[發(fā)明專利]刺激信息認知能力值測試系統(tǒng)及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010113875.4
• 申請日: 2010-02-24
• 公開（公告）號: CN101779960A
• 公開（公告）日: 2010-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 沃建中
• 申請（專利權(quán)）人: 沃建中
• 主分類號: A61B5/16
• 分類號: A61B5/16
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 胡小永

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及測試技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于定量檢測被試者對刺激信息的認知過程、反應(yīng)準(zhǔn)確度和反應(yīng)速度的系統(tǒng)及其方法。?

背景技術(shù)

人的大腦處理信息的過程類似于計算機處理信息的過程，把人腦與計算機類比來研究大腦與心理的現(xiàn)象是20世紀70年代興起的學(xué)派叫認知心理學(xué)，是當(dāng)代心理學(xué)研究的主流。人腦與計算機一樣有信息的輸入、編碼、加工、貯存、提取、反應(yīng)等一系列的操作過程，相當(dāng)于一個信息加工系統(tǒng)。信息加工系統(tǒng)，也稱為“符號操作系統(tǒng)”(Symbol?Operation?System)，主要由四部分組成，即感受器、處理器、記憶裝置、效應(yīng)器，其中感受器是接受信息的裝置，也就是感覺系統(tǒng)；處理器是整個信息加工系統(tǒng)的控制部分，它決定著信息加工的目標(biāo)、計劃及計劃的執(zhí)行；記憶裝置，主要是指永久性記憶，是信息加工系統(tǒng)的一個重要組成部分，其中存放大量的、由各種符號按照一定關(guān)系聯(lián)結(jié)組成的符號結(jié)構(gòu)，即信息；效應(yīng)器是信息加工系統(tǒng)對信息做出反應(yīng)的部分，這是整個系統(tǒng)的最后結(jié)構(gòu)，控制著信息的輸出。信息加工心理學(xué)就是研究信息在信息加工系統(tǒng)中的傳遞、轉(zhuǎn)換、貯存和作用機制，以揭開頭腦“黑箱”內(nèi)的活動。?

信息加工心理學(xué)最具代表性的方法包括：因素型實驗方法、眼動研究方法、口語報告分析法和計算機模擬法。其中，眼動(eye-movement)即眼球運動，它有三種基本方式：注視(fixation)、眼跳(saccades)和追隨運動(pursuit?movement)，這三種眼動方式經(jīng)常交錯在一起，目的均在于選擇信息、將要注意的刺激物成?像于中央窩區(qū)域，以形成清晰的像。眼動可以反映視覺信息的選擇模式，對于揭示信息加工的內(nèi)部機制具有重要意義。?

目前，國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)并沒有專業(yè)的測試儀器對人腦在獲取刺激信息后的認知能力進行定性和定量的分析，僅存在一些用于研究目的的輔助設(shè)備，例如用于上述眼動研究的眼動儀和一些反映人腦認知的部分方面的心理測試軟件，而且基本都是從國外引進的，不符合中國的文化特點。?

發(fā)明內(nèi)容

(一)技術(shù)問題?

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是獲取人腦在處理刺激信息時的認知過程的指標(biāo)化數(shù)據(jù)，結(jié)合信息處理準(zhǔn)確度和反應(yīng)速度對其認知能力進行定量描述。?

(二)技術(shù)方案?

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案提供了一種刺激信息認知能力值測試系統(tǒng)，包括：?

刺激信息提供裝置，為被試者呈現(xiàn)視、聽覺刺激信息，包括文字、圖形、動畫和聲音信息；?

視線跟蹤裝置，跟蹤記錄被試者在獲取并處理視覺刺激信息過程中眼睛的運動狀態(tài)，包括眼睛位置坐標(biāo)、停留時間、瞳孔直徑；?

反饋數(shù)據(jù)采集裝置，用于采集被試者響應(yīng)所述視、聽覺刺激信息輸入的反饋數(shù)據(jù)；?

認知指標(biāo)值分析裝置，根據(jù)測試需要將刺激信息劃分為多個認知區(qū)域，根據(jù)所述視線跟蹤裝置的記錄通過視動分析法獲取被試者在處理視覺刺激信息過程中的認知指標(biāo)值，包括刺激信息上每一認知區(qū)域的總的注視點數(shù)量和總的注視持續(xù)時間、每一注視點處的瞳孔直徑、平均每一注視點的注視持續(xù)時間；?

認知準(zhǔn)確度分析裝置，根據(jù)所述反饋數(shù)據(jù)的內(nèi)容計算被試者的認?知準(zhǔn)確度；?

認知能力值計算裝置，根據(jù)所述認知指標(biāo)值和認知準(zhǔn)確度通過統(tǒng)計學(xué)方法計算獲得表征被試者的綜合認知能力的標(biāo)準(zhǔn)分數(shù)。?

其中，所述反饋數(shù)據(jù)采集裝置包括視覺信息反應(yīng)數(shù)據(jù)采集裝置，其包括多個能實現(xiàn)數(shù)字和圖形輸入的反應(yīng)按鍵；每一所述反應(yīng)按鍵為銅質(zhì)材料，且具有相同輸入功能的按鍵以相同的間隙排列。?

其中，所述反應(yīng)數(shù)據(jù)采集裝置包括聽覺信息反應(yīng)數(shù)據(jù)采集裝置，用于采集被試者的聲音信息。?

其中，所述反應(yīng)視線跟蹤裝置為紅外線自動跟蹤攝像頭。?

本發(fā)明還提供一種刺激信息認知能力值測試方法，包括：?

S101：為被試者呈現(xiàn)視聽覺刺激信息，包括文字、圖形、動畫和聲音信息；?

S102：跟蹤記錄被試者在獲取視覺刺激信息過程中眼睛的運動狀態(tài)，包括眼睛位置坐標(biāo)、瞳孔直徑、停留時間；?

S103：接收被試者響應(yīng)所述視聽覺刺激信息而輸入的反饋數(shù)據(jù)；?

S104：根據(jù)所述眼睛運動狀態(tài)的記錄通過視動分析法獲取被試者在處理視覺刺激信息過程中的認知指標(biāo)值；根據(jù)所述反饋數(shù)據(jù)的內(nèi)容計算被試者的認知準(zhǔn)確度值；?

S105：根據(jù)所述認知指標(biāo)值和認知準(zhǔn)確度值通過統(tǒng)計學(xué)方法計算獲得被試者的認知能力量化值。?