本發(fā)明涉及認知評估技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于因神經(jīng)類疾病導(dǎo)致的認知障礙的一種自助評估的裝置和方法。

背景技術(shù)：

認知也可以稱為認識，是指人認識外界事物的過程，或者說是對作用于人的感覺器官的外界事物進行信息加工的過程。它包括感覺、知覺、記憶、思維、想象、言語，是指人們認識活動的過程，即個體對感覺信號接收、檢測、轉(zhuǎn)換、簡約、合成、編碼、儲存、提取、重建、概念形成、判斷和問題解決的信息加工處理過程。隨著我國逐漸進入老齡化階段，目前我國65 歲以上老年人AD 患病率為3％～ 7％，依此推算，我國目前約有AD 患者600 多萬。預(yù)計2050 年將超過2,000 萬，AD 致殘率高，患者晚期喪失獨立生活能力，完全需要他人照顧。認知障礙患者即癡呆的患者現(xiàn)在已成為我們國家的一個非常嚴重的社會問題。對于臨床醫(yī)學(xué)來講，治療認知障礙，首先要能夠客觀的評估認知障礙，并根據(jù)患者認知障礙的程度來合理用藥，從而起到更好的治療效果。

目前癡呆和認知障礙等神經(jīng)類疾病病人在就診時，醫(yī)生經(jīng)常需要對患者總體認知功能進行全面的了解，這對認知障礙和癡呆的診斷及病因分析有重要的作用。目前主要的量表有MMSE、MoCA、DRS、ADAS-cog等。但是在實際評估中，醫(yī)生的經(jīng)驗和主觀因素影響較大，還有不同醫(yī)生的評估標準的統(tǒng)一性比較難實施，且每次評估時間較長，需要耗費較大的醫(yī)療資源來完成評估。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述技術(shù)中存在的不足之處，本發(fā)明提供一種用于因神經(jīng)類疾病導(dǎo)致的的認知障礙的一種自助評估的裝置和方法，以快速地協(xié)助醫(yī)生判斷患者的認知情況。

為了達到上述目的，本發(fā)明公開一種自助認知評估的裝置，包括：

用于感知和識別患者的聽覺、力覺和動作的的感知輸入系統(tǒng)；

用于跟隨患者的動作，并對患者的動作進行捕捉的追蹤系統(tǒng)；

用于處理所述的感知輸入系統(tǒng)輸入的相關(guān)數(shù)據(jù)和追蹤系統(tǒng)輸入的相關(guān)數(shù)據(jù)，完成測量認知的量表模型虛擬化、圖形化，對相關(guān)數(shù)據(jù)進行數(shù)字量化的處理系統(tǒng)；以及

用于顯示根據(jù)測量認知的量表制作的情景畫面，引導(dǎo)客戶完成相關(guān)分級評估的虛擬顯示器。

其中，所述感知輸入系統(tǒng)上設(shè)置有感應(yīng)力度、位移、心跳和溫度的傳感器裝置，測量時，不同的傳感器裝置分別佩戴的患者的各個關(guān)節(jié)和測試位置，且傳感器裝置將感知到的相關(guān)數(shù)據(jù)同時傳送到追蹤系統(tǒng)和處理系統(tǒng)中；所述關(guān)節(jié)和測試位置包括頭部、臉頰、肩膀、胸部、 手臂、手肘、手腕、后背、手指、膝蓋或腳腕。

其中，所述追蹤系統(tǒng)包括頭部追蹤裝置和動作追蹤裝置，所述頭部追蹤裝置上設(shè)置有虛擬顯示器和語音裝置，所述虛擬顯示器位于患者的眼前位置；所述語音裝置與處理系統(tǒng)連接進行語音識別，所述動作追蹤裝置穿戴在患者身上，頭部追蹤裝置與動作追蹤裝置同時與處理系統(tǒng)連接；動作追蹤裝置為機械式、光學(xué)式、聲學(xué)式、電磁式、慣性導(dǎo)航式或動作感知式。

其中，所述處理系統(tǒng)包括虛擬界面判斷裝置，所述虛擬界面判斷裝置結(jié)合感知輸入系統(tǒng)、追蹤系統(tǒng)的數(shù)據(jù)與虛擬界面的場景，進行數(shù)據(jù)處理，判斷捕捉到的動作信息是否正確；所述處理系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)量化裝置，所述數(shù)據(jù)量化裝置將相關(guān)信息量化轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)，并與預(yù)先設(shè)置的評估表模型進行對比，得出相應(yīng)的結(jié)果，通過虛擬顯示器進行顯示。

