[發明專利]自我激勵與反饋控制下的健康認知系統

有效

• 申請號: 202010126922.2
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN111091890B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 張振香;王文娜;陳素艷;任慧;李媛;付忠榮;袁長偉;劉鳳;單秋菊;李炎
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: G16H20/30
• 分類號: G16H20/30;G16H50/30;G16H40/63;A61B5/00
• 代理公司: 亳州速誠知識產權代理事務所(普通合伙) 34157
• 代理人: 艾玲

1.一種自我激勵與反饋控制下的健康認知系統，該健康認知系統包括平衡能力評測子系統、具備人機交互界面的自我激勵子系統與反饋控制子系統；

其特征在于：

所述平衡能力評測子系統用于對目標患者進行當前平衡能力評測；

所述自我激勵子系統包括評測數據庫以及與所述評測數據庫連接的激勵數據庫；

所述評測數據庫用于存儲所述平衡能力評測子系統輸出的每一次平衡能力評測得分，并在所述激勵數據庫中查找與所述每一次平衡能力評測得分對應的激勵場景視頻；

所述激勵場景視頻為在具備不同平衡能力的激勵患者可以完成的各種生活日?；顒硬僮饕约捌鋵崿F效果的增強現實(AR)場景；

所述反饋控制子系統基于所述目標患者在預定時間段內的健康鍛煉參數，輸出反饋信號給所述自我激勵子系統，所述自我激勵子系統基于所述反饋信號在所述人機交互界面上輸出基于所述每一次平衡能力得分與當前反饋信號預測的預期場景視頻；

所述健康認知系統還包括與所述平衡能力評測子系統、自我激勵子系統以及反饋控制子系統近程無線通信的健康鍛煉設備，所述健康鍛煉設備連接所述平衡能力評測子系統，用于在患者進行健康鍛煉過程中，采集所述健康鍛煉參數；

所述自我激勵子系統與所述反饋控制子系統之間還包括腦電控制模塊，所述腦電控制模塊無線連接至所述目標患者的腦電采集器，基于所述腦電采集器采集的腦電信號，控制所述腦電控制模塊的啟閉狀態；

當所述腦電控制模塊處于開啟狀態時，基于所述反饋控制子系統的反饋信號，定時更新所述人機交互界面上的所述預期場景視頻；

當所述腦電控制模塊處于關閉狀態時，在所述人機交互界面上顯示目標患者當前狀態下的平衡能力得分變化趨勢。

2.如權利要求1所述的健康認知系統，其特征在于：

所述平衡能力評測子系統用于對目標患者進行當前平衡能力評測，具體包括如下步驟：

目標患者站立于所述平衡能力評測子系統的壓力感測平臺上；

啟動所述平衡能力評測子系統中與所述壓力感測平臺連接的振動傳感器；

目標患者在預定時間段內，完成直立-下蹲-直立的動作姿態變化；

通過佩戴于目標患者指定位置的多個運動傳感器獲取所述預定時間段內的多個動作姿態變化信號；

基于所述多個動作姿態變化信號，得出患者的平衡能力評測得分。

3.如權利要求2所述的健康認知系統，其特征在于：

在多個預定時間段內，得出多個平衡能力評測得分之后，所述目標患者進入所述健康鍛煉設備進行健康鍛煉；

在預定的時間周期內，采集所述目標患者進行健康鍛煉過程中的健康鍛煉參數；

基于所述健康鍛煉參數，預測所述目標患者的未來平衡能力得分；

基于所述未來平衡能力得分，得到所述預期場景視頻。

4.如權利要求1所述的健康認知系統，其特征在于：所述健康鍛煉設備包括AR頭盔，將所述增強現實(AR)場景通過所述AR頭盔展示給所述目標患者。

5.如權利要求3所述的健康認知系統，其特征在于：

所述健康鍛煉參數由所述多個運動傳感器獲取。

6.如權利要求5所述的健康認知系統，其特征在于：

基于所述健康鍛煉參數，預測所述目標患者的未來平衡能力得分，具體包括：

基于所述多個運動傳感器在所述預定時間段以及預定的時間周期內的多個采樣點獲取的多個動作姿態變化信號與多個健康鍛煉參數，生成動作姿態變化信號矩陣與健康鍛煉參數信號矩陣；

基于所述動作姿態變化信號矩陣與健康鍛煉參數信號矩陣，得出所述目標患者的未來平衡能力得分。

7.如權利要求2所述的健康認知系統，其特征在于：

所述與所述壓力感測平臺連接的振動傳感器基于所述壓力感測平臺檢測到的壓力信號，發出振動信號，所述振動信號使得所述壓力感測平臺在水平面的至少兩個方向以預定方向和幅度周期性往復位移。

8.如權利要求2所述的健康認知系統，其特征在于：

所述腦電采集器位于所述AR頭盔，基于所述腦電采集器采集的腦電信號，控制所述振動傳感器的啟閉狀態。