[发明专利]通过生物反馈和环境监测的方式促进心理-身体-情绪状态的自我调节和功能技能发展的系统和方法

说明书

本发明提供一种用于辅助主体身体，心理和/或情绪技能发展，帮助主体了解其心理状态，身体状态和/或情绪状态并提供主体生物反馈的系统，包括由主体可佩戴的主体内部信号感测设备，用于感测在主体身体内部产生的信号；主体外部信号感测设备，用于感测在主体身体外部产生的信号；本地计算单元，其被配置用于与主体内部和主体外部信号感测设备进行认证无线通信，并且向主体呈现特定类型的心理状态，身体状态和情绪状态信息，例如以生物反馈的形式；以及蜂窝网络通信单元，其被配置用于通过至少一个蜂窝网络向至少一个服务器传达对应于感测到的主体内部信号和感测到的主体外部信号的数据。

技术领域

本发明一般涉及生物反馈系统和方法，主体技能发展、康复和保健的系统和方法，捕捉主体心理状态、身体状态和/或情绪状态信号，并将这些信号和/或由此得到的信息呈现给主体(例如，通过生物反馈)，以帮助主体技能发展、康复和保健的系统和方法。

背景技术

存在旨在帮助或增强受损主体的神经肌肉功能发展(例如，精细运动控制)和相应的功能技能的各种类型的系统、设备和技术，以及在主体执行旨在帮助或增强神经肌肉功能和相应功能技能的任务期间，向主体提供生物反馈的各种类型的系统、设备和技术。国际专利公开号WO/2012161657描述了关于这方面的特定类型的系统、设备和技术，其可生成主体心理状态信号和相应心理状态衡量，以及身体状态信号和相应身体状态衡量，并且向主体呈现功能活动发展序列，与此同时，向主体呈现心理状态和身体状态反馈。

各种各样的因素可以改变或影响(有利地或不利地)主体神经功能状态或执行，主体技能发展，以及主体对生物反馈的接受程度和主体自动适应或自我修正的效率。现有的系统、设备和技术不基于某些因素来考虑或运作，这些因素可显著地或极大地辅助主体功能技能发展、主体康复和主体保健。此外，从主体和其他与主体功能技能发展、康复和保健相关的个人(例如护理人员，临床医生，研究人员和家庭成员)的角度来看，现有的系统、设备和技术比较繁琐。系统、设备和技术需要改进，以促进或增强主体功能技能发展并提供主体生物反馈。

发明内容

本发明公开的特定方面涉及系统和方法中的信号感测装置或设备(包括由主体佩戴的信号感测装置或设备)被配置用于(a)捕捉(i)在主体身体内部产生的信号(如“主体内部信号”)，包括EEG，EMG和其他可能的生理/生理关联信号(例如心率)，以及(ii)在主体身体外部产生的信号(例如“主体外部信号”)，诸如由主体佩戴的设备产生的信号和/或存在于主体当前外部环境中的信号(例如，温度、相对湿度、环境噪声水平、环境照明水平、大气压力和/或海拔高度、环境磁场强度、一个或多个部分电磁频谱中的环境电磁辐射水平或辐射值，和/或其它信号)；(b)将这些捕捉的信号传输到本地计算单元；(c)分析这些信号；(d)基于这些信号向主体提供反馈，包括生物反馈；(e)基于这些信号向其他个人提供信息，例如医疗专业人员、临床医生、研究人员、看护人员、家人或朋友。

本地计算单元可以被配置用于分析从信号感测装置接收的信号/数据；产生主体当前心理状态，身体状态和可能的情绪状态的衡量；呈现/显示主体的当前心理状态，身体状态和可能的情绪状态(例如，涉及目标或协同心理状态和身体状态，或目标或协同心理状态，身体状态和情绪状态)的直观表示；基于主体当前和/或最近的心理状态、身体状态和可能的情绪状态，以自适应方式选择性地直观呈现/显示典型性技能/锻炼序列，例如模拟动作，与此同时，呈现/显示主体的当前心理状态，身体状态和可能的情绪状态的直观表示；生成主体环节历史信息；以及传输以下内容到一组服务器以做进一步分析：(1)从信号传感设备接收的信号/数据，(2)生成的心理状态衡量，身体状态衡量和可能的情绪状态衡量，以及(3)相关用户环节历史信息。这组服务器可以为主体，临床医生/治疗师/研究人员以及其他可能的个人(例如，用户家庭成员或朋友)提供心理-身体状态和/或心理-身体-情绪状态教育，维护/调节，技能发展以及社交互动/社交媒体门户。