[發明專利]一種用于腦卒中患者主動康復的虛擬游戲康復系統及方法

在審

• 申請號: 202210759811.4
• 申請日: 2022-06-30
• 公開（公告）號: CN115054903A
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 張文利;張健一;王宇飛;趙庭松;羅欽文
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: A63B71/06
• 分類號: A63B71/06;A63B23/16;A63B22/00;A61B5/389;A61B5/00
• 代理公司: 北京動力號知識產權代理有限公司 11775
• 代理人: 梁艷

本發明公開了一種用于腦卒中患者主動康復的虛擬游戲康復系統，包括：訓練記錄模塊，游戲場景模塊、游戲康復訓練模塊和評估模塊；訓練記錄模塊包括訓練時間記錄模塊，訓練完成情況記錄模塊，訓練分數記錄模塊及完成次數記錄模塊；游戲場景模塊包括游戲場景搭建模塊，游戲場景存儲模塊及游戲場景調度模塊；游戲康復訓練模塊包括手勢讀取模塊和游戲操作模塊；評估模塊用于從多個維度的評價指標評價腦卒中患者康復狀態，并根據康復狀態動態調整個性化游戲康復方案，評估模塊包括生物信號采集模塊、生物信號處理模塊、評估計算模塊以及執行模塊。還公開了對應的虛擬游戲康復方法、電子設備以及計算機可讀存儲介質，不僅康復訓練效果好，趣味性也較高。

技術領域

本發明涉及計算機虛擬圖像和訓練技術領域，尤其涉及一種用于腦卒中患者主動康復的虛擬游戲康復系統及方法。

背景技術

“腦卒中”又稱“中風”、“腦血管意外”，是一種急性腦血管疾病，是由于腦部血管突然破裂或因血管阻塞導致血液不能流入大腦而引起腦組織損傷的一組疾病，包括缺血性和出血性卒中，缺血性卒中的發病率高于出血性卒中，占腦卒中總數的60％～70％。頸內動脈和椎動脈閉塞和狹窄可引起缺血性腦卒中，年齡多在40歲以上，男性較女性多，嚴重者可引起死亡，出血性卒中的死亡率較高，調查顯示，城鄉合計腦卒中已成為我國第一位死亡原因，也是中國成年人殘疾的首要原因，腦卒中具有發病率高、死亡率高和致殘率高的特點，其中腕內翻是腦卒中常見的臨床表現，患者手臂肌肉萎縮，失去手部的抓拿作用，十分不便，現有的手部康復訓練包括兩種方式：

第一種是采用人工的方式，需要護士醫生或者家人的輔助完成，這不僅需要大量的資金支持，也占用了家人的時間，訓練中，手掌的急伸急縮對患者也不好。

第二種是輔助康復系統，然而該系統只有幾個單一的手部康復動作用于訓練，未考慮到不同的病人的患病程度，采用統一康復訓練動作，康復效果不好，并且由于動作單調，缺乏趣味性，患者很難堅持，從而不利于患者康復治療；此外，目前的輔助康復系統為被動康復，無法調動患者的主動意識進行康復訓練；第三，目前的輔助康復訓練無法實時綜合評定患者康復程度，無法跟蹤康復治療效果，因此無法進行動態的康復進度調整，不能為全流程的康復過程提供可續的參考依據。

因此，目前還沒有一套康復訓練效果好且趣味性較高的用于腦卒中患者的康復治療輔助系統。

發明內容

為了解決現有技術中存在的問題，本發明提供了如下一種用于腦卒中患者主動康復的虛擬游戲康復系統及方法，提高康復治療的趣味性，對于不同程度的患者采用不同的適應性治療方案，提供用戶沉浸的康復游戲體驗，并且能夠多維度綜合評判患者康復程度，為及時制定和調整康復治療方案提供科學依據。

本發明一方面提供了一種用于腦卒中患者主動康復的虛擬游戲康復系統，所述用于腦卒中患者康復的虛擬游戲康復系統具有連接康復輔具的接口，所述用于腦卒中患者康復的虛擬游戲康復系統包括：

訓練記錄模塊，游戲場景模塊和游戲康復訓練模塊；

其中，所述訓練記錄模塊包括訓練時間記錄模塊，訓練完成情況記錄模塊，訓練分數記錄模塊以及完成次數記錄模塊，分別用于記錄所述腦卒中患者每次的訓練時間，每次訓練的完成情況，每次訓練的得分以及不同康復游戲完成的次數；

所述游戲場景模塊包括游戲場景搭建模塊，游戲場景存儲模塊以及游戲場景調度模塊；所述游戲場景搭建模塊用于搭建虛擬手部模型，搭建虛擬游戲背景，三維物體建模，制作交互特效以及三維物體移動軌跡控制編程；所述游戲場景存儲模塊中存儲用于腦卒中患者訓練的多個游戲場景，每個所述游戲場景包括不同的康復動作、康復肌肉部位以及康復訓練強度；所述游戲場景調度模塊根據所述腦卒中患者輸入所述虛擬游戲康復系統中的患病等級選擇并組合不同難度的部分或所有游戲場景，構成針對或調整不同腦卒中患者治療的個性化游戲康復方案；