其中，所述處理系統(tǒng)還包括通訊裝置，所述通訊裝置與客戶端進行通訊，并將得出的數(shù)據(jù)實時傳送給客戶端。

本發(fā)明還提供一種自助認知評估的方法，包括：

對患者的聽覺、力覺和動作進行感知，識別和數(shù)字化處理；

跟隨患者的動作，并對患者的動作進行捕捉，將數(shù)據(jù)傳輸出去；

對所述的感知輸入系統(tǒng)輸入的相關(guān)數(shù)據(jù)和追蹤系統(tǒng)輸入的相關(guān)數(shù)據(jù)，結(jié)合虛擬界面，對相關(guān)數(shù)據(jù)進行數(shù)字量化的處理系統(tǒng)；以及

顯示根據(jù)測量認知的量表制作的情景畫面，引導(dǎo)客戶完成分級評估。

其中，將不同的傳感器裝置分別佩戴在患者的各個關(guān)節(jié)和測試位置，所述關(guān)節(jié)和測試位置包括頭部、臉頰、肩膀、胸部、 手臂、手肘、手腕、后背、手指、膝蓋或腳腕，且感應(yīng)力度、位移、心跳和溫度的相關(guān)數(shù)據(jù)；傳感器裝置將感知到位置信息傳送到追蹤系統(tǒng)中，剩下的信息傳送到處理系統(tǒng)中。

其中，患者佩戴上設(shè)置有虛擬顯示器的頭部追蹤裝置和動作追蹤裝置后，通過追蹤系統(tǒng)獲取患者的頭部和身體各個部位的位置變化信息，且頭部追蹤裝置上的語音裝置識別語音信息，語音信息與位置變化信息傳送至處理系統(tǒng)后通過內(nèi)置于處理系統(tǒng)中的量表的對比，從而評估判斷對錯。

其中，所述處理系統(tǒng)結(jié)合感知輸入系統(tǒng)、追蹤系統(tǒng)的數(shù)據(jù)與虛擬界面的相關(guān)數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)處理，判斷捕捉到的動作信息是否正確，所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)將相關(guān)信息量化轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)，并與預(yù)先設(shè)置的評估表模型進行對比，得出相應(yīng)的結(jié)果，通過虛擬顯示器進行顯示。

其中，所述處理系統(tǒng)與客戶端進行通訊，處理系統(tǒng)將得出的診斷結(jié)果實時傳遞給客戶端，客戶端也給處理系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)更新。

本發(fā)明的有益效果是：

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的結(jié)合了虛擬現(xiàn)實技術(shù)，融合傳統(tǒng)的認知分級評估量表，協(xié)助醫(yī)生對患者的認知進行判斷，減小因醫(yī)生的主觀因素和不同醫(yī)生的評判標準不一致帶來的判斷結(jié)果不一樣的情況，節(jié)約了寶貴的醫(yī)療資源，而且，使用這套裝置和方法，還可以讓需要測試的人或者在進行治療康復(fù)中的人自助進行評估，有利于自己對病情的了解與掌控，同時他不僅僅作為一種評估的設(shè)備，還可以作為一種恢復(fù)認知的訓(xùn)練用的設(shè)備，一機多用， 自助認知評估裝置上還設(shè)置有通訊裝置，方便將訓(xùn)練結(jié)果或者測試結(jié)果直接發(fā)送給醫(yī)生，以方便醫(yī)生進行實時監(jiān)控和治療方向的調(diào)整。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例自助認知評估裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例自助認知評估裝置的內(nèi)部模塊示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例自助認知評估裝置工作流程圖。

主要元件說明：

10、感知輸出入系統(tǒng) 20、追蹤系統(tǒng)

30、處理系統(tǒng) 40、虛擬現(xiàn)實器

50、客戶端 11、傳感器裝置

21、頭部追蹤裝置 22、動作追蹤裝置

31、虛擬界面判斷裝置 32、數(shù)據(jù)量化裝置

33、通訊裝置。

具體實施方式

為了更清楚地表述本發(fā)明，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步地描述。

本發(fā)明的主要設(shè)計思路為根據(jù)MMSE、MoCA、DRS、ADAS-cog等用于測量認知的量表進行再次分類整理，并將這些量表的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為3D畫面，并在虛擬顯示器40中進行場景還原再現(xiàn)，立體地顯示，這樣的顯示方式，較現(xiàn)有技術(shù)的通過平面顯示的方式，更接近實際的生活場景，更有利于患者的判斷和認知，判斷的準確率更高。

