帕金森患者步态冻结症状康复训练方法和系统与流程

本发明涉及医疗辅助器械领域，特别是涉及一种帕金森患者步态冻结症状康复训练方法和系统。

背景技术：

帕金森病患者通常都具有不同程度的运动障碍症状，临床上以静止性震颤、肌僵直、平衡与姿势步态障碍为主要特征。其中，冻结步态是发生于帕金森病中晚期的一种典型的步态运动障碍症状，其主要的临床表现为患者在行走时出现瞬变性的短暂停滞或起步困难等，患者感觉自己脚像“粘”在地面上无法迈步，同时伴有双腿的抖动，整个过程持续几秒钟到几分钟不等。由于冻结步态是一种突发性、瞬变性的运动异常，其极易造成患者在行走时的突然摔倒，严重影响患者身体健康和生活质量。

技术实现要素：

基于此，有必要针对患者在行走时的步态冻结症状发作突然摔倒问题，提供一种帕金森患者步态冻结症状康复训练方法和系统。

一种帕金森患者步态冻结症状康复训练系统，所述的帕金森患者步态冻结症状康复训练系统包括：控制模块、信息采集模块和感官提示模块；

所述信息采集模块，用于采集患者的脑电信息和运动状态信息，并将所述脑电信息和所述运动状态信息发送至所述控制模块；

所述控制模块与所述信息采集模块和所述感官提示模块连接，用于分析所述脑电信息和所述运动状态信息，判断患者是否处于步态冻结状态；若患者处于步态冻结状态，则生成视觉提示信息和/或听觉提示信息，并发送至所述感官提示模块；

所述感官提示模块，用于输出所述视觉提示信息和/或所述听觉提示信息。

在其中一个实施例中，还包括触控模块，所述触控模块与所述控制模块连接；

所述触控模块用于采集输入信息，根据所述输入信息生成调节指令发送至所述控制模块；

所述控制模块根据所述调节指令调节所述视觉提示信息和/或所述听觉提示信息。

在其中一个实施例中，还包括用于提供所述系统运行电压的供电模块。

在其中一个实施例中，所述运动状态信息包括步态信息、加速度信息和旋转角度信息中的至少一个。

在其中一个实施例中，所述脑电信息包括左枕脑电信息、右顶脑电信息和额叶皮层脑电信息中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述视觉提示信息包括二维视觉提示信息和三维视觉提示信息中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述感官提示模块包括视觉提示单元和听觉提示单元；

所述视觉提示单元，用于输出所述视觉提示信息；

所述听觉提示单元，用于输出所述听觉提示信息。

在其中一个实施例中，所述信息采集模块包括脑电采集单元和运动信息采集单元，

所述脑电采集单元，用于采集脑电信息；

所述运动信息采集单元，用于采集运动状态信息。

一种帕金森患者步态冻结症状康复训练方法，包括：

采集患者的脑电信息和运动状态信息；

分析所述脑电信息和所述运动状态信息，判断患者是否处于步态冻结状态；

若患者处于步态冻结状态，则生成视觉提示信息和/或听觉提示信息；

输出所述视觉提示信息和/或所述听觉提示信息。

在其中一个实施例中，所述方法还包括：

采集输入信息，根据所述输入信息生成调节指令；

根据所述调节指令调节所述视觉提示信息和/或所述听觉提示信息。

本发明通过采集并分析患者的脑电信息和运动状态信息，判断患者是否处于步态冻结状态，当患者处于步态冻结状态，则通过视觉提示信息和/或听觉提示信息提醒患者，缓解患者的步态冻结状态，因提示信息非连续性提示，只有在患者处于步态冻结状态才进行提示，可以保持患者对提示信息的敏锐度，避免患者对于连续的提示信息产生感官疲劳而失效，降低提示失效概率。

附图说明

图1为本发明一实施例的帕金森患者步态冻结症状康复训练系统的结构示意图；

图2为图1中信息采集模块的结构示意图；

图3为图1中感官提示模块的结构示意图；

图4为本发明一实施例的帕金森患者步态冻结症状康复训练系统的产品示意图；

图5为本发明一实施例的帕金森患者步态冻结症状康复训练方法的流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。

