[发明专利]基于视觉诱发电位的色觉功能检查方法

权利要求书

1.基于视觉诱发电位的色觉功能检查方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)红绿翻转刺激范式：采用脑-机接口中的模式翻转SSVEP方法，通过MATLAB使用Psychophysics Toolbox编程绘制范式图案纹理的周期性翻转呈现，能够稳定刺激诱发SSVEP；运动刺激目标表现为相间的红绿方格，红色方格和绿色方格大小相等，数量相同，交替排列；在刺激呈现过程中，范式整体亮度与整体尺寸保持不变；范式的翻转频率定义为刺激频率，范式图案在一个周期内改变两次；

2)刺激范式红绿亮度比梯度：保证红绿色的色度信息及总亮度不变，改变刺激范式红绿色的亮度比，使得红绿中红色占总亮度的比值分别为0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.42,0.43,0.44,0.45,0.46,0.47,0.48,0.49,0.50,0.52,0.54,0.56,0.58,0.60,0.62,0.64,0.66,0.68,0.7,0.8,0.9和1.0共27个梯度；

3)脑-机接口平台搭建：实验前将参考电极放置于受试者左耳垂，地电极放置于受试者前额，测量电极布置在头部枕区；电极与脑电采集模块连接，经放大、滤波、数模转换后输出脑电信号到计算机，进一步数据处理；

4)刺激范式呈现：计算机通过显示器扩展使高刷新率显示器上呈现刺激范式；在实验过程中，使用者需要根据屏幕提示注视刺激范式；实验过程中，被试者需要坐在实验室中，每次进行双眼测试；通过脑电采集设备采集使用者注视范式时产生的脑电信号，经放大、滤波与A/D转换后，将处理后的脑电信号输入计算机利用典型相关分析(CCA)进行特征提取；

5)SSVEP色觉定量方法：对27个梯度分别诱发SSVEP并进行CCA响应值，绘制CCA值—亮度比曲线，得出CCA值最低值所对应的亮度比，即为等亮度点；通过色觉的严重程度I_CVD客观指标评判色觉脑电检查结果；

6)色觉检查结果反馈：完成所有刺激范式刺激后，使用者的客观脑电色觉检查结果通过屏幕输出。

2.根据权利要求1所述的基于视觉诱发电位的色觉功能检查方法，其特征在于：所述的步骤5)SSVEP色觉定量方法，具体为：

红绿色CIE XYZ颜色色度信息转化为视锥细胞LMS颜色空间：红色(L_红、M_红、S_红)和绿色(L_绿、M绿、S_绿)，因S型视锥细胞对亮度贡献很小，故忽略掉；则红绿色客观等亮度点表示为：

——红色方格对L型视锥细胞产生的亮度信息值；

——红色方格对M型视锥细胞产生的亮度信息值；

——绿色方格对L型视锥细胞产生的亮度信息值；

——绿色方格对M型视锥细胞产生的亮度信息值；

通过计算，正常色觉理论客观等亮度点T_正常为0.50；若色觉为红色盲，则忽略L型视锥细胞产生的亮度信息值，则T_红色盲为0.68；同理，若色觉为绿色盲，则忽略M型视锥细胞产生的亮度信息值，则T_绿色盲为0.43；红色弱的等亮度点T_红色弱和绿色弱的等亮度点T_绿色弱分别介于正常与红色盲和绿色盲等亮度点之间：

T_红色盲＞T_红色弱＞T_正常＞T_绿色弱＞T_绿色盲 (3)

将SSVEP测试出的使用者的等亮度点T_使用者与理论正常人等亮度点T_正常的差异表示为色觉偏差D_使用者：

D_使用者＝|T_使用者-T_正常| (4)

将红、绿色盲等亮度点T_红色盲与T_绿色盲与T_正常的差值表示为色盲偏差D_色盲：

那么，色觉的严重程度I_CVD用色觉偏差D_使用者与色盲偏差D_色盲来表示：

对27个梯度分别诱发SSVEP并进行CCA响应值，绘制CCA值—亮度比曲线，得出CCA值最低值所对应的亮度比，即为等亮度点；通过上述计算出色觉严重程度I_CVD，并与等亮度点T_使用者结合，依据以下标准得出色觉程度与类型：若I_CVD值小于20％，则表示色觉正常；若I_CVD值大于20％但小于40％，则表示轻度色弱；若I_CVD值大于40％但小于60％，则表示中度色弱；若I_CVD值大于60％但小于80％，则表示重度色弱；若I_CVD值大于80％，则表示色盲；同时，色觉缺陷患者的类型通过T_使用者来判断，若T_使用者大于0.50，表示红色色觉缺陷；若T_使用者小于0.50，则表示绿色色觉缺陷。