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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及神经干预,具体为基于正念冥想的神经反馈干预系统及方法。
技术介绍
1、正念冥想作为一种心理调节方法,近年来在心理治疗、压力管理和情绪调节中得到了广泛应用。然而,目前的正念冥想训练多为引导式或自我练习,缺乏对个体神经状态的实时监控与反馈。神经反馈技术可以通过检测个体的脑电波、心率变异性等生理指标,帮助个体在冥想过程中实时了解其心理状态,并提供相应的反馈,从而提高冥想训练的效果。
2、在现有技术中,关于冥想干预设备多基于定向语音引导或呼吸调节,未能充分结合神经反馈技术进行个性化、动态化的心理干预。
3、因此,本专利技术旨在解决这一技术空白,开发出一种基于神经反馈的正念冥想干预系统,提升冥想训练的效果和干预对象体验,对此我们提出了基于正念冥想的神经反馈干预系统及方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供基于正念冥想的神经反馈干预系统及方法,通过实时监测干预对象的脑电信号,利用神经反馈指标归一化模型将特征映射到指定区间内,得到归一化神经反馈指标;再通过时域信号处理技术将其转换为音频信号;结合基于正念冥想技术的系统为干预对象提供了个性化的心理干预内容;并在干预的过程中,实时监测干预对象的生理状况,可及时对当前干预方案进行适宜的调整,帮助其优化冥想体验并提高冥想效果,有效提升了干预对象体验,具有较强的实用性和市场前景,解决了上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:
3、基于正念冥想的神经反
4、神经监控模块,用于通过便携式三导脑电信号传感器实时监测干预对象的脑电或其他生理信号,如:心率、皮肤电反应,并将干预对象数据实时传输至数据处理模块进行预处理;
5、数据处理模块,用于对收集到的神经信号进行预处理,包括:滤波处理、伪影处理和去趋势化处理,减少神经信号的噪声和干扰,以此提高神经信号的质量;
6、特征提取模块,用于从预处理后的神经信号中提取特征,用作分析;特征包括:功率谱密度、频率成分;
7、神经反馈模块,用于通过神经反馈指标归一化模型对所提取的特征映射到特定的区间内,得到归一化神经反馈指标;并将归一化神经反馈指标映射为基于自然声音的听觉神经反馈,辅助干预对象实时了解自身的神经活动状态;
8、神经引导模块,用于在系统中内置正念冥想引导程序,结合神经反馈数据,个性化调整引导频率和内容,提供适应性训练。
9、进一步的,所述神经监控模块,包括:
10、因素确定单元,用于在实施基于正念冥想的神经反馈干预前,对干预对象进行筛选和确认,考虑干预对象是否存在心理问题和症状,并明确干预目标,例如:减轻焦虑、降低抑郁水平等;
11、终端选择单元,用于根据干预对象的干预目标选取适宜的神经监控终端,如:脑电图仪、心电图仪、呼吸传感器等,上述设备可在干预对象静坐时实时采集干预对象的生理数据,并进行实时监测和记录。
12、进一步的,所述数据处理模块,包括:
13、滤波处理单元,用于采用低通滤波器对神经信号进行滤波处理,将低通滤波器的系数矩阵应用至神经信号中进行卷积操作,去除神经信号中高频信号,保留低频信号;通常使用的频率范围为:0.01-1hz;
14、伪影处理单元,用于采用独立成分分析法对收集到的神经信号进行伪影处理;
15、去趋势化处理单元,用于采用去趋势化法减去神经信号中原信号,得到去趋势后的神经信号;将处理后的信号与原始信号进行比较,查验是否达到预期的去趋势效果,并进一步进行调整,直至满足去趋势要求。
16、进一步的,所述神经反馈模块,包括:
17、模型组建单元,用于获取历史干预对象的神经信号,并对神经信号进行预处理后,采用最小-最大归一化法将历史信号线性变换到指定区间,即:[0,1]间;再将归一化处理后的历史信号导入神经网络模型中进行训练和预测,得到神经反馈指标归一化模型;
18、听觉映射模块,用于将归一化指标作为新的时间步长,通过时域信号处理技术将其转换为音频信号,并反馈给干预对象;如:将归一化指标与原音频信号的时间轴对齐,再将其分别经过滤波器、调制器等处理电路,以此产生听觉神经反馈的声音。
19、进一步的,所述神经引导模块,包括:
