，额叶的第一血氧浓度数据序列、颞叶的第二血氧浓度数据序列和枕叶的第三血氧浓度数据序列；以及处理器，其配置为：基于所述额叶的第一血氧浓度数据序列、颞叶的第二血氧浓度数据序列、和枕叶的第三血氧浓度数据序列，确定额叶
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颞叶间的第一脑功能连接强度参数、额叶
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枕叶间的第二脑功能连接强度参数、颞叶
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枕叶间的第三脑功能连接强度参数、以及包括额叶、颞叶和枕叶的目标脑区的第一平均脑功能连接强度参数；协同呈现额叶
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颞叶条目、额叶
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枕叶条目、颞叶
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枕叶条目和目标脑区平均功能连接条目，并且，与额叶
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颞叶条目相关联地呈现所述第一脑功能连接强度参数，与额叶
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枕叶条目相关联地呈现所述第二脑功能连接强度参数，与颞叶
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枕叶条目相关联地呈现所述第三脑功能连接强度参数，与所述目标脑区平均功能连接条目相关联地呈现所述第一平均脑功能连接强度参数。2.根据权利要求1所述的评估装置，其特征在于，所述第一脑功能连接强度参数在分别落入从大到小的高级阈值范围、中级阈值范围和低级阈值范围内时，表征额叶
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颞叶的高连接水平、中连接水平和低连接水平，所述第二脑功能连接强度参数在分别落入从大到小的高级阈值范围、中级阈值范围和低级阈值范围内时，表征额叶
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枕叶的高连接水平、中连接水平和低连接水平，所述第三脑功能连接强度参数在分别落入从大到小的高级阈值范围、中级阈值范围和低级阈值范围内时，表征颞叶
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枕叶的高连接水平、中连接水平和低连接水平，所述第一平均脑功能连接强度参数在分别落入从大到小的高级阈值范围、中级阈值范围和低级阈值范围内时，表征目标脑区的额叶、颞叶和枕叶彼此之间的高平均连接水平、中平均连接水平和低平均连接水平；所述处理器进一步配置为：至少在所述第一脑功能连接强度参数和所述第一平均脑功能连接强度参数均落入各自对应的低级阈值范围内时，确定自闭症儿童的脑功能状况未恢复至健康水平。3.根据权利要求2所述的评估装置，其特征在于，所述第一脑功能连接强度参数对应的低级阈值范围为小于第一预设值，所述第一预设值为0.3
±
0.05；所述第一平均脑功能连接强度参数对应的低级阈值范围为小于第二预设值，所述第二预设值为0.32
±
0.05。4.根据权利要求2或3所述的评估装置，其特征在于，所述处理器进一步配置为：基于所述额叶的第一血氧浓度数据序列确定所述额叶的第一代表性小波幅值，基于所述颞叶的第二血氧浓度数据序列确定所述颞叶的第二代表性小波幅值，且基于所述枕叶的第三血氧浓度数据序列，确定所述枕叶的第三代表性小波幅值，其中，所述第一代表性小波幅值、第二代表性小波幅值和第三代表性小波幅值中各自通过基于对应的血氧浓度数据序列进行小波变换、并在小波变换结果的预设频段内的时频谱中通过幅值的代表性运算而得到；
基于所述第一代表性小波幅值、第二代表性小波幅值和第三代表性小波幅值，确定所述目标脑区的第一平均小波幅值；协同呈现额叶条目、颞叶条目、枕叶条目、和目标脑区平均小波幅值条目，并且，与额叶条目相关联地呈现所述第一代表性小波幅值，与颞叶条目相关联地呈现所述第二代表性小波幅值，与枕叶条目相关联地呈现所述第三代表性小波幅值，与所述目标脑区平均小波幅值条目相关联地呈现所述第一平均小波幅值。5.根据权利要求4所述的评估装置，其特征在于，所述第一代表性小波幅值在分别落入从大到小的高活跃水平阈值范围、中活跃水平阈值范围和低活跃水平阈值范围内时，表征额叶的高活跃水平、中活跃水平和低活跃水平，所述第二代表性小波幅值在分别落入从大到小的高活跃水平阈值范围、中活跃水平阈值范围和低活跃水平阈值范围内时，表征颞叶的高活跃水平、中活跃水平和低活跃水平，所述第三代表性小波幅值在分别落入从大到小的高活跃水平阈值范围、中活跃水平阈值范围和低活跃水平阈值范围内时，表征枕叶的高活跃水平、中活跃水平和低活跃水平，所述第一平均小波幅值在分别落入从大到小的高活跃水...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪待发，赵莹，汪恭正，
申请(专利权)人：慧创科仪北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：