基于平板電腦的低視力視覺認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬醫(yī)療器械領(lǐng)域，具體涉及基于平板電腦的低視力視覺認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)，本發(fā)明基于Matlab軟件及其Psychtoolbox的工具包設(shè)計(jì)知覺訓(xùn)練任務(wù)程序，根據(jù)受訓(xùn)練者殘存視功能的評(píng)估，設(shè)計(jì)相關(guān)知覺訓(xùn)練任務(wù)，編寫相應(yīng)的知覺訓(xùn)練任務(wù)呈現(xiàn)程序，并將其進(jìn)一步以獨(dú)立的應(yīng)用程序整合至平板電腦中，結(jié)合無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及云計(jì)算技術(shù)，通過視知覺訓(xùn)練的方法提高知覺功能；將知覺訓(xùn)練整合于平板電腦，增加了其可移動(dòng)性與可操作性，提高了患者的依從性和訓(xùn)練的有效性，和實(shí)現(xiàn)訓(xùn)練者和受訓(xùn)練者的實(shí)時(shí)溝通，達(dá)到最優(yōu)化的訓(xùn)練效果。本發(fā)明適用于不可逆盲所致低視力的視覺康復(fù)訓(xùn)練。
【專利說(shuō)明】基于平板電腦的低視力視覺認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬醫(yī)療器械領(lǐng)域，涉及低視力相關(guān)的視覺認(rèn)知任務(wù)設(shè)計(jì)與訓(xùn)練技術(shù)，具體涉及基于平板電腦的低視力視覺認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)，本發(fā)明適用于不可逆盲所致低視力的視覺
康復(fù)訓(xùn)練。
【背景技術(shù)】
[0002]2002年WHO統(tǒng)計(jì)顯示全世界約有1.24億低視力和約3700萬(wàn)的盲人，同時(shí)在發(fā)達(dá)
國(guó)家老年黃斑變性與青光眼是首要兩位的致盲眼病，發(fā)展中國(guó)家則仍以白內(nèi)障作為首要致盲眼病，青光眼與老年黃斑變性緊隨其后成為重要的致盲病因。隨著中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，可以預(yù)見在不久的將來(lái)，青光眼與黃斑變性等不可逆致盲眼病將成為低視力與盲人視覺康復(fù)的關(guān)鍵所在。
[0003]目前國(guó)際上針對(duì)低視力和盲的視覺康復(fù)主要依靠助視儀。有關(guān)助視儀主要是通過光學(xué)(凸透鏡放大)或者電子(攝像與電子放大系統(tǒng))的方法來(lái)增大視標(biāo)以及提高視標(biāo)對(duì)比度，達(dá)到提高視覺信息的可識(shí)別度的目的。迄今，低視力與盲的視覺康復(fù)缺乏提高其自身殘存視功能的康復(fù)手段。
[0004]知覺訓(xùn)練是通過重復(fù)認(rèn)知任務(wù)的訓(xùn)練以提高知覺功能的過程。知覺訓(xùn)練可以改善較低級(jí)視覺信息處理能力，也可以提高較為復(fù)雜的視覺認(rèn)知能力，并且知覺訓(xùn)練可以引起大腦的神經(jīng)通路變化即大腦的重塑性改變。低視力的知覺訓(xùn)練可以提高其殘存視覺功能，達(dá)到視覺康復(fù)的目的。傳統(tǒng)的知覺訓(xùn)練需要受訓(xùn)練者多次往返到診所或者訓(xùn)練單位，因此缺乏可操作性也難以進(jìn)一步推廣。
[0005]本發(fā)明擬將平板電腦與知覺訓(xùn)練整合，提供一種基于平板電腦的低視力視覺認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)，以提聞低視力患者的殘存視功能，進(jìn)一步達(dá)到視覺康復(fù)的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種基于平板電腦的低視力視覺認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)。
[0007]本發(fā)明中，根據(jù)患者殘存視功能的條件設(shè)計(jì)視知覺訓(xùn)練任務(wù)，并將知覺訓(xùn)練整合于平板電腦，結(jié)合無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及云計(jì)算技術(shù)，提高知覺訓(xùn)練的有效性、依從性及可推廣性，近一步達(dá)到低視力康復(fù)目的。
[0008]鑒于低視力患者由于原發(fā)疾病的類型、疾病所處的階段等因素，導(dǎo)致限制其殘存視功能的原因各有差異，因此，本發(fā)明的視知覺訓(xùn)練針對(duì)其知覺缺陷的瓶頸以及通過訓(xùn)練可能獲得最大收益的角度設(shè)計(jì)知覺訓(xùn)練任務(wù)。該知覺訓(xùn)練任務(wù)包括視敏度視標(biāo)的辨別、空間方位辨認(rèn)、對(duì)比度、空間與時(shí)間頻率辨別以及復(fù)雜視標(biāo)的辨認(rèn)等。
[0009]本發(fā)明中，基于Matlab軟件及其Psychtoolbox的工具包設(shè)計(jì)知覺訓(xùn)練任務(wù)程序，根據(jù)患者殘存視功能的評(píng)估，設(shè)計(jì)相關(guān)知覺訓(xùn)練任務(wù)，編寫相應(yīng)的知覺訓(xùn)練任務(wù)呈現(xiàn)程序，并將其進(jìn)一步以獨(dú)立的應(yīng)用程序整合至平板電腦中。
