[发明专利]警觉度检测方法及其系统

说明书

本发明实施例公开了一种警觉度检测方法及其系统，其中方法包括：新增靶刺激规则，靶刺激规则包括特定的两个字母连续出现时测试者按下测试键；在测试时间内，当测试屏幕上出现预设靶刺激图像时，接收测试者的按键操作并根据按键操作生成测试记录；根据测试记录得到并输出分析结果，分析结果包括准确率指标、反应速度指标、辨别力指数、似然比值和判别标准。实施本发明实施例，新增了靶刺激规则，即特定的两个字母连续出现时测试者按下测试键，进一步地增加了三个新的输出指标，即辨别力指数、似然比值和判别标准，通过上述对靶刺激设计的改进和新增的3个输出指标，克服了现有PVT测试缺乏对测试者短时记忆力和决策力考察的缺陷。

技术领域

本发明涉及交通运输人员疲劳检测技术领域，具体涉及一种警觉度检测方法及其系统。

背景技术

疲劳严重威胁交通运输安全，许多交通事故或事故征候都直接或间接与疲劳有关。对相关人员执勤期间的疲劳状态检测和识别、评估，进行疲劳风险管控，对于保障交通运输安全具有重要意义。

警觉性测试是一种常用的疲劳状态评估方法。警觉性又称警觉性注意，是个体对没有出现但可能出现的对个体具有重要适应意义的刺激，所保持的觉察和持续性的机能准备状态。Mackworth_从第二次世界大战期间即开始对警觉性进行系统研究(MackworthNH.The breakdown of vigilance during prolonged visual search.Quarterly J ExpPsychol，1948，1(Pt1)：6-21.)。人体在疲劳状态时，警觉性下降，表现为对外界刺激反应能力降低、不能准确识别、判断，并且决策能力下降。

警觉性测试方法包括认知心理测试方法、量表评价法以及精神运动警觉性任务(psychomotor vigilancetask,PVT)测试方法。其中，认知心理测试方法，如数字广度、连续计算能力以及划销测验等，其存在针对性不强或试验操作与结果统计不符等不足；量表评价法，如卡罗林斯卡警觉度分量表(karolinska sleepiness scale，KSS)，虽然操作简单，但客观性较差；精神运动警觉性任务(psychomotor vigilancetask，PVT)测试方法，具有操作简单、试验数据处理便捷、学习效应小、对长时程觉醒和睡眠节律紊乱等导致疲劳的重要因素检测敏感度高等优点。近年来，该精神运动警觉性任务测试方法常用于航空航天的飞行人员和航天员的疲劳评估研究。例如目前市售的由Ambulatory Monitoring公司生产的PVT一192的测试设备。其测定时间为10min.要求受试者当目标视刺激出现(如黑色电脑屏幕中央出现红色圆球时，或注视屏幕中“+”变为“★”时，或屏幕中随机出现的英文字母中指定某一字母为靶刺激)时，即刻快速按鼠标左键，靶刺激间隔2-10s随机快速呈现。提前操作、按错键、按键时间过长均视为错误并自动记录。测试指标为目标视刺激的反应时、漏过次数以及各类错误次数等。近年来对其改进主要在测试形式上的改进，如主机工作站加多个移动终端等(Honn KA.Riedy SM.Grant DA.Validation of a portable.touch—screenpsychomotor vigilance test.Aerosp Med Hum Perform，2015，86(5)：428—434.)。我国研究人员采用上述软件开展了一些警觉性相关研究，如吴慧娟等采用PVT一192测试考察了睡眠剥夺、午睡对人体警觉性的影响(吴惠娟.不同时段睡眠剥夺对健康男性睡眠结构、血清皮质醇及认知功能影响的研究.上海：第二军医大学，2007.吴惠娟，赵忠新，庄建华，等.午睡对健康男性青年描述性记忆和精神运动警觉性的影响[J].上海医学，2007，30(5)：319-322.)。中国民航大学的樊玮和鲁胜华采用PVT测试中的反应时作为指标评估民航飞行员模拟驾驶诱发疲劳，并以反应时变化作为疲劳程度的判断标准，研究了基于眼动仪的疲劳判断相关属性(樊玮、鲁胜华基于眼动仪的飞行员疲劳判定相关属性研究。计算机技术与发展，2014,24(6)，15-19.)；田万里等采用自行开发的PVT测试软件建立反应时数学特征模型，探究了反应时与飞行员疲劳度相关关系(田万里，飞行人员疲劳风险分析及测量研究。中国民航大学，2015，硕士论文)。到目前为止，尚未见到对民航空中交通管制员采用PVT测试进行疲劳评估的相关文献报道。