[發(fā)明專利]一種檢測兒童認(rèn)知功能的聲影匹配方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510061401.2
• 申請(qǐng)日: 2015-02-05
• 公開（公告）號(hào): CN104615887A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州市潤杰醫(yī)療器械有限公司
• 主分類號(hào): G06F19/00
• 分類號(hào): G06F19/00
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 黃磊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及神經(jīng)電生理事件相關(guān)誘發(fā)電位的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種檢測兒童認(rèn)知功能的聲影匹配方法。

背景技術(shù)

巴甫洛夫認(rèn)為，大腦皮質(zhì)最基本的活動(dòng)是信號(hào)活動(dòng)，從本質(zhì)上可將條件刺激區(qū)分為兩大類：一類是現(xiàn)實(shí)的具體的刺激，如聲、光、電、味等刺激，稱為第一信號(hào)；另一類是抽象刺激，即語言文字，稱為第二信號(hào)。對(duì)第一信號(hào)發(fā)生反應(yīng)的皮質(zhì)機(jī)能系統(tǒng)，叫第一信號(hào)系統(tǒng)，是動(dòng)物和人共有的。對(duì)第二信號(hào)發(fā)生反應(yīng)的皮質(zhì)機(jī)能系統(tǒng)，叫第二信號(hào)系統(tǒng)，是人類所特有的。第二信號(hào)系統(tǒng)的活動(dòng)，是和人類的語言機(jī)能密切聯(lián)系的神經(jīng)活動(dòng)，是在嬰兒個(gè)體發(fā)育過程中逐漸形成，是在第一信號(hào)系統(tǒng)或非條件反射的基礎(chǔ)上建立起來的。

現(xiàn)有的事件相關(guān)電位刺激方法根據(jù)第一信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的聲、光、電等刺激模式或簡單的試聽刺激模式，所采用的刺激模式不含圖片和語音素材，也沒有進(jìn)行年齡分級(jí)。

本發(fā)明根據(jù)人類特有的第二信號(hào)系統(tǒng)篩選與配對(duì)兒童能夠理解的圖片、語音素材，作為事件相關(guān)電位刺激素材，并根據(jù)國際通用的標(biāo)準(zhǔn)皮博迪圖片詞匯測驗(yàn)(PPVT)方法進(jìn)行專業(yè)的年齡分級(jí)，服務(wù)于兒童言語及語言功能臨床和科研的目的。

本發(fā)明的難點(diǎn)在于根據(jù)兒童的年齡篩選出其能夠理解的圖片和語音素材，需要語音刺激的時(shí)間精度控制在毫秒范圍，另外圖片跟聲音的時(shí)序關(guān)系也要精確控制，一旦控制不好，就難以誘發(fā)事件相關(guān)電位N400，達(dá)不到預(yù)期的檢測效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有臨床診斷采用量表測量耗時(shí)長、主觀性太強(qiáng)以及事件相關(guān)電位刺激素材單一、無針對(duì)性的缺陷，提供一種檢測兒童認(rèn)知功能的聲影匹配方法。采用多媒體的圖片-語音配對(duì)方法，填補(bǔ)了國內(nèi)兒童認(rèn)知功能物理檢測的空白，在對(duì)兒童進(jìn)行言語及語言功能測試時(shí)，如果遇到兒童年齡不同的情況下，可以選用不同年齡的刺激素材進(jìn)行配對(duì)，增加刺激素材選擇的靈活性與針對(duì)性，避免檢測的一刀切模式，從而達(dá)到準(zhǔn)確評(píng)估兒童言語及語言功能的目的。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案為：一種檢測兒童認(rèn)知功能的聲影匹配方法，包括以下步驟：

1)刺激篩選與分類

根據(jù)國際通用的標(biāo)準(zhǔn)皮博迪圖片詞匯測驗(yàn)PPVT方法選用中國兒童能理解接受的圖片，然后對(duì)圖片進(jìn)行女聲錄音命名，圖片與聲音的關(guān)系分為匹配與非匹配，匹配組的圖片與語音在語義上是一致的，非匹配組的圖片與語音在語義上是不一致的；

2)刺激編排，有以下兩種情況：

①先呈現(xiàn)圖片刺激，500-1000毫秒后再加入聲音刺激，圖片與聲音經(jīng)1000毫秒后同時(shí)結(jié)束，這為一個(gè)周期，圖片與聲音結(jié)束到下一次圖片出現(xiàn)的時(shí)間間隔為1000-3000毫秒，匹配組與非匹配組各占50％，總數(shù)為40-90個(gè)配對(duì)，并進(jìn)行隨機(jī)化；

②先播放聲音刺激，500-1000毫秒后再加入圖片刺激，圖片與聲音經(jīng)1000毫秒后同時(shí)結(jié)束，這為一個(gè)周期，圖片與聲音結(jié)束到下一次聲音播放的時(shí)間間隔為1000-3000毫秒，匹配組與非匹配組各占50％，總數(shù)為40-90個(gè)配對(duì)，并進(jìn)行隨機(jī)化；

3)信號(hào)采集與處理

在播放第一種刺激的同時(shí)，通過電極帽采集受試者的原始腦電，經(jīng)放大器放大，放大器信號(hào)帶寬0.01-200Hz，而后通過軟件分類疊加平均，經(jīng)0.01-30Hz帶通濾波，在一個(gè)周期內(nèi)第二種刺激出現(xiàn)后350-550毫秒范圍內(nèi)觀察到事件誘發(fā)電位N400。

在步驟3)中，編排完畢先讓受檢兒童就坐于刺激端顯示器前，與顯示器的距離為80-100，顯示器高度調(diào)至平視水平，給受檢兒童佩戴電極帽，用平口針筒將電極膏注入電極帽嵌入式電極，電極膏注入完畢，給受檢兒童佩戴耳機(jī)，電極阻抗低于5千歐，啟動(dòng)EEG看波形是否平穩(wěn)，待波形平穩(wěn)后啟動(dòng)ERP采集，并同時(shí)播放刺激，要求受檢兒童在圖片聲音同時(shí)結(jié)束的1000毫秒內(nèi)按鍵或默判，待所有刺激播放完畢，保存原始數(shù)據(jù)，回放原始數(shù)據(jù)前設(shè)置0.01-30Hz帶通濾波,并進(jìn)行疊加平均，在疊加平均波形中350-550毫秒范圍內(nèi)尋找非匹配刺激誘發(fā)的負(fù)向波形，將其識(shí)別為N400，并雙擊波峰點(diǎn)將其潛伏期、波幅自動(dòng)提取出來。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)與有益效果：

1、本發(fā)明根據(jù)人類特有的第二信號(hào)系統(tǒng)特點(diǎn)，篩選與配對(duì)兒童能夠理解的圖片、語音素材，作為事件相關(guān)電位刺激素材，并根據(jù)國際通用的標(biāo)準(zhǔn)皮博迪圖片詞匯測驗(yàn)(PPVT)進(jìn)行專業(yè)的年齡分級(jí),服務(wù)于兒童言語及語言功能臨床和科研的目的。