【技术实现步骤摘要】
本申请实施例涉及生物医学领域，尤其涉及一种经颅直流电刺激和认知训练的融合干预方法。
技术介绍
1、经颅直流电刺激（英文：transcranial direct current stimulation，简称：tdcs或tdcs）是一种无创的经颅大脑电刺激方法。
2、现有的研究证据表明，将认知训练与tdcs干预相结合可以显著提高tdcs刺激的干预效果。
3、然而，当融合不同类型认知训练与tdcs干预时，大脑中的激活区域会有显著区别，针对大脑激活状态而施加的tdcs电极位置也会有很大的区别，但在现有的tdcs刺激技术中，很难实现刺激靶区的精准定位，这会大大限制认知训练融合tdcs刺激的干预系统的治疗效果。
4、因此，如何实现认知训练与tdcs共同干预时，脑回路中tdcs电极位置的个体化成为亟待解决的问题。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本申请实施例提供了一种经颅直流电刺激和认知训练的融合干预方法，克服了上述问题。
2、第一方面，提供了一种经颅直流电刺激和认知训练的融合干预方法，所述方法包括：
3、通过预设任务对用户进行认知训练，并获取用户进行认知训练时的脑部数据；
4、根据所述脑部数据获取经颅直流电刺激的刺激参数；
5、获取使用所述刺激参数对所述用户进行刺激时，经颅直流电刺激的电极在所述用户头部的实际放置位置；
6、在将所述经颅直流电刺激的电极放置于对应的实际放置位置时，通过所述刺激参数控制
7、在一种可选方式中，所述获取使用所述刺激参数对所述用户进行刺激时，经颅直流电刺激的电极在所述用户头部的实际放置位置，包括：
8、获取标准头模型数据；
9、对所述标准头模型数据进行三维重建，其中，三维重建对应的坐标系原点设置在所述标准头模型中心处，三维重建对应的z轴竖直向上，三维重建对应的x轴方向由左眼指向右眼，三维重建对应的y轴和所述三维重建对应的z轴以及所述三维重建对应的x轴均垂直；
10、获取所述三维重建对应的坐标系中左耳根、右耳根和鼻根三点的坐标值；
11、通过定位系统中的双目相机拍摄的定位支架中设置的第一红外反光定位小球的平面坐标和所述双目相机拍摄的定位探针中设置的第二红外反光定位小球的平面坐标获取所述左耳根、所述右耳根和所述鼻根在实际头部的三维坐标值；其中，所述定位系统包括：定位支架、定位探针和双目相机，所述定位支架佩戴于用户头部，所述定位支架包括：左支架、右支架、上支架和下支架四个支架，其中，所述左支架、所述右支架和所述上支架分别设置第一红外反光定位小球；所述定位探针持于用户手中，所述定位探针包括：探针左支架、探针右支架、探针上支架和探针下支架共四个探针支架，所述探针下支架长度大于其它探针支架长度且设置探针针尖，其中，每个探针支架上均设置第二红外反光定位小球；所述双目相机用于对所述第一红外反光定位小球和所述第二红外反光定位小球的跟踪识别，在所述双目相机处放置红外光源，并对所述双目相机加装红外滤光片，滤除可见光信息的干扰；
12、获取所述左耳根、所述右耳根和所述鼻根在实际头部的三维坐标值和所述三维重建对应的坐标系中左耳根、右耳根和鼻根三点的坐标值对应的配准矩阵；
13、根据标准脑电定位系统定义计算出标准脑电定位系统的电极在标准头模型上的位置；
14、获取在标准脑电定位系统点位下放置所述经颅直流电刺激的电极的位置对应的虚拟坐标系下的坐标值；
15、在所述定位探针的所述探针针尖指示大脑位置时，通过所述双目相机拍摄的所述定位探针中设置的所述第二红外反光定位小球的平面坐标实时获取所述探针针尖在头部跟踪坐标系下的坐标；
16、将所述探针针尖在头部跟踪坐标系下的坐标通过所述配准矩阵转换至虚拟坐标系下的坐标；
17、计算两个所述虚拟坐标系下的坐标值之间的三维距离差值；
18、在所述差值满足预设条件时，确定满足预设条件时所述探针针尖对应的位置为所述经颅直流电刺激的电极在所述用户头部的实际放置位置。
19、在一种可选方式中，所述通过定位系统中的所述双目相机拍摄的所述定位支架中设置的第一红外反光定位小球的平面坐标和所述双目相机拍摄的所述定位探针中设置的第二红外反光定位小球的平面坐标获取所述左耳根、所述右耳根和所述鼻根在实际头部的三维坐标值，包括：
20、获取所述定位支架对应的头部跟踪坐标系到相机坐标系的第一转化矩阵；
21、获取所述定位探针对应的坐标系到所述相机坐标系的第二转化矩阵；
22、获取所述定位探针中的探针针尖矩阵；
23、根据所述第一转化矩阵、所述第二转化矩阵和所述探针针尖矩阵获取所述左耳根、所述右耳根和所述鼻根在实际头部的三维坐标值。
24、在一种可选方式中，所述获取所述定位支架对应的头部跟踪坐标系到相机坐标系的第一转化矩阵，包括：
25、获取各个所述第一红外反光定位小球在所述相机坐标系下的三维坐标值；
26、使用空间距离公式获取所述定位支架中设置的所述第一红外反光定位小球相互之间的空间距离；
27、根据所述第一红外反光定位小球相互之间的空间距离和所述定位支架中设置的各个所述第一红外反光定位小球的坐标值获取头部跟踪坐标系，其中，所述头部跟踪坐标系的原点在所述定位支架的中心处，所述空间距离最大的两个所述第一红外反光定位小球位于所述头部跟踪坐标系x轴中；