請參閱圖1-圖2，在本實施例中，自助認知評估裝置包括感知輸入系統(tǒng)10、追蹤系統(tǒng)20和處理系統(tǒng)30，虛擬顯示器40與處理系統(tǒng)30連接，感知輸入系統(tǒng)10上設(shè)置有多個傳感器裝置11，該傳感器裝置11包括感應(yīng)力度、位移、心跳和溫度的傳感器裝置11，還可以根據(jù)不同的場景添加不同的傳感器裝置11，在本實施例中，檢測認知能力，主要是檢測人的聽覺、觸覺、力覺、動作等反應(yīng)能，在本實施例中，將這些檢測用的場景通過畫面再現(xiàn)，再在患者身上不同的關(guān)節(jié)和測試位置設(shè)置不同的傳感器裝置11，以對患者的每一個動作的位置信息進行監(jiān)控，通常情況下，關(guān)節(jié)和測試位置包括頭部、臉頰、肩膀、胸部、 手臂、手肘、手腕、后背、手指、膝蓋或腳腕，這些位置是人體運動過程中最基本的幾個位置，頭部的傳感器裝置11，可以判斷頭部的運動變化，臉頰的傳感器可以檢測到面部表情的變化，胸部的傳感器，可以檢測到患者在進行測試過程中心里的反應(yīng)情況，心情是否平靜或者激動，手臂、手肘、手腕、后背、手指、膝蓋或腳腕等關(guān)節(jié)處，均可以用于測量患者在進行測試過程中的變化。

在本實施例中,傳感器裝置11同時與處理系統(tǒng)30和追蹤系統(tǒng)20進行連接，處理系統(tǒng)30接收到傳感器裝置11的感應(yīng)信號，追蹤系統(tǒng)20包括頭部追蹤裝置21和動作追蹤裝置22，頭部追蹤裝置21在本實施例中為一款頭戴的虛擬現(xiàn)實設(shè)備，而虛擬顯示器40就設(shè)置在該虛擬現(xiàn)實設(shè)備中，通過將虛擬現(xiàn)實設(shè)備戴在頭上，患者可以看到虛擬顯示器40上變換的場景，并且聽到與場景配套的聲音，而感知輸入系統(tǒng)10上的傳感器裝置11與虛擬現(xiàn)實設(shè)備連接，虛擬現(xiàn)實設(shè)備根據(jù)感知輸入系統(tǒng)10傳送進來的數(shù)據(jù)，判斷當時顯示的畫面需要執(zhí)行的動作是否執(zhí)行完成，當完成時，虛擬顯示器40顯示下一個場景，當未完成時，且未檢測到感知輸入系統(tǒng)10有新的動作數(shù)據(jù)傳送進來時，畫面停滯不動，等待動作的完成，當檢測到有動作執(zhí)行的相關(guān)數(shù)據(jù)傳送進來，但是該動作不正確，也進行下一個場景，無論患者的動作正確與否，虛擬現(xiàn)實設(shè)備都將相關(guān)的信息傳送給處理系統(tǒng)30，與之一起傳送的信息還包括在該場景進行過程中的時間信息。在該虛擬現(xiàn)實設(shè)備上還設(shè)置有語音裝置（圖未示），可以收集患者發(fā)出的聲音，語音裝置將聲音進行語音識別，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息傳遞給處理系統(tǒng)30，處理系統(tǒng)30將該數(shù)字信息與量表中的正確數(shù)據(jù)進行對比，以判斷患者答案正確與否。

在本實施例中，追蹤系統(tǒng)20除了頭部追蹤裝置21，還包括動作追蹤裝置22，動作追蹤裝置22即為一種基于動作捕捉的裝置，而動作捕捉包括機械式、光學(xué)式、聲學(xué)式、電磁式、慣性導(dǎo)航式或動作感知式追蹤方式，以追蹤患者的頭部和身體各個部位的動作，并將相關(guān)數(shù)據(jù)傳遞為處理系統(tǒng)30，該套動作追蹤裝置22是對輸入系統(tǒng)中的傳感器裝置11的進一步精確的追蹤和補充，動作追蹤裝置22捕捉到的動作結(jié)合感知輸入裝置的動作指令，對動作進行二次判斷，判斷的精準更高，當患者做完一個動作時，在經(jīng)過了傳感器裝置11和動作追蹤裝置22的雙重判斷之后，頭部追蹤裝置21上的虛擬顯示器40再進行下一個畫面場景的切換。

