遇到壓力時，Alpha波減弱，軍人可通過放松來緩解精神壓力。本實施例采用了 Alpha波的非平穩(wěn)混沌特性分析，得到alpha波的峰值，將該值作為精神壓力指數(shù)SI，將首次得到的正常呼吸下的SI記作SI (O)。Beta波會使軍人出現(xiàn)情緒波動或焦慮不安，煩惱、氣憤、恐懼、惱火、緊張不安及興奮狀態(tài)。
[0038]所述的心理壓力分析模塊103用于根據(jù)所述軍人的自主神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度及中樞神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度計算軍人的心理壓力分?jǐn)?shù)。在本實施例中，心理壓力分析模塊103根據(jù)所述自主神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度及中樞神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度得到呼吸性竇性心律不齊(RSA)波，再通過對RSA波進(jìn)行識別操作來計算軍人的心理壓力分?jǐn)?shù)。具體地，心理壓力分析模塊103為每個RSA波分配一個位于選定的波段Wl_lo和Wl_high之間的波長，波長是每個波的波長和W_lo之間差的加權(quán)和。對于所有N個波段具有A_w[N]=W_lo,并且每個Scorel將等于O。Scorel能夠在沒有對差之和進(jìn)行加權(quán)的情況下被計算出來，Scorel是所述的“波長”分?jǐn)?shù)，“變化”分?jǐn)?shù)即Score2也能夠被計算。Scorel和Score2能夠在的相對貢獻(xiàn)因子進(jìn)行合并以獲得Score3。Score3能夠被用于計算心理壓力分?jǐn)?shù)Stress_level 參數(shù)，例如使用計算公式 Stress_level = (Score3_21) * (100/(100-21))得到軍人的心理壓力分?jǐn)?shù)。
[0039]所述的心理壓力分析模塊103還用于判斷所述心理壓力分?jǐn)?shù)是否超過人體正常心理壓力的分?jǐn)?shù)值。在本實施例中，所述分?jǐn)?shù)值可根據(jù)軍人在正常情況下所承受的心理壓力來確定。
[0040]所述的心理壓力緩解模塊104用于當(dāng)所述心理壓力分?jǐn)?shù)超過人體正常心理壓力的分?jǐn)?shù)值時，產(chǎn)生一個用于引導(dǎo)軍人進(jìn)行自我調(diào)節(jié)呼吸的呼吸調(diào)節(jié)參數(shù)，并通過集成在數(shù)字化頭盔上I的發(fā)聲裝置14播放所述呼吸調(diào)節(jié)參數(shù)來引導(dǎo)軍人在緊張狀態(tài)下進(jìn)行規(guī)律呼吸來自我緩解心理壓力。在本實施例中，所述的呼吸調(diào)節(jié)參數(shù)包括引導(dǎo)軍人吸氣時的吸氣頻率、吸氣時間，呼氣時的呼氣頻率、呼氣時間，以及呼氣與吸氣之間的停頓時間。例如，吸氣頻率可以為3KHz，吸氣時間可以為3秒(3S);呼氣時的呼氣頻率可以為1.5KHz，呼氣時間可以為3秒(3S)，呼氣與吸氣之間的停頓時間可以I秒(IS)。上述呼吸調(diào)節(jié)參數(shù)的具體數(shù)值只是一個較佳例子而已，而并非限制本發(fā)明實施例所述的呼吸調(diào)節(jié)參數(shù)。
[0041]如圖4所示，是圖1中的心理監(jiān)測及緩解系統(tǒng)10第二優(yōu)選實施例的功能模塊圖。在本第二優(yōu)選實中，所述心理監(jiān)測及緩解系統(tǒng)10除了包括與圖3所示的第一優(yōu)選實施例的功能模塊(即模塊101-104)之外，還包括通訊模塊105。
[0042]所述通訊模塊105用于將所述軍人的自主神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度及中樞神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度通過通訊網(wǎng)絡(luò)3發(fā)送至監(jiān)控中心平臺2對軍人的心理情況進(jìn)行監(jiān)控，從而方便指揮人員即時掌握軍人的精神壓力及緊張程度。在作戰(zhàn)任務(wù)部署時，可以合理安排部署恰當(dāng)?shù)娜藛T，從而保障作戰(zhàn)任務(wù)的順利完成，避免因軍人精神壓力而導(dǎo)致的各種損失。此外，當(dāng)軍人需要進(jìn)行心理干預(yù)時，能夠即時安排相應(yīng)的心理輔導(dǎo)，從而提高軍人的心理健康，增強部隊的斗志及凝聚力。
[0043]為實現(xiàn)本發(fā)明上述目的，本發(fā)明還提供了一種基于數(shù)字化頭盔的心理監(jiān)測及緩解方法，能夠同時監(jiān)測軍人的自主神經(jīng)系統(tǒng)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的變化來反映軍人的精神壓力情況，該方法監(jiān)測準(zhǔn)確度較高、更加綜合全面，并能夠引導(dǎo)軍人通過呼吸訓(xùn)練方法自我緩解心理壓力。其中，通過中樞神經(jīng)系統(tǒng)監(jiān)測壓力，其準(zhǔn)確度在復(fù)雜戰(zhàn)場環(huán)境下會有所影響，但結(jié)合自主神經(jīng)系統(tǒng)直觀反應(yīng)，能有效提高監(jiān)測的準(zhǔn)確性。
