本发明专利技术公开了一种心理旋转能力提升方法，包括：向受试者显示心理旋转任务，心理旋转任务用于对受试者进行心理旋转能力测试；受试者进行心理旋转能力测试时，采集受试者的第一脑电数据和第一行为数据；对第一脑电数据进行处理，得到受试者的第一脑电特征数据；对受试者的第一脑电特征数据和第一行为数据进行评估，确定受试者适合的初始难度和电刺激调控初始方案；采用初始难度和电刺激调控初始方案对受试者进行心理旋转能力提升训练。本实施例的技术方案，解决了单纯的认知训练法存在的周期长、成本高、收益缓慢且训练效果不持久的问题，达到了高精准性且可重复性良好的技术效果。达到了高精准性且可重复性良好的技术效果。达到了高精准性且可重复性良好的技术效果。
【技术实现步骤摘要】
一种心理旋转能力提升方法、装置及存储介质
[0001]本专利技术实施例涉及视空间能力提升技术，尤其涉及一种心理旋转能力提升方法、装置及存储介质。
技术介绍
[0002]视空间能力作为空间认知能力的重要组成部分，在生产生活中发挥着重要作用。例如，航天员在飞行状态中进行空间定向、外科医生利用手术机器人进行精密操作等都需要良好的视空间能力。日常生活中，人们在导航开车、打包行李、抓取物品、穿脱衣物等中也都需要视空间能力的参与。心理旋转能力作为视空间能力的一种，是指单凭心理运作，将知觉之对象予以旋转的能力，例如，受试者判断屏幕两侧的图片中的物体是否是不同角度的相同物体的能力。
[0003]现有技术中，心理旋转能力的提升通常采用认知训练法，即单纯通过对受试者进行训练来提高受试者的心理旋转能力，例如，通过对受试者进行一些与空间感知和认知有关的游戏和活动，如拼图、迷宫、空间想象等，通过反复练习，提高受试者的心理旋转能力。但单纯的认知训练法存在周期长、成本高、收益缓慢且训练效果不持久等缺点，为了达到较高的训练要求往往需要投入极大的训练成本。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供一种心理旋转能力提升方法、装置及存储介质，以实现缩短心理旋转能力提升周期、降低训练成本和增强训练效果的目的，达到了高精准性且可重复性良好的技术效果。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种心理旋转能力提升方法，包括：
[0006]向受试者显示心理旋转任务，所述心理旋转任务用于对受试者进行心理旋转能力测试；r/>[0007]受试者进行心理旋转能力测试时，采集受试者的第一脑电数据和第一行为数据；
[0008]对所述第一脑电数据进行处理，得到受试者的第一脑电特征数据；
[0009]对受试者的所述第一脑电特征数据和第一行为数据进行评估，确定受试者适合的初始难度和电刺激调控初始方案；
[0010]采用所述初始难度和电刺激调控初始方案对受试者进行心理旋转能力提升训练。
[0011]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种心理旋转能力提升装置，包括：
[0012]心理旋转任务模块，用于向受试者显示心理旋转任务，所述心理旋转任务用于对受试者进行心理旋转能力测试，还用于受试者进行心理旋转能力测试时，采集受试者的第一行为数据；
[0013]脑电数据采集及处理模块，用于受试者进行心理旋转能力测试时，采集受试者的第一脑电数据；对所述第一脑电数据进行处理，得到受试者的第一脑电特征数据；
[0014]心理旋转能力评估模块，用于对受试者的所述第一脑电特征数据和第一行为数据
进行评估，确定受试者适合的初始难度和电刺激调控初始方案；
[0015]经颅电刺激模块，用于采用所述电刺激调控初始方案对受试者进行心理旋转能力提升训练；
[0016]所述心理旋转任务模块，还用于采用所述初始难度对受试者进行心理旋转能力提升训练。
[0017]第三方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如实施例中任一所述的心理旋转能力提升方法。
[0018]本实施例的技术方案，通过向受试者显示心理旋转任务；受试者进行心理旋转能力测试时，采集受试者的第一脑电数据和第一行为数据；对第一脑电数据进行处理，得到受试者的第一脑电特征数据；对受试者的第一脑电特征数据和第一行为数据进行评估，确定受试者适合的初始难度和电刺激调控初始方案；采用初始难度和电刺激调控初始方案对受试者进行心理旋转能力提升训练，解决了单纯的认知训练法存在的周期长、成本高、收益缓慢且训练效果不持久的问题，达到了高精准性且可重复性良好的技术效果。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例一提供的一种心理旋转能力提升方法的流程图；
[0020]图2为多种心理旋转任务的示意图；
[0021]图3为本申请实施例所用的心理旋转任务的难度示意图；
[0022]图4为一种心理旋转任务的显示示例；
[0023]图5为脑电数据刺激电极、采集电极和返回电极的示意图；
[0024]图6为经颅直流电刺激的示意性波形图；
[0025]图7为本专利技术实施例二提供的一种心理旋转能力提升方法的流程图；