在本實施例中，動作執(zhí)行的正確與否，虛擬顯示器40上的場景是否切換，實際上是通過處理系統(tǒng)30來進行的。處理系統(tǒng)30包括虛擬界面判斷裝置31和數(shù)據(jù)量化裝置32，虛擬界面判斷裝置31即執(zhí)行上述所說的是否切換場景的裝置，而場景的切換是通過對患者的動作信息的判斷來進行的，經(jīng)過上述的介紹，患者執(zhí)行動作的相關(guān)信息主要來至于三個裝置，分別為傳感器裝置11、頭部追蹤裝置21和動作追蹤裝置22，而傳感器裝置11主要是對患者的動作變化的初步判斷，初步判斷是否執(zhí)行了動作，并將這個信號傳遞給處理系統(tǒng)30，處理系統(tǒng)30中的虛擬界面判斷裝置31接收到了動作已執(zhí)行的信息后，無論動作是對是錯，都驅(qū)動虛擬顯示器40切換下一個場景，虛擬界面判斷裝置31未接收到任何動作指令時，虛擬界面判斷裝置31不發(fā)出任何指令，虛擬顯示器40上的界面也停滯不動，等待指令的下發(fā)。

在本實施例中，處理系統(tǒng)30還包括數(shù)據(jù)量化裝置32，數(shù)據(jù)量化裝置32即對上述三個捕捉動作的裝置的精確分析與判斷，數(shù)據(jù)量化裝置32將接收的傳感器裝置11、頭部追蹤裝置21和動作追蹤裝置22的動作信號進行數(shù)字量化，且數(shù)據(jù)量化裝置32中導(dǎo)入有與虛擬顯示器40內(nèi)的界面配套的標準量化表，數(shù)據(jù)量化裝置32對數(shù)字量化后的動作信息與標準量化表進行對比后，進行對錯的判斷以及最終的分級評估，通過虛擬顯示器40進行顯示。對于頭部追蹤裝置21中的語音裝置收入的語音，在進行語音識別后，傳遞給處理系統(tǒng)30中的數(shù)據(jù)量化裝置32進行正誤的判斷。

在本實施例中，處理系統(tǒng)30還進一步地包括通訊裝置33，該通訊裝置33與客戶端50通訊，客戶端50可以通過該通訊裝置33，進行數(shù)據(jù)傳輸，對患者的測試過程進行全程監(jiān)控查看，并對患者的最終結(jié)果進行查看，以方便對患者的病情進行實時跟蹤，另外，通過通訊裝置33，還可以對處理系統(tǒng)30的量表進行更新，從而使虛擬顯示器40中的內(nèi)容進行更新，該通訊裝置33不局限于有線通訊裝置33，也可以是無線的遠程通訊裝置33或者是二者都有的復(fù)合型通訊裝置33，當使用遠程通訊裝置33或者復(fù)合型通訊裝置33時，對應(yīng)的客戶端50為遠程客戶端50。

綜上所述，本發(fā)明的具體實現(xiàn)方法可以如圖3所示，總結(jié)如下：

S1、導(dǎo)入測量認知的量表至處理系統(tǒng)30中，完成測量認知的量表模型虛擬化、圖形化，并關(guān)聯(lián)至頭部追蹤裝置21以及虛擬顯示器40中；

S2、佩戴傳感器裝置11至患者身上,佩戴虛擬現(xiàn)實設(shè)備以及動作追蹤裝置22進行數(shù)據(jù)跟蹤準備；

S3、傳感器裝置11初步感知動作信息；

S4、虛擬界面接收傳感器裝置11的初步動作信息，判斷動作指令，控制虛擬顯示器40顯示畫面進程；

S5、虛擬界面將判斷的進程信息發(fā)送給頭部追蹤裝置21，顯示虛擬的3D界面；

S6、患者根據(jù)虛擬顯示器40的界面執(zhí)行動作，動作追蹤裝置22結(jié)合傳感器裝置11進行雙重追蹤；

S7、處理系統(tǒng)30的數(shù)據(jù)量化裝置32對動作追蹤裝置22和傳感器裝置11的雙重動作信息進行處理,并對動作的正確性進行判斷,同時與量表進行對比,進行分級評估；

