[发明专利]一种基于延迟脑电反馈的持续注意调控系统

说明书

本发明公开了一种基于延迟脑电反馈的持续注意调控系统。为了克服现有技术即时反馈模式与持续注意及注意缺陷的特性不吻合的问题；本发明包括脑电采集模块，采集受试者的脑电模拟信号；数据存储模块，用于将采集得到的脑电模拟信号转化为数字信号，并进行储存；延迟设置及分析模块，用于设置延迟参数并完成脑电特征信号的分析提取；反馈呈现模块，将脑电特征信号可视化呈现。本方案设置反馈延迟时间，经过反馈延迟时间后将脑电特征信号反馈给受试者，来进行自身注意力的调节，符合持续注意及注意缺陷的特性。

技术领域

本发明涉及一种持续注意训练系统领域，尤其涉及一种基于延迟脑电反馈的持续注意调控系统。

背景技术

脑电反馈是指将脑电特征信号提取并通过视觉画面方式反馈给受试者，受试者通过一定策略对脑电信号进行调节进而训练某种认知功能。这种技术在持续注意训练及注意缺陷相关疾病的干预治疗方面有较广泛的应用。在实际应用中，脑电反馈技术大多采用即时反馈模式，这种模式是指将当前1秒内的脑电信号进行分析提取，并通过反馈，使受试者调节当前的脑电特征信号。

例如，一种在中国专利文献上公开的“一种基于EEG的实时人脑注意力测试和训练系统”，其公告号CN107024987B，包含注意力实验、信号采集、数据分析、实时传输以及测试反馈五个部分，注意力实验部分分为系统内部和外部实验，信号采集部分利用脑电采集设备收集使用者的EEG数据；数据分析部分利用数据分析程序对所采集的信号进行去噪、滤波以及相关节律波的分析；实时传输部分将分析得到的量化数值保存以备随时提取，并通过相应的接口传输，测试反馈部分利用相应的程序读取实时传输部分的数据，通过一个可视化界面实现反馈。

然而，持续注意一般是持续数分钟至数十分钟的注意状态，更为重要的是，临床许多神经精神疾病如注意缺陷多动障碍主要的核心症状就是持续注意缺陷。很显然这种即时反馈模式与持续注意及注意缺陷的相关概念是不吻合的。

发明内容

本发明主要解决现有技术即时反馈模式与持续注意及注意缺陷的特性不吻合的问题；提供一种基于延迟脑电反馈的持续注意调控系统，设置反馈的延迟时间，按照设置的滑窗重叠率提取脑电特征信号，受试者通过反馈呈现模块能看到每个延迟时间段的脑电特征信号强度，依次来进行持续注意调控，符合持续注意及注意缺陷的特性。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

本发明包括

脑电采集模块，采集受试者的脑电模拟信号；

数据存储模块，用于将采集得到的脑电模拟信号转化为数字信号，并进行储存；

延迟设置及分析模块，用于设置延迟参数并完成脑电特征信号的分析提取；

反馈呈现模块，将脑电特征信号可视化呈现。

通过脑电采集模块采集受试者的头皮脑电波，数据存储模块转化为数字信号进行存储，根据实际需求在延迟设置及分析模块的延迟时间窗设置反馈延迟时间、滑动窗口重叠率以及反馈总时间长度。反馈开始后，受试者保持一段时间注意状态，达到设置的延迟时间时，开始进行反馈，此后依据设置的滑窗重叠率提取脑电特征信号，并进行反馈。受试者可以看到每一个延迟时间段内脑电特征信号强度，并通过控制自身注意力进行调节，符合持续注意及注意缺陷的特性。

作为优选，所述的脑电采集模块包括

干电极，贴附在受试者的头皮上，以采集受试者头皮的脑电信号；

放大器，将采集到的脑电信号进行放大和滤波处理；

信号传输单元，将处理后的脑电信号通过无线通信传输给数据存储模块。

使用本方案的装置结构简单，获取脑电信号方便，摆脱了脑电采集仪对导电介质的依赖性，不易受环境制约。