[0044]如圖5所示，是本發(fā)明基于數(shù)字化頭盔的心理監(jiān)測及緩解方法第一優(yōu)選實施例的流程圖。在第一優(yōu)選實施例中，所述的心理監(jiān)測及緩解方法應(yīng)用于圖1所示的軍人隨身佩戴的數(shù)字化頭盔I中，結(jié)合圖1和圖2，該方法包括但不僅限于，步驟Sll至步驟S16:
[0045]步驟S11，通過集成在數(shù)字化頭盔上的脈搏傳感器偵測軍人的頸動脈脈搏信號，并通過集成在數(shù)字化頭盔上的呼吸傳感器偵測軍人的呼吸頻率；
[0046]具體地，當(dāng)數(shù)字化頭盔I被軍人開啟時，脈搏傳感器11開始偵測軍人的頸動脈脈搏信號，精神壓力偵測模塊101從脈搏傳感器11中獲取所述軍人的頸動脈脈搏信號；當(dāng)呼吸傳感器12偵測軍人的呼吸頻率，精神壓力偵測模塊101從呼吸傳感器12獲取所述軍人的呼吸頻率。
[0047]步驟S12，根據(jù)所述頸動脈脈搏信號和呼吸頻率分析出反映軍人的自主神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度；
[0048]具體地，精神壓力偵測模塊101根據(jù)所偵測的頸動脈脈搏信號和呼吸頻率分析出反映軍人的自主神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度。在本實施例中，精神壓力偵測模塊101根據(jù)所偵測的頸動脈脈搏信號和呼吸頻率利用呼吸性竇性心律不齊反應(yīng)(RSA)分析法分析出軍人的自主神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度，其包括步驟:從所述頸動脈脈搏信號中識別出脈搏率以及心博間期得到軍人的心率變化；從所述呼吸頻率分析出呼吸持續(xù)性和呼吸速率得到軍人的呼吸參數(shù)；利用RSA分析法分析軍人的心率變化和呼吸參數(shù)得到軍人的自主神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度。
[0049]步驟S13，通過集成在數(shù)字化頭盔上的腦電波傳感器偵測出軍人腦部的腦電波，并從所述腦電波中分析出反映使用者的中樞神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度；
[0050]在本實施例中，當(dāng)腦電波傳感器13偵測到軍人的腦電波后，腦電波偵測模塊102先從所述腦電波中識別出反映使用者的alpha波和beta波，再根據(jù)所述alpha波和beta波的節(jié)律性變化分析出使用者的中樞神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度。本實施例采用現(xiàn)有的腦電波中alpha波和beta波分析方法來分析軍人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度。
[0051]步驟S14，根據(jù)所述軍人的自主神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度及中樞神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度計算軍人的心理壓力分?jǐn)?shù)；
[0052]具體地，心理壓力分析模塊103根據(jù)所述自主神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度及中樞神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度計算軍人的心理壓力分?jǐn)?shù)。在本實施例中，心理壓力分析模塊103根據(jù)所述自主神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度及中樞神經(jīng)系統(tǒng)的精神壓力程度得到呼吸性竇性心律不齊(RSA)波，再通過對RSA波進(jìn)行識別操作來計算軍人的心理壓力分?jǐn)?shù)。
[0053]步驟S15，判斷心理壓力分?jǐn)?shù)是否超過人體正常心理壓力的分?jǐn)?shù)值；
[0054]具體地，心理壓力分析模塊103判斷所述心理壓力分?jǐn)?shù)是否超過人體正常心理壓力的分?jǐn)?shù)值。若所述心理壓力分?jǐn)?shù)沒有超過人體正常心理壓力的分?jǐn)?shù)值，流程返回步驟Sll ;若所述心理壓力分?jǐn)?shù)超過人體正常心理壓力的分?jǐn)?shù)值，流程執(zhí)行步驟S16。
[0055]步驟S16，產(chǎn)生一個用于引導(dǎo)軍人進(jìn)行自我調(diào)節(jié)呼吸的呼吸調(diào)節(jié)參數(shù)，并通過集成在數(shù)字化頭盔上的發(fā)聲裝置播放所述呼吸調(diào)節(jié)參數(shù)來引導(dǎo)軍人在緊張狀態(tài)下進(jìn)行規(guī)律呼吸來自我緩解心理壓力；
[0056]具體地，當(dāng)所述心理壓力分?jǐn)?shù)超過人體正常心理壓力的分?jǐn)?shù)值時，心理壓力緩解模塊104產(chǎn)生一個用于引導(dǎo)軍人進(jìn)行自我調(diào)節(jié)呼吸的呼吸調(diào)節(jié)參數(shù)，并通過集成在數(shù)字化頭盔上I的發(fā)聲裝置14播放所述呼吸調(diào)節(jié)參數(shù)來引導(dǎo)軍人在緊張狀態(tài)下進(jìn)行規(guī)律呼吸來自我緩解心理壓力。在本實施例中，所述的呼吸調(diào)節(jié)參數(shù)包括引導(dǎo)軍人吸氣時的吸氣頻率、吸氣時間、呼氣時的呼氣頻率、呼氣時間、以及呼氣與吸氣之間的停頓時間。例如，吸氣頻率可以為3KHz，吸氣時間可以為3秒(3S);呼氣時的呼氣頻率可以為1.5KHz，呼氣時間可以為3秒(3S)