如图1～3所示，图1为本发明一实施例的帕金森患者步态冻结症状康复训练系统的结构示意图。

所述的帕金森患者步态冻结症状康复训练系统包括：控制模块110、信息采集模块120和感官提示模块130。所述控制模块110与所述信息采集模块120和所述感官提示模块130连接。

可选地，所述信息采集模块120用于采集患者的脑电信息和运动状态信息，并将所述脑电信息和所述运动状态信息发送至所述控制模块110。具体地，所述信息采集模块120包括脑电采集单元121和运动信息采集单元122，所述脑电采集单元121，用于采集脑电信息；所述运动信息采集单元122，用于采集运动状态信息。

可选地，所述运动信息采集单元122用于采集患者在康复训练过程中的步态信息、加速度信息和旋转角度信息。具体地，所述运动信息采集单元122包括陀螺仪、磁力计和加速度传感器或其他传感器设备，用于检测患者身体部位的加速度和旋转角信息，以及定位患者的面朝方向。其中，所述步态信息包括步长、跨步长、步速、步频、韵律、单步时间、跨步时间或其他步态信息。

可选地，所述脑电采集单元121用于采集患者在康复训练过程中的脑电信息。具体地，所述脑电信息包括左枕脑电信息、右顶脑电信息、额叶皮层脑电信息、右额极脑电信息、右前颞脑电信息、右中颞脑电信息、右后颞脑电信息或其他脑电信息。在一实施例中，所述脑电信号包括左枕脑电信息、右顶脑电信息、额叶皮层脑电信息。所述脑电信息可以在一定程度上预测患者步态冻结状态的发生，且所述脑电信息还可以与所述步态信息和所述运动信息一起用于诊断患者是否处于步态冻结状态。

可选地，所述控制模块110根据所述信息采集模块120采集的运动状态信息可以判断患者是否处于步态冻结状态。具体地，所述步态渐冻状态为当行走时发生步态冻结，在竖直方向上加速度有频繁的变化，但是向前的加速度仅有波动，陀螺仪数值没有较大的改变，且根据步态参数，跨步长几乎为0；当转弯时发生步态冻结，在竖直方向上加速度有频繁的变化，但是向前的加速度仅有波动，陀螺仪数值有较大的改变。

可选地，所述控制模块110根据所述信息采集模块120采集的脑电信息可以判断患者是否处于步态冻结状态。具体地，所述控制模块110将采集到的所述脑电信息转换为脑电波值，分析一定时间内的脑电波值历史数据生成阈值，当所述脑电波值到达阈值时，判断患者处于所述步态冻结状态中，生成所述视觉提示信息和/或所述听觉提示信息。当所述脑电波值未到达阈值时，判断患者未处于所述步态冻结状态中，不生成所述视觉提示信息和/或所述听觉提示信息。其中，所述视觉提示信息包括二维视觉提示信息和三维视觉提示信息中的至少一种，且所述视觉提示信息具有运动速度和空间频率；所述听觉提示信息包括频率、音色、音量、音调。例如，调节所述视觉提示信息的色彩、提示频率、图像大小等，调节所述听觉提示信息的音量、提示频率等。

可选地，所述感官提示模块130用于将所述控制模块110发送的所述视觉提示信息和/或所述听觉提示信息输出，使患者可以接收。具体地，所述感官提示模块130包括所述视觉提示单元，用于输出所述视觉提示信息；所述听觉提示单元，用于输出所述听觉提示信息。在一个实施例中，所述视觉提示单元为近眼显示器，位于患者眼前显示视觉提示信息，保证在环境光较强情况下视觉提示仍清晰可见，通过近眼显示器的开发视场实现真实场景与视觉提示的叠加，保证用户使用安全。所述听觉提示单元为骨传导耳机，所述骨传导耳机在外界环境声音较大时患者仍可以清晰的听到听觉提示信息。同时，因为不必将耳朵堵塞，从而不会阻隔外界声音传入患者耳朵，可以听到环境声音，保证患者在佩戴眼镜步行过程中的安全。