[0010]本發(fā)明中，平板電腦作為一 種便攜式移動(dòng)平臺(tái)，設(shè)置有觸摸鍵盤，其整合基于普通電腦的認(rèn)知訓(xùn)練程序模塊，實(shí)現(xiàn)知覺訓(xùn)練的目的。所述的平板電腦在對(duì)比度、空間頻率等參數(shù)上具有較大的可調(diào)范圍，同時(shí)可根據(jù)需求在低視力受訓(xùn)練者的可視范圍內(nèi)調(diào)整閱讀距離，以及其觸摸操作較傳統(tǒng)的鍵盤易于操作；同時(shí)通過無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)，實(shí)現(xiàn)醫(yī)生與患者之間的實(shí)時(shí)溝通，并應(yīng)用云存儲(chǔ)及運(yùn)算技術(shù)，將受訓(xùn)練者的認(rèn)知訓(xùn)練數(shù)據(jù)傳送給醫(yī)生，以便進(jìn)行下一步認(rèn)知訓(xùn)練的設(shè)計(jì)與規(guī)劃。
[0011]更具體的，本發(fā)明基于平板電腦的低視力視覺認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于，其包括基于Matlab軟件及其Psychtoolbox的工具包設(shè)計(jì)的知覺訓(xùn)練任務(wù)程序,和整合該程序的平板電腦。
[0012]本發(fā)明中，知覺訓(xùn)練任務(wù)程序包括視敏度視標(biāo)的辨別、空間方位辨認(rèn)、對(duì)比度、空間與時(shí)間頻率辨別以及復(fù)雜視標(biāo)的辨認(rèn)等程序模塊。
[0013]本發(fā)明中，根據(jù)受訓(xùn)練者殘存視功能的評(píng)估，設(shè)計(jì)相關(guān)知覺訓(xùn)練任務(wù)，編寫相應(yīng)的知覺訓(xùn)練任務(wù)呈現(xiàn)程序，并將其進(jìn)一步以獨(dú)立的應(yīng)用于程序中。
[0014]本發(fā)明中，整合知覺訓(xùn)練任務(wù)程序的平板電腦，設(shè)置有觸摸鍵盤。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，采用屏幕不低于800X600的分辨率，支持多點(diǎn)觸控及手寫輸入，支持W1-Fi無(wú)線連接方式，不低于8小時(shí)的電力續(xù)航時(shí)間的平板電腦和具有Matlab軟件與Psychtoolbox工具包的工作站。
[0015]本發(fā)明中，平板電腦在對(duì)比度、空間頻率等參數(shù)上具有較大的可調(diào)范圍，如，根據(jù)需求在低視力受訓(xùn)練者的可視范圍內(nèi)調(diào)整閱讀距離。
[0016]本發(fā)明中，知覺訓(xùn)練任務(wù)可在診室內(nèi)、外(如家中)進(jìn)行，本發(fā)明結(jié)合無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)訓(xùn)練者與受訓(xùn)練者的實(shí)時(shí)溝通與認(rèn)知訓(xùn)練數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)上傳與分析；所述的知覺訓(xùn)練采用閾值訓(xùn)練的方式，由此，閾值附近的知覺訓(xùn)練通常能夠達(dá)到更好的訓(xùn)練效果；在此基礎(chǔ)上，便于訓(xùn)練者分析受訓(xùn)練者的訓(xùn)練結(jié)果，調(diào)整下一步訓(xùn)練的難度，以達(dá)到知覺訓(xùn)練的最優(yōu)化過程。
[0017]本發(fā)明具有下述優(yōu)點(diǎn):
[0018]1、著眼于提高低視力殘存視功能，而并非依賴于助視儀提高外界視覺信息的可識(shí)別度，對(duì)其生活質(zhì)量的改善具有更重要的意義；
[0019]2、按需要設(shè)計(jì)視知覺訓(xùn)練任務(wù)，尋找其知覺缺陷的瓶頸以及通過訓(xùn)練能獲得最大收益的知覺功能；
[0020]3、將知覺訓(xùn)練任務(wù)程序整合于平板電腦，增加了其可移動(dòng)性與可操作性受訓(xùn)練者的依從性明顯提聞。
[0021]4、知整合覺訓(xùn)練任務(wù)程序的平板電腦與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及云計(jì)算技術(shù)結(jié)合，能實(shí)現(xiàn)訓(xùn)練者與受訓(xùn)練者的實(shí)時(shí)溝通，便于訓(xùn)練者對(duì)進(jìn)一步治療的設(shè)計(jì)與規(guī)劃。
[0022]5、知覺訓(xùn)練采用閾值訓(xùn)練的方式，能夠高效的獲得最佳的訓(xùn)練效果。
[0023]為了便于理解，以下將通過具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的基于平板電腦的低視力視覺認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)地描述。需要特別指出的是，具體實(shí)例僅是為了說(shuō)明，顯然本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本文說(shuō)明，在本發(fā)明的范圍內(nèi)對(duì)本發(fā)明做出各種各樣的修正和改變，這些修正和改變也納入本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【具體實(shí)施方式】[0024]實(shí)施例1