[0026]图8为本专利技术实施例三提供的一种心理旋转能力提升装置的结构示意图；
[0027]图9为本专利技术实施例四提供的一种设备的结构示意图。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0029]实施例一
[0030]本专利技术中所述的心理旋转能力提升方法主要涉及认知训练技术、经颅交流电刺激(Transcranial Alternating Current Stimulation，tAC S)和经颅直流电刺激(Transcranial Direct Current Stimulation，tDCS)技术。认知训练技术即认知训练法，是指通过对受试者进行训练来提高受试者的心理旋转能力，例如，通过对受试者进行一些与空间感知和认知有关的游戏和活动，如拼图、迷宫、空间想象等，通过反复练习，提高受试者的心理旋转能力。经颅交流电刺激技术和经颅直流电刺激技术是一种刺激大脑神经元活动的非侵入性技术，可以改变大脑神经元的同步性和节律性，从而影响大脑的功能。tACS/tDCS技术可以通过刺激大脑特定区域的神经元，来影响该大脑区域的功能。将tACS/tDCS技术应用于右顶叶，通过刺激右顶叶区域的神经元活动，促进神经元的同步和节律，进而提高
受试者的心理旋转能力。
[0031]图1为本专利技术实施例一提供的一种心理旋转能力提升方法的流程图。本实施例可适用于提升受试者的心理旋转能力，该方法可以由硬件和/或软件来执行，例如由心理旋转能力提升装置来执行，具体包括如下步骤：
[0032]S110、向受试者显示心理旋转任务，所述心理旋转任务用于对受试者进行心理旋转能力测试。
[0033]图2为多种心理旋转任务的示意图。如图2所示，图中给出了多种类型的心理旋转任务，如图左侧的二维图像心理旋转任务，受试者需要从下方两个图案中选出由上方图案旋转得到的正确图案；还可以是如图中部所示的关于手势和文字的心理旋转任务；以及如图2右侧所示的三维立体旋转任务。当然，心理旋转任务的类型不局限于上述几种，还可以包括关于数字或者形体的心理旋转任务等。
[0034]本申请实施例以三维立体旋转任务为例，实际上向受试者显示的心理旋转任务的种类不限于此。图3为本申请实施例所用的心理旋转任务的难度示意图。如图3所示，该心理旋转任务分为“一致组”和“镜像组”，其中“一致组”的左右两个三维立体图形彼此是可以直接通过旋转得到的，而“镜像组”的左右两个三维立体图形中右侧的图形是需要将左侧的图形先旋转本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种心理旋转能力提升方法，包括：向受试者显示心理旋转任务，所述心理旋转任务用于对受试者进行心理旋转能力测试；受试者进行心理旋转能力测试时，采集受试者的第一脑电数据和第一行为数据；对所述第一脑电数据进行处理，得到受试者的第一脑电特征数据；对受试者的所述第一脑电特征数据和第一行为数据进行评估，确定受试者适合的初始难度和电刺激调控初始方案；采用所述初始难度和电刺激调控初始方案对受试者进行心理旋转能力提升训练。2.根据权利要求1所述的心理旋转能力提升方法，其特征在于，还包括：以所述初始难度对受试者进行心理旋转能力测试，采集受试者的第二脑电数据和第二行为数据；对所述第二脑电数据进行处理，得到受试者的第二脑电特征数据；对受试者的所述第二脑电特征数据和第二行为数据进行评估，确定所述初始难度和/或电刺激调控初始方案是否需要优化。3.根据权利要求2所述的心理旋转能力提升方法，其特征在于，对受试者的所述第二脑电特征数据和第二行为数据进行评估，确定所述初始难度和/或电刺激调控初始方案是否需要优化，包括：对受试者的所述第二脑电特征数据和第二行为数据进行加权融合，得到心理旋转能力评估指标；将所述心理旋转能力评估指标与预设阈值进行对比；若所述心理旋转能力评估指标高于或等于预设阈值，则确定所述电刺激调控初始方案不需要优化，且根据初始难度的等级确定所述初始难度是否需要优化。4.根据权利要求2所述的心理旋转能力提升方法，其特征在于，对受试者的所述第二脑电特征数据和第二行为数据进行评估，确定所述初始难度和/或电刺激调控初始方案是否需要优化，包括：对受试者的所述第二脑电特征数据和第二行为数据进行加权融合，得到心理旋转能力评估指标；将所述心理旋转能力评估指标与预设阈值进行对比；若所述心理旋转能力评估指标低于预设阈值，则确定所述初始难度不需要优化，且根据所述心理旋转能力评估指标和训练过程数据确定所述电刺激调控初始方案是否需要优化。5.根据权利要求3或4所述的心理旋转能力提升方法，其特征在于，所述对受试者的所述第二脑电特征数据和第二行为数据进行加权融合，得到心理旋转能力评估指标，包括：根据得到心理旋转能力评估指标，其中，x
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【专利技术属性】
技术研发人员：李佳艺，柯余峰，刘爽，明东，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：
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