[發明專利]基于配對符號的記憶力與注意力評估和增強方法和系統

有效

• 申請號: 202111064145.4
• 申請日: 2021-09-10
• 公開（公告）號: CN113663200B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 李衛東;陳志堂;王立卉;匡奕方;張旭;楊翔宇;詹能鵬;趙冰蕾;曾蘇華
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: A61M21/00
• 分類號: A61M21/00;A61N1/36;A61B5/16
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

本發明提供了一種基于配對符號的記憶力與注意力評估和增強方法和系統，包括：步驟1：獲取參與者的姓名、年齡與性別三項基本信息，用于標記不同受試者；步驟2：獲取參與者完成的測試題目，得到參與者的記憶力和注意力數據；步驟3：上傳參與者的記憶力和注意力數據并進行分析，得到參與者記憶力和注意力的測評分數；步驟4：根據測評分數，通過控制經顱直流電刺激tDCS設備對參與者的腦區進行電刺激，實現對參與者記憶力和注意力的增強。本發明設計的空間工作記憶與注意力評估增強方法，實現了記憶力與注意力的聯合測試評估與增強，應用安裝簡單、成本低，能夠方便地對不同地區受試者應用，不受地域限制。

技術領域

本發明涉及記憶力和注意力評估增強技術領域，具體地，涉及一種基于配對符號的記憶力與注意力評估和增強方法和系統。

背景技術

腦認知作為探究人腦和心智工作機制的前沿性學科，引起了全世界科學家們的廣泛關注。記憶和注意作為腦認知重要的功能，對于人們應對環境變化及解決各類復雜問題有著積極影響。

普遍認為工作記憶是一種可以持續幾秒鐘的一種短時程記憶，可理解為在注意力集中時有意識地將信息暫時存儲的運作機制。而空間工作記憶是工作記憶的一種形式，特指個體對視空間信息的暫時儲存與對一定對象的視覺和空間印象的加工操控。注意力是從環境中選擇某些元素而忽略其他元素的認知過程。研究發現，注意力和工作記憶有著密切的聯系。注意力使得人們能將環境中所需要的信息剝離，不受周邊環境干擾地對目標進行信息處理，產生工作記憶。如果注意力太弱即抗干擾能力太弱，則會導致人們無法形成穩定的工作記憶。因此，注意力在很大程度上決定空間工作記憶的容量與維持，其在信息的前期處理階段能過濾無關信息，在后期處理階段能影響工作記憶中存儲的內容。

近年來經顱直流電刺激(transcranial direct current stimulation，tDCS)作為一種新興的神經調控手段，因其耐受性高、副作用少、使用方便等優點受到研究者的青睞，因此在神經科學等領域得到廣泛的研究與應用。已有的研究表明，對于健康人群，tDCS能改善大腦認知功能，如學習記憶、注意與情緒等認知功能。Fregni等最早進行tDCS對工作記憶的影響研究，利用字母n-back任務發現，左背外側前額葉的陽極刺激作用后任務準確率顯著的提升；Coffman等利用注意網絡測試任務發現右前額皮層刺激可以顯著提高警覺網絡的功能；Nitsche等發現作用于左背外側前額葉的陽極tDCS可以改善積極情緒的面部識別能力。對于精神患者，tDCS可有效改善患者的認知能力。Ferrucci將刺激頻次設為每天2次，發現抑郁癥狀顯著改善，并且對抗藥性抑郁患者的療效更佳。

隨著大腦年齡的增長，人們會出現不同程度的注意不足和記憶衰退等典型癥狀，嚴重影響人們的日常生活、工作等。與此同時，在媒體與技術的多任務處理普遍情況下，人們接觸的信息量越來越大，人們在注意力水平的維持與投入方面、記憶力的改善方面都有著更大的需求和面臨更大的挑戰。因此對于工作記憶和注意力的評估與增強十分必要而有意義。

現有的工作記憶或注意力評估存在一定局限性：①耗時長，操作繁瑣，往往需要受試者的現場陪同，測試結果受被試者的主觀態度與配合程度影響較大；②大多數僅針對工作記憶或者注意力進行評估，鮮有同時針對二者的評估方法。公開號為“CN112972861A”的專利申請公開了“一種提高學生注意力和記憶力的訓練方法”，通過肌肉和阿爾法音頻訓練，提高學生的用腦效率，然而卻缺乏記憶和注意水平的評估，因此，亟待開發一種對參與者要求低、操作簡單的工作記憶與注意力評估方法，達到快速穩定的測量結果，并針對工作記憶和注意力低下的參與者采用tDCS技術進行增強作用。該發明不僅有利于提高健康人群的工作記憶和注意力，同時有望對精神疾病患者提供新的治療手段，具有重大意義。