可选地，所述帕金森患者步态冻结症状康复训练系统还包括触控模块140，所述触控模块140用于采集输入信息根据所述输入信息生成调节指令发送至所述控制模块110；所述控制模块110根据所述调节指令调节所述视觉提示信息和/或所述听觉提示信息。在一个实施例中，所述触控模块140为触摸式感应屏，通过不同的操作手势，所述触控模块140采集操作手势，生成调节指令，所述控制模块110根据所述调节指令调节所述视觉提示信息中的运动速度和空间频率以及将所述视觉提示信息的表现形式于二维和三维之间相互切换，所述听觉提示信息中的频率、音色、音量、音调。

可选地，所述帕金森患者步态冻结症状康复训练系统还包括用于提供所述系统运行电压的供电模块150。在一个实施例中，所述供电模块150为锂电池，可为系统提供持续的电力来源。

请参阅图4，在一个实施例中，所述帕金森患者步态冻结症状康复训练系统为智能眼境，所述信息采集模块120包括脑电采集单元121和运动信息采集单元122，所述脑电采集单元121位于所述智能眼镜的鼻梁和镜框上。所述运动信息采集单元122、所述供电模块150和所述控制模块110位于所述智能眼镜的一根镜腿上。所述感官提示模块130包括视觉提示单元和听觉提示单元，所述视觉提示单元位于所述智能眼镜的镜片上，所述听觉提示单元位于所述智能眼镜的镜腿远离镜片的一侧。所述触控模块140位于所述智能眼镜的另一根镜腿上。

上述帕金森患者步态冻结症状康复训练系统，通过采集并分析患者的脑电信息和运动状态信息，判断患者是否处于步态冻结状态，当患者处于步态冻结状态，则通过视觉提示信息和/或听觉提示信息提醒患者，缓解患者的步态冻结状态，因提示信息非连续性提示，只有在患者处于步态冻结状态才进行提示，可以保持患者对提示信息的敏锐度，避免患者对于连续的提示信息产生感官疲劳而失效，降低提示失效概率。

如图5所示，图5为本发明一实施例的帕金森患者步态冻结症状康复训练方法流程图。所述帕金森患者步态冻结症状康复训练方法，用于所述帕金森患者步态冻结症状康复训练系统，包括：

步骤310，采集患者的脑电信息和运动状态信息。

所述信息采集模块120采集患者的脑电信息和运动状态信息，并将其发送至所述控制模块110。

步骤320，分析所述脑电信息和所述运动状态信息，判断患者是否处于步态冻结状态。

所述控制模块110接收所述信息采集模块120发送的所述脑电信息和所述运动状态信息，采集到的所述脑电信息转换为脑电波值，分析一定时间内的脑电波值历史数据生成阈值。所述控制模块110将采集到的运动状态信息中的加速度和旋转角度结合脑电波值，进行分析从而判断患者是否处于步态冻结状态。

步骤330，若患者处于步态冻结状态，则生成视觉提示信息和/或听觉提示信息。

所述控制模块110检测到患者处于步态冻结状态，则生成视觉提示信息和/或听觉提示信息。在一个实施例里中，所述控制模块110生成视觉提示信息和所述听觉提示信息，发送至所述感官提示模块130。

所述步骤还包括：

若所述患者未处于步态冻结状态，则不生成视觉提示信息和/或听觉提示信息。

步骤340，输出所述视觉提示信息和/或所述听觉提示信息。

所述感官提示模块130将所述控制模块110发送的所述视觉提示信息和/或所述听觉提示信息通过近眼显示器和骨传导耳机进行输出。

所述方法还包括：

采集输入信息，根据所述输入信息生成调节指令；

根据所述调节指令调节所述视觉提示信息和/或所述听觉提示信息。

所述触控模块140采集患者的输入信息，根据所述输入信息生成调节指令，并将所述调节指令发送至控制模块110，所述控制模块110根据所述调节指令调节所述视觉提示信息和/或所述听觉提示信息。例如，调节所述视觉提示信息的色彩、提示频率、图像大小等，调节所述听觉提示信息的音量、提示频率等。

应该理解的是，虽然图5的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图5中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。