S8、虛擬顯示器40顯示判斷結(jié)果及分級評估結(jié)果等信息；

S9、與上述S8同步顯示在與處理系統(tǒng)30的通訊裝置33進行通訊的客戶端50上。

在本實施例中，以一套ADAS-cog量表的分析判斷為例，在該量表中，包括單詞回憶、命名、指令、結(jié)構(gòu)性練習(xí)、定向測試、單詞辨認測試、回憶測驗指令、語言理解、注意力等測試，各個測試環(huán)節(jié)都有對應(yīng)的評分標準，如命名測試，患者對虛擬顯示器40上顯示的物品命名，并語音說出物品名稱，語音裝置收集語音信息，并進行語音識別，傳遞給處理系統(tǒng)30的數(shù)據(jù)量化裝置32與已保存的量表中的答案進行對比，從而判斷是否正確，其中，當處理系統(tǒng)30中的虛擬界面判斷裝置31接收到有語音信息輸入時，給虛擬顯示器40發(fā)出進入下一道題的指令，數(shù)據(jù)量化裝置32記錄并保存患者的答案，統(tǒng)計最終的結(jié)果，根據(jù)量表的評分標準，進行打分；當命名測試的所有題目完成后，數(shù)據(jù)量化裝置32得出一個該測試環(huán)節(jié)的總分，之后進入下一個指令測試的環(huán)節(jié)，指令測試環(huán)節(jié)為需要患者根據(jù)語音提示，做出相應(yīng)的動作，比如語音提示“握拳”，患者做出握拳的動作，患者身上配置的傳感器裝置11和動作追蹤裝置22對患者的動作進行記錄，判斷患者是否做出了對應(yīng)或者相近的動作，并將動作信息傳送給處理系統(tǒng)30中，數(shù)據(jù)量化裝置32將動作信息進行量化處理，判斷該動作是否與輸入的動作指令匹配，并記錄，之后進入下一個指令，當所有的指令動作完成，數(shù)據(jù)量化裝置32對指令測試環(huán)節(jié)進行評分，進入下一個測試環(huán)節(jié)，依次類推。

在整個測試過程中，醫(yī)生可以將客戶端50連接處理系統(tǒng)30中的通訊裝置33，進行全程測試跟蹤或者定期接入查看測試結(jié)果，以便于掌握患者的病情，從而對病情進行判斷，調(diào)整治療方案，患者可以在家中，在家人的幫助下進行測試，大大節(jié)省了患者來回醫(yī)院的時間，且可以隨時隨地地測試，有效節(jié)約了醫(yī)療資源，醫(yī)生也可以同時監(jiān)控幾個患者的動態(tài)，使治療效果更高效，更主要的，通過機器設(shè)備，與預(yù)定的規(guī)則進行判斷，避免了不同醫(yī)生的主觀意識對病情判斷的干擾，使判斷更有說服力。

本發(fā)明的優(yōu)勢在于：

1）融合傳統(tǒng)的認知分級評估量表，協(xié)助醫(yī)生對患者的認知進行判斷，減小因醫(yī)生的主觀因素和不同醫(yī)生的評判標準不一致帶來的判斷結(jié)果不一樣的情況，使判斷更有說服力；

2）使用這套裝置和方法，還可以讓需要測試的人或者在進行治療康復(fù)中的人自助進行評估，有利于自己被病情的了解與掌控，這種裝置結(jié)構(gòu)簡單，體積小，患者可以自己在家中，在家人的幫助下進行測試，大大節(jié)約了患者回來醫(yī)院的時間，且可以隨時隨地測試，節(jié)約了寶貴的醫(yī)療資源；

3）不僅僅作為一種評估的設(shè)備，還可以作為一種恢復(fù)認知的訓(xùn)練用的設(shè)備，一機多用；

4）自助認知評估裝置上還設(shè)置有通訊裝置，方便將訓(xùn)練結(jié)果或者測試結(jié)果直接發(fā)送給醫(yī)生，以方便醫(yī)生進行實時監(jiān)控和治療方向的調(diào)整；醫(yī)生還可以通過該裝置對處理系統(tǒng)中量表進行更新，從而使虛擬顯示器中的界面進行更新；

5）醫(yī)生也可以同時監(jiān)控幾個患者的評估，使治療更高效。

以上公開的僅為本發(fā)明的幾個具體實施例，但是本發(fā)明并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護范圍。