[實用新型]判斷大腦是否疲勞的裝置

有效

• 申請號: 201520337642.0
• 申請日: 2015-05-22
• 公開（公告）號: CN205107675U
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發明（設計）人: 李慧
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: A61B5/0476
• 分類號: A61B5/0476;A61H39/04
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 彭瑞欣;陳源

技術領域

本實用新型涉及大腦疲勞監測領域，具體地，涉及一種判斷大腦是否疲勞的裝置。

背景技術

隨著工業化技術的迅猛發展，腦力勞動已經成為當今社會的主要勞動形式。然而現代社會競爭激烈，工作壓力劇增，長時間、高強度、單調的腦力勞動會使人們產生腦力疲勞，若此時依然強制大腦繼續工作就會降低人們學習和工作的效率，在對人體健康帶來危害的同時，還容易釀成安全事故。

目前腦疲勞測定方法主要有主觀評定法和客觀評定法兩種。主觀評定法根據作業者的身體感受癥狀、神經感受癥狀來判斷疲勞的程度，主要通過問卷調查的形式來進行。主觀評定法的評分標準不易統一、且易受主觀因素的影響，無法對疲勞時心理生理狀態進行客觀的評定。客觀評定法就是借助儀器、設備等輔助工具對人體的生理、生化指標進行的觀察，對這些指標進行綜合評價來估計疲勞程度。然而這些生理生化指標與疲勞程度的關系是不確定的，個體差異大，很難做到客觀和定量化。

因此，如何客觀地衡量大腦的疲勞狀態成為本領域亟待解決的技術問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種判斷大腦是否疲勞的裝置，利用所述裝置可以客觀地衡量大腦的疲勞狀態。

為了實現上述目的，本實用新型提供一種判斷大腦是否疲勞的裝置，其中，所述裝置包括：

腦電信號采集模塊，所述腦電信號采集模塊用于采集被測者的腦電信號；

量化處理模塊，所述量化處理模塊的輸入端與所述腦電信號采集模塊的輸出端相連，所述量化處理模塊用于利用樣本熵算法對所述腦電信號進行量化處理，以獲得的腦電信號的最終樣本熵值；

疲勞狀態判斷模塊，所述疲勞狀態判斷模塊的輸入端與所述量化處理模塊的輸出端相連，所述疲勞狀態判定模塊用于根據所述最終樣本熵值判斷被測者的大腦是否疲勞，其中，當所述最終樣本熵值處于預定區間內時判定所述被測者的大腦處于疲勞狀態。

優選地，所述預定區間為[0，0.8]，當所述最終樣本熵值處于(0.8，1]區間內時，所述疲勞狀態判斷模塊判定被測者的大腦處于活躍狀態。

優選地，所述腦電信號采集模塊包括用于設置在被測者前額葉位置的主采集電極和用于將所述腦電信號輸出至所述量化處理模塊的第一通信單元，所述主采集電極用于采集被測者的腦電信號，且所述主采集電極與所述第一通信單元電連接，所述量化處理模塊包括用于與所述第一通信單元通信的第二通信單元和用于對所述腦電信號進行量化處理的處理單元，所述第一通信單元形成為所述腦電信號采集模塊的輸出端，所述第二通信單元形成為所述量化處理模塊的輸入端。

優選地，所述第一通信單元和所述第二通信單元均為無線通信單元。

優選地，所述腦電信號采集模塊還包括用于設置在被測者耳后的參考電極，所述參考電極也用于采集所述被測者的腦電信號，且所述參考電極也與所述第一通信單元電連接。

優選地，所述量化處理模塊還包括濾波單元和后處理單元，所述濾波單元與所述第二通信單元相連，以接收腦電信號，且所述濾波單元用于濾除接收到的腦電信號中的噪聲，所述處理單元用于利用樣本熵算法對濾除了噪音的腦電信號進行量化計算，獲得初始樣本熵值，所述后處理單元用于對所述初始樣本熵值進行歸一化處理，以獲得所述最終樣本熵值。

優選地，所述預定區間包括第一預定子區間和第二預定子區間，所述第一預定子區間為[0，0.5]，所述第二預定子區間為(0.5，0.8]，當所述最終樣本熵值處于所述第一預定子區間內時判定被測者的大腦處于過度疲勞狀態，當所述最終樣本熵值處于所述第二預定子區間內時判定被測者的大腦處于輕度疲勞狀態。

優選地，所述裝置還包括提醒信息生成模塊，疲勞狀態判斷模塊判定被測者的大腦處于疲勞狀態時生成提醒控制信號并將該提醒控制信號發送至所述提醒信息生成模塊，所述提醒信息生成模塊能夠根據所述提醒控制信號生成提醒信息。

優選地，所述提醒控制信號包括第一提醒控制信號和第二提醒控制信號，所述疲勞判斷模塊能夠生在所述最終樣本熵值處于[0，0.5]區間內時生成所述第一提醒控制信號，所述疲勞判斷模塊能夠在所述最終樣本熵值處于(0.5，0.8]區間內時生成所述第二提醒控制信息，所述提醒信息包括互不相同的第一提醒信息和第二提醒信息，所述提醒信息生成模塊能夠在接收到所述第一提醒控制信號時生成所述第一提醒信息，并在接收到所述第二提醒控制信號時生成所述第二提醒信息。