[發(fā)明專利]基于對(duì)腦電波解析的注意力分析算法的注意缺陷多動(dòng)障礙診斷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010774678.0
• 申請(qǐng)日: 2020-08-04
• 公開（公告）號(hào): CN111743554A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂華偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南省安信科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): A61B5/16
• 分類號(hào): A61B5/16;A61B5/0478;A61B5/0476;A61B5/00
• 代理公司: 鄭州銀河專利代理有限公司 41158
• 代理人: 陳玄

1.一種基于對(duì)腦電波解析算法的注意缺陷多動(dòng)障礙診斷系統(tǒng)，其特征在于：包括監(jiān)測(cè)診斷塊（1），所述監(jiān)測(cè)診斷塊（1）內(nèi)側(cè)面為弧形面，所述監(jiān)測(cè)診斷塊（1）內(nèi)部設(shè)有處理器（2），在所述監(jiān)測(cè)診斷塊（1）內(nèi)側(cè)面還設(shè)有腦電波采集電極（3），所述腦電波采集電極（3）一端與處理器（2）電性連接、另一端貫穿監(jiān)測(cè)診斷塊（1）與外界人體相接觸，在所述腦電波采集電極（3）頂端還連接安裝有便于人體穿戴舒適的導(dǎo)電層（4），導(dǎo)電層（4）與監(jiān)測(cè)診斷塊（1）的弧形面連接固定，在所述監(jiān)測(cè)診斷塊（1）的左右兩側(cè)還通過連接機(jī)構(gòu)（8）安裝有伸縮帶（5），所述處理器（2）包括數(shù)據(jù)采集芯片（21）、信號(hào)接收器（22）、算法模塊（23）、診斷分級(jí)模塊（24）、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊（25）、信號(hào)傳輸模塊（26）和云后臺(tái)終端（27）；

所述數(shù)據(jù)采集芯片（21），在常規(guī)或者靜默狀態(tài)下兒童佩戴好設(shè)備，用于接收來自腦電波采集電極直接接觸兒童頭部進(jìn)行的腦電波信號(hào)的采集數(shù)據(jù)和記錄；

信號(hào)接收器（22），用于接收來自數(shù)據(jù)采集芯片的數(shù)據(jù)信號(hào)并做出分析處理從而進(jìn)行下一步的反饋提示信號(hào)；

算法模塊（23），接收來自信號(hào)接收器的數(shù)據(jù)信號(hào)，然后剝離出需要的核心算法指標(biāo)數(shù)值信號(hào)，其中，核心算法指標(biāo) ：注意力指數(shù)θ：根據(jù)診斷時(shí)間內(nèi)注意力方差均值算出，反應(yīng)出一段時(shí)間內(nèi)注意力均值；注意力保持指數(shù)α：根據(jù)兒童佩戴設(shè)備時(shí)采集注意力數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算得出，用來表示注意力保持時(shí)間長(zhǎng)度；注意力跳躍指數(shù)β：根據(jù)兒童佩戴設(shè)備時(shí)采集注意力數(shù)據(jù)在一段時(shí)間內(nèi)的波峰到波谷的方差平均值；年齡G：參與診斷兒童的實(shí)際年齡，以月為單位；進(jìn)而通過核心算法進(jìn)行算法處理；其中算法模塊中的核心算法如下：

在T時(shí)間段內(nèi)，T（t1,t2.......tn） ,

分別得到注意力值（nt1,nt2,.....ntn）

G為測(cè)試兒童年齡，以月為單位

P為注意力標(biāo)準(zhǔn)值

M為注意力在標(biāo)準(zhǔn)值之上的連續(xù)時(shí)長(zhǎng)

NP 為注意力值N與標(biāo)準(zhǔn)值間差

NP = （nt1 - p,nt2 - p,......ntn - p）

當(dāng)NPt 0且 NPt+1 0 時(shí)

Mt + 1

得到(M1,M2,M3.......Mt) 其中，t tn

θ = (M1+M2+M3+…+Mn)/n

α =〈(M1-θ)^2+(M2-θ)^2+(M3-θ)^2+…+(Mn-θ)^2〉╱n

在T時(shí)間段內(nèi)，T（t1,t2.......t2n） ,

分別得到注意力波峰值NP（np1,np2,.....npn）

注意力波谷值NL（nl1,nl2,.....nln）

N1= NP1 - NL1

N2 = NP2 - NL1

…

…

….