20、内容设置模块,用于设定关于正念冥想引导程序的内容和指导语句;
21、信号分析模块,用于对干预对象的神经信号进行分析处理,识别出干预对象正在进行的活动状态和情绪状态;
22、内容设定模块,用于根据干预对象正在进行的活动状态和情绪状态为干预对象提供适宜的正念冥想引导程序的内容和指导语句。
23、进一步的,所述神经引导模块,还包括:
24、实时监测单元,用于在进行神经反馈的过程中,实时监测和分析干预对象的生理数据,并根据数据变化提供有针对性的指导和反馈;如:当干预对象的心率过快时,可以给予提示和建议,指导其放松身心,减缓心跳速度;当干预对象的脑电波形出现异常时,可以给予纠正和指导,让其更加专注于当前的活动;
25、在线调整单元,用于在进行神经反馈的过程中,根据干预对象的生理数据和反应,对干预对象的正念冥想引导程序的内容进行适当调整和优化;如:当干预对象对某些指令做出反应不足或过度反应时,可调整训练计划和强度。
26、进一步的,所述神经引导模块,还包括:
27、第一数据监测模块,用于实时监测所述在线调整单元每次对干预对象的正念冥想引导程序的内容进行调整的内容调整个数;
28、第二数据监测模块,用于实时监测所述在线调整单元每次对干预对象的正念冥想引导程序的内容进行调整的内容调整时长;
29、比较模块,用于将所述在线调整单元每次对干预对象的正念冥想引导程序的内容进行调整的内容调整个数与预设的个数阈值进行比较;
30、第一数据调取模块,用于当所述内容调整个数低于预设的个数阈值时,则调取每次对干预对象的正念冥想引导程序的内容进行调整的内容调整个数及其对应的内容调整时长;
31、调整执行质量系数获取模块,用于利用所述每次对干预对象的正念冥想引导程序的内容进行调整的内容调整时长获取在线调整单元每次进行内容调整对应的调整执行质量系数;
32、其中,所述在线调整单元每次进行内容调整对应的调整执行质量系数通过如下公式获取:
33、
34、其中,j表示在线调整单元每次进行内容调整对应的调整执行质量系数;t表示在线调整单元每次进行内容调整对应的内容调整时长;n表示在线调整单元每次进行内容调整对应的内容调整个数;tc表示预设的内容调整时长参考值;nc表示预设的内容调整个数参考值;nb表示在线调整单元在当前一次进行内容调整时对应的内容调整个数标准差;tb表示在线调整单元在当前一次进行内容调整时对应的内容调整时长标准差;tmax表示预设的在线调整单元正常运行情况下的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于正念冥想的神经反馈干预系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的基于正念冥想的神经反馈干预系统,其特征在于:所述神经监控模块,包括:
3.根据权利要求1所述的基于正念冥想的神经反馈干预系统,其特征在于:所述数据处理模块,包括:
4.根据权利要求1所述的基于正念冥想的神经反馈干预系统,其特征在于:所述神经反馈模块,包括:
5.根据权利要求1所述的基于正念冥想的神经反馈干预系统,其特征在于:所述神经引导模块,包括:
6.根据权利要求5所述的基于正念冥想的神经反馈干预系统,其特征在于:所述神经引导模块,还包括:
7.根据权利要求5所述的基于正念冥想的神经反馈干预系统,其特征在于:所述神经引导模块,还包括:
8.根据权利要求7所述的基于正念冥想的神经反馈干预系统,其特征在于:所述异常判定模块,包括:
9.根据权利要求5所述的基于正念冥想的神经反馈干预系统,其特征在于:所述内容设置模块,包括:
10.基于正念冥想的神经反馈干预的方法,基于权利要求1-9任一项所述的基于
...【技术特征摘要】
1.基于正念冥想的神经反馈干预系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的基于正念冥想的神经反馈干预系统,其特征在于:所述神经监控模块,包括:
3.根据权利要求1所述的基于正念冥想的神经反馈干预系统,其特征在于:所述数据处理模块,包括:
4.根据权利要求1所述的基于正念冥想的神经反馈干预系统,其特征在于:所述神经反馈模块,包括:
5.根据权利要求1所述的基于正念冥想的神经反馈干预系统,其特征在于:所述神经引导模块,包括:
6.根据权利要求5所述的基于正念冥...
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