28、根据所述头部跟踪坐标系中预设角度、所述空间距离中的最小值和所述头部跟踪坐标系x轴中左边的所述第一红外反光定位小球的坐标值获取头部跟踪坐标系转化到相机坐标系的平移矩阵；
29、获取所述头部跟踪坐标系中各个坐标轴的单位向量；
30、根据所述头部跟踪坐标系中各个坐标轴的单位向量获取所述头部跟踪坐标系转化到所述相机坐标系的旋转矩阵；
31、根据所述头部跟踪坐标系转化到所述相机坐标系的平移矩阵和所述头部跟踪坐标系转化到所述相机坐标系的旋转矩阵，获取所述头部跟踪坐标系到所述相机坐标系的第一转化矩阵；所述头部跟踪坐标系到所述相机坐标系的第一转化矩阵的表达式为：
32、；
33、其中，所述为所述头部跟踪坐标系转化到所述相机坐标系的平移矩阵，所述为所述头部跟踪坐标系转化到所述相机坐标系的旋转矩阵。
34、在一种可选方式中，所述获取各个所述第一红外反光定位小球在相机坐标系下的三维坐标值，包括：
35、根据所述双目相机获取的图像获取各个所述第一红外反光定位小球在相机成像平面的第一平面坐标；
36、对所述第一平面坐标进行三维重建获取各个所述第一红外反光定位小球在所述相机坐标系下的三维坐标值；所述相机坐标系的原点设置在所述双目相机的左相机光心处，所述相机坐标系的z轴和光轴重合指向观测物体，所述相机本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种经颅直流电刺激和认知训练的融合干预方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取使用所述刺激参数对所述用户进行刺激时，经颅直流电刺激的电极在所述用户头部的实际放置位置，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述通过定位系统中的双目相机拍摄的定位支架中设置的第一红外反光定位小球的平面坐标和所述双目相机拍摄的定位探针中设置的第二红外反光定位小球的平面坐标获取所述左耳根、所述右耳根和所述鼻根在实际头部的三维坐标值，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取所述定位支架对应的头部跟踪坐标系到相机坐标系的第一转化矩阵，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获取各个所述第一红外反光定位小球在所述相机坐标系下的三维坐标值，包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述双目相机获取的图像获取各个所述第一红外反光定位小球在相机成像平面的第一平面坐标，包括：
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取所述定位探针对应
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述获取所述定位探针中的探针针尖矩阵，包括：
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述获取各个所述第二红外反光定位小球在所述相机坐标系下的三维坐标值，包括：
10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述探针针尖在头部跟踪坐标系下的坐标通过所述配准矩阵转换至虚拟坐标系下的坐标，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种经颅直流电刺激和认知训练的融合干预方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取使用所述刺激参数对所述用户进行刺激时，经颅直流电刺激的电极在所述用户头部的实际放置位置，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述通过定位系统中的双目相机拍摄的定位支架中设置的第一红外反光定位小球的平面坐标和所述双目相机拍摄的定位探针中设置的第二红外反光定位小球的平面坐标获取所述左耳根、所述右耳根和所述鼻根在实际头部的三维坐标值，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取所述定位支架对应的头部跟踪坐标系到相机坐标系的第一转化矩阵，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获取各个所述第一红外...
【专利技术属性】
技术研发人员：李伟栋，郑斌，王聪，秦伟，
申请(专利权)人：科悦医疗苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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