N2n = NPn - NLn

對(duì)于數(shù)列（N1,N2,N3......N2n）

R = (N1+N2+N3+…+N2n)/2n

β = 〈(N1-R)^2+(N2-R)^2+(N3-R)^2+…+(N2n-R)^2〉╱2n；

診斷分級(jí)模塊（24），用于分析來自算法模塊的計(jì)算值K，然后對(duì)數(shù)據(jù)參考值進(jìn)行比對(duì)，然后做出分級(jí)評(píng)估報(bào)告；多動(dòng)癥綜合評(píng)估K：根據(jù)核心算法量化孩子的綜合多動(dòng)癥狀態(tài)指標(biāo)，用于直觀的反映兒童當(dāng)前多動(dòng)癥程度；

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊（25），用于將經(jīng)過算法處理后的數(shù)據(jù)和原始信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，以便后續(xù)的治療方案進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的調(diào)整，全面實(shí)時(shí)的掌握兒童多動(dòng)癥的康復(fù)治療進(jìn)度；

信號(hào)傳輸模塊（26），用于將腦電波采集信號(hào)數(shù)據(jù)和核心算法指標(biāo)數(shù)據(jù)以及計(jì)算后數(shù)據(jù)和診斷分級(jí)報(bào)告等數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸給云后臺(tái)終端，防止數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊受損，導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失；同時(shí)在云后臺(tái)終端進(jìn)行各項(xiàng)數(shù)據(jù)的儲(chǔ)備，在移動(dòng)設(shè)備調(diào)用時(shí)也是方便快捷；

云后臺(tái)終端（27），用于將所有數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、調(diào)用和數(shù)據(jù)整合，在云后臺(tái)終端進(jìn)行各項(xiàng)數(shù)據(jù)的儲(chǔ)備，家長(zhǎng)或?qū)I(yè)醫(yī)生在移動(dòng)設(shè)備上直接調(diào)用兒童病歷數(shù)據(jù)，方便專業(yè)醫(yī)生和家長(zhǎng)了解兒童的治療進(jìn)度，更加方便專業(yè)醫(yī)生對(duì)兒童進(jìn)行實(shí)時(shí)的癥狀監(jiān)測(cè)，做到實(shí)時(shí)調(diào)整治療方案；

所述數(shù)據(jù)采集芯片（21）與腦電波采集電極（3）的底端通過焊接連接固定，所述信號(hào)傳輸模塊（26）還連接有移動(dòng)設(shè)備（6），所述算法模塊（23）還包括測(cè)試模塊（231），所述測(cè)試模塊（231）分為用于監(jiān)測(cè)注意力數(shù)據(jù)算法處理的注意力指數(shù)測(cè)試模塊（232）、用于監(jiān)測(cè)注意力時(shí)長(zhǎng)和對(duì)注意力指數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)的注意力保持指數(shù)測(cè)試模塊（233）、用于監(jiān)測(cè)兒童注意力是否集中以及集中時(shí)長(zhǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的注意力跳躍指數(shù)測(cè)試模塊（234）、用于監(jiān)測(cè)記錄兒童年齡的年齡測(cè)算模塊（235），所述診斷分級(jí)模塊（24）還包括通過信號(hào)數(shù)據(jù)算法處理以及監(jiān)測(cè)注意力指數(shù)進(jìn)行核算的多動(dòng)癥綜合評(píng)估測(cè)算模塊（241），所述多動(dòng)癥綜合評(píng)估測(cè)算模塊（241）還包括輕度一級(jí)模塊（242）、中度二級(jí)模塊（243）、重度三級(jí)模塊（244），所述多動(dòng)癥綜合評(píng)估測(cè)算模塊（241）還連接有用于提醒兒童進(jìn)行就醫(yī)時(shí)間規(guī)劃的提醒模塊（61），所述提醒模塊（61）設(shè)置安裝在所述移動(dòng)設(shè)備（6）內(nèi)，在所述監(jiān)測(cè)診斷塊（1）的內(nèi)部還設(shè)有充電模塊（7），所述充電模塊（7）與處理器（2）電性連接。