[發明專利]用于導出主體的精神狀態的方法和裝置

有效

• 申請號: 201580076908.3
• 申請日: 2015-12-23
• 公開（公告）號: CN107427267B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 埃·昂;基蒂彭·卡薩蘇克;吳清文;皮姆蓬·穆阿因維
• 申請（專利權）人: 日東電工株式會社
• 主分類號: A61B5/16
• 分類號: A61B5/16
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 王小衡;王天鵬

本發明公開一種用于導出主體的精神狀態的方法(1500)。所述方法包括從所述主體接收(1502)生物信號；計算從所述生物信號被導出的至少兩個生理參數的相應的統計變差；基于計算出的所述至少兩個生理參數的所述統計變差確定(1504)所述主體的激發水平；從所述生物信號導出時域心率變異性信號用于計算至少兩個心率變異性參數；基于所述至少兩個心率變異性參數確定(1506)所述主體的效價水平；以及從所述激發水平和效價水平導出(1508)所述精神狀態。還公開了一種相關的裝置。

技術領域

本發明涉及一種用于導出主體的精神狀態的方法和裝置。

背景技術

情緒激發是對我們周圍不斷變化的條件的人體的自然反應。在壓力激發面前，人體本能地產生“逃或戰”壓力(反應)激素如腎上腺素或皮質醇。分泌壓力激素至血流中導致對心率、血壓、呼吸以及肌肉機能典型的生理變化。這些變化幫助個體保持專注、精力充沛和警覺使得他/她可以正確地和有效地反應和處理情況。

盡管壓力被認為對于日常表現是必要的和有益的，但也知道長期暴露于高水平的壓力激素下會增加高血壓、免疫抑制、消化不良、抑郁、焦慮癥、性欲減退、頭痛、記憶力衰退、注意力不集中、學習困難、失眠等的風險。

圖1是示出激發水平與表現之間的經驗關系的一個示例的曲線圖100，其被稱為耶基斯—多德森曲線，借由此耶基斯—多德森定律指示出表現隨激發水平(arousal level)增加而趨于增加直到某個點并且此后反而減小。研究還發現對于最佳表現不同的任務需要不同的激發水平并且因此耶基斯—多德森曲線的形狀可以是高度可變的。對于需要智力的任務，需要較低的激發水平以使能夠專注，然而對于需要耐力或毅力的任務，反而需要更高的激發水平以促進積極性。另一個示例在圖2中的曲線圖200中被示出。對于簡單或掌握較好的任務，激發水平和表現之間的關系可以被認為是線性的，其中當激發水平增加時表現提高。但對于復雜的、不熟悉的或困難的任務，激發水平和表現之間的關系是相反的，由此當激發水平增加時表現降低。

根據個體如何對他/她所遇到的情況進行反應和感知，壓力典型地被體驗為兩種不同的形式。正面形式的壓力，也被稱為積極壓力，激發和促進個體實現他的/她的最佳表現。體驗該正面壓力的個體常常描述他們自己好像“振奮不已”或“亢奮不已”。還認為，為了在他的/她的最佳水平工作，有個體需要體驗的理想量的積極壓力。積極壓力太少個體可能會感覺無聊，然而太多的積極壓力可能導致個體輕率行事、做出糟糕的決定以及被拖垮(身體上和精神上二者)。另一方面，負面壓力或消極壓力經常與個體經歷消極情緒如焦慮或擔心相關。這種負面壓力不期望地降低了表現并且造成如上所述的精神的和身體的弊端。

注意到，健康的心臟典型地具有自然的逐拍心率變化，被稱為心率變異性(HRV)。在該變異性之內的模式和節律對于健康和總體幸福度是重要的。研究已經表明，當個體轉變至不同的情緒狀態，他的/她的心律立即改變。具體地，諸如焦慮和挫敗之類的負面情緒(或負效價)與無序和混亂的變化相關。另一方面，諸如冷靜和平靜之類的正面情緒(或正效價)傾向于示出與呼吸同步的有序節律，其也被稱為HRV相干性。因此，能夠控制他的/她的HRV相干性的個體可以隨后看到改善的認知表現和情緒幸福感。

實際上，因此個體清楚他的/她的情緒狀態是重要的，使得可以采取必要的行動以維持他的/她的整體的身體的和精神的幸福感。

目前，心理學家評估情緒幸福感使用的普遍方法典型地涉及面談、問卷以及參與者自評。然而來自這些測試的結果常常遭受來自觀察者和參與者二者的判斷錯誤。其他評估的方法可以包含唾液皮質醇測試，其雖然在檢測壓力上相當準確，但可能相當麻煩和費時。因此對于個體使用常規方案持續監控他的/她的情緒水平是不可行的，尤其是在很長的一段時間內。

因此本發明的一個目的是解決現有技術的問題中的至少一個和/或提供在本領域有用的選擇。

發明內容