[0025]本訓(xùn)練系統(tǒng)包括基于Matlab軟件及其Psychtoolbox的工具包設(shè)計(jì)的知覺訓(xùn)練任務(wù)程序，和整合該程序的平板電腦。
[0026]基于Matlab軟件及其Psychtoolbox的工具包設(shè)計(jì)知覺訓(xùn)練任務(wù)程序,根據(jù)受訓(xùn)練者殘存視功能的評(píng)估，設(shè)計(jì)知覺訓(xùn)練任務(wù)，編寫相應(yīng)的知覺訓(xùn)練任務(wù)呈現(xiàn)程序，并將其以獨(dú)立的應(yīng)用程序整合至平板電腦中。本實(shí)施例中，采用屏幕不低于800X600的分辨率，支持多點(diǎn)觸控及手寫輸入，支持W1-Fi無(wú)線連接方式，不低于8小時(shí)的電力續(xù)航時(shí)間的平板電腦和具有Matlab軟件與Psychtoolbox工具包的工作站，根據(jù)受訓(xùn)練的檢查結(jié)果，包括視敏度、視野、色覺、運(yùn)動(dòng)覺等，設(shè)計(jì)及編寫視覺認(rèn)知訓(xùn)練程序，任務(wù)類型為閾值訓(xùn)練，并以一個(gè)或者多個(gè)獨(dú)立的應(yīng)用程序整合于平板電腦。
[0027]受訓(xùn)練者于診室外(如家中)進(jìn)行知覺訓(xùn)練，知覺訓(xùn)練過程中，受訓(xùn)練者僅需觸摸操作完成對(duì)知覺任務(wù)的反饋，受訓(xùn)練者對(duì)知覺任務(wù)的反應(yīng)將在平板電腦后臺(tái)處理的同時(shí)通過無(wú)線連接上傳至云存儲(chǔ)，訓(xùn)練者可實(shí)時(shí)了解受訓(xùn)練者的訓(xùn)練任務(wù)完成情況，以做出進(jìn)一步的調(diào)整，并反饋至平板電腦的應(yīng) 用程序，從而達(dá)到最優(yōu)化的訓(xùn)練效果。
【權(quán)利要求】
1.基于平板電腦的低視力視覺認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于，其包括基于Matlab軟件及其Psychtoolbox的工具包設(shè)計(jì)的知覺訓(xùn)練任務(wù)程序，和整合該程序的平板電腦。
2.按權(quán)利要求1所述的基于平板電腦的低視力視覺認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于，所述的知覺訓(xùn)練任務(wù)程序包括視敏度視標(biāo)的辨別、空間方位辨認(rèn)、對(duì)比度、空間與時(shí)間頻率辨別以及復(fù)雜視標(biāo)的辨認(rèn)程序模塊。
3.按權(quán)利要求1所述的基于平板電腦的低視力視覺認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于，所述的知覺訓(xùn)練任務(wù)程序根據(jù)受訓(xùn)練者殘存視功能的評(píng)估進(jìn)行設(shè)計(jì)，編寫相應(yīng)的知覺訓(xùn)練任務(wù)呈現(xiàn)程序，并將其進(jìn)一步獨(dú)立的應(yīng)用于程序中。
4.按權(quán)利要求1所述的基于平板電腦的低視力視覺認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于，所述的整合知覺訓(xùn)練任務(wù)程序的平板電腦，設(shè)置有觸摸鍵盤。
5.按權(quán)利要求4所述的基于平板電腦的低視力視覺認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于，所述的整合知覺訓(xùn)練任務(wù)程序的平板電腦，采用屏幕不低于800X600的分辨率，支持多點(diǎn)觸控及手寫輸入，支持W1-Fi無(wú)線連接方式，不低于8小時(shí)的電力續(xù)航時(shí)間的平板電腦，和具有Matlab軟件與Psychtoolbox工具包的工作站。
6.按權(quán)利要求1所述的基于平板電腦的低視力視覺認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于，所述的整合知覺訓(xùn)練任務(wù)程序的平板電腦在對(duì)比度、空間頻率參數(shù)上具有可調(diào)范圍。
7.按權(quán)利要求1所述的基于平板電腦的低視力視覺認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于，所述的知覺訓(xùn)練系統(tǒng)中結(jié)合無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)訓(xùn)練者與受訓(xùn)練者的實(shí)時(shí)溝通與認(rèn)知訓(xùn)練數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)上傳與分析。
8.按權(quán)利要求1所述的基于平板電腦的低視力視覺認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于，所述的所述的知覺訓(xùn)練采用閾值訓(xùn)練的方式。
【文檔編號(hào)】A61H5/00GK103800182SQ201210455535
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月14日
【發(fā)明者】孫興懷, 劉婷婷, 朱文卿 申請(qǐng)人:復(fù)旦大學(xué)附屬眼耳鼻喉科醫(yī)院