一种神经发育障碍患者感统辅助训练方法及系统与流程

本发明涉及神经发育障碍患者康复训练领域，尤其涉及一种神经发育障碍患者感统辅助训练方法及系统。

背景技术：

虚拟现实是发展到一定水平上的计算机技术与思维科学相结合的产物，它的出现为人类认识世界开辟了一条新途径。虚拟现实的最大特点是：用户可以用自然方式与虚拟环境进行交互操作，改变了过去人类除了亲身经历，就只能间接了解环境的模式，从而有效的扩展了自己的认知手段和领域。另外，虚拟现实不仅仅是一个演示媒体，而且还是一个设计工具，它以视觉形式产生一个适人化的多维信息空间，为我们创建和体验虚拟世界提供了有利的支持。

由于虚拟现实技术的实时三维空间表现能力、人机交互式的操作环境以及给人带来的身临其境的感受，它在军事和航天领域的模拟和训练中起到了举足轻重的作用。近年来，随着计算机硬件软件技术的发展以及人们越来越认识到它的重要作用，虚拟技术在各行各业都得到了不同程度的发展，并且越来越显示出广阔的应用前景。

大脑对感觉信息的整合处理，叫做感觉统合，简称感统。“感统”是指将人体器官各部分感觉信息输入组合起来，经大脑统合作用，完成对身体外的知觉做出反应。只有经过感觉统合，神经系统的不同部分才能协调整体作用使个体与环境顺利接触；没有感觉统合，大脑和身体就不能协调发展。

感统失调会严重影响儿童的健康成长，主要体现在严重影响儿童心理素质的提高、对儿童智力开发和综合能力的培养不利、学习能力和性格上出现障碍、人际关系敏感或社交退缩、心理素质差等方面。

根据icd诊断标准，神经发育障碍是指出现在发育阶段的行为和认知障碍，表现为获得和执行特定智能、运动、语言或社会功能存在显著困难。神经发育障碍包括：智力发育障碍、发育性言语或语言障碍、孤独症谱系障碍、发育性学习障碍、发育性运动协调障碍、慢性发育性抽动障碍、注意缺陷多动障碍、刻板性运动障碍。

因此，有必要提供一种神经发育障碍患者感统辅助训练方法和系统。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种神经发育障碍患者感统辅助训练方法和系统。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一方面，本发明提供了一种神经发育障碍患者感统辅助训练方法，所述方

法包括：

通过展示虚拟现实场景或播放视频向所述患者指示训练任务；

获取所述患者的任务执行结果；

对所述任务执行结果进行评估，得出所述患者的当前训练结果；

基于所述训练结果确定所述患者的下一步训练任务。

进一步地，所述通过展示虚拟现实场景或播放视频向所述患者指示训练任务的步骤之前还包括：

根据患者的病况信息，确定所述患者的训练任务。

进一步地，所述训练任务至少包括下式之一：

视觉训练、听觉训练、触觉训练和混合训练,所述混合训练包括视觉、听觉、触觉的综合训练；

所述视觉训练包括躲避障碍物、躲避来物、挥手打招呼、接传物体、划船、跳绳；

所述听觉训练包括听声辩位、对声音指示做出反应；

所述触觉训练利用手部传感装置的震动进行提示。

进一步地，所述对所述任务执行结果进行评估，得出所述患者的当前训练结果包括：

根据任务的执行情况，对所述任务执行结果进行打分；

对当前的打分结果进行统计；

结合当前统计结果和以往的统计结果，得出所述患者的训练进度和训练效果。

进一步地，所述基于所述训练结果确定所述患者的下一步训练任务包括：

若所述患者的训练结果达到预设标准，则确定所述患者执行新的训练任务；

若所述患者的训练结果未达到预设标准，则确定所述患者复习以往的训练任务。

另一方面，本发明还提供了一种神经发育障碍患者感统辅助训练系统，所述系统包括：

所述系统包括主控制装置、vr显示装置及与其通信连接的手部传感装置，

所述vr显示装置，用于通过展示虚拟现实场景或播放视频向所述患者指示训练任务；

所述主控制装置包括评估装置，所述评估装置包括任务执行结果获取装置、训练结果获取装置和训练任务确定装置；

所述任务执行结果获取装置，用于通过所述手部传感装置获取所述患者的任务执行结果；

所述训练结果获取装置，用于对所述任务执行结果进行评估，得出所述患者的当前训练结果；

所述训练任务确定装置，用于基于所述训练结果确定所述患者的下一步训练任务。

进一步地，所述主控制装置还包括初始训练任务确定装置，用于根据患者的病况信息，确定所述患者的训练任务。

进一步地，所述主控制装置还包括感统辅助训练装置，所述感统辅助训练装置至少包括视觉训练模块、听觉训练模块、触觉训练模块、混合训练模块中的一项，所述混合训练模块用于对视觉、听觉和触觉的综合训练；

所述视觉训练模块，用于进行躲避障碍物、躲避来物、挥手打招呼、接传物体、划船、跳绳训练；

所述听觉训练模块，用于进行听声辩位、对声音指示做出反应训练；

所述触觉训练模块，利用手部传感装置的震动进行提示。

进一步地，所述训练结果获取装置包括：

打分模块，用于根据任务的执行情况，对所述任务执行结果进行打分；

统计模块，用于对当前的打分结果进行统计；

训练结果获取模块，用于结合当前统计结果和以往的统计结果，得出所述患者的训练进度和训练效果。

进一步地，所述训练任务确定装置包括：

第一确定模块，用于在所述患者的训练结果达到预设标准时，确定所述患者执行新的训练任务；

第二确定模块，用于在所述患者的训练结果未达到预设标准时，则确定所述患者复习以往的训练任务。

进一步地，所述系统还包括声音播放装置和信息传输装置，

所述声音播放装置，用于播放所述主控制装置的音频信息；

所述信息传输装置，用于在所述主控制装置与所述vr显示装置之间建立通信，还用于在所述主控制装置与所述声音播放装置之间建立通信。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

1)本发明无需看护人员具备专业的神经发育障碍辅助治疗的专业知识，解决了目前专业从事神经发育障碍辅助训练人员较少的问题，同时，可以让缺乏专业知识的神经发育障碍患者父母在家中对患者进行干预训练。

2)本发明在注重神经发育障碍儿童产品功能性的同时，也满足了患者的情感需求和产品的趣味性，在学习的同时，加深了患者的印象和兴趣。

3)感觉统合能力的提升能综合培养孩子各方面技能，锻炼孩子的逻辑思维能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是本发明中神经发育障碍患者感统辅助训练方法的一种流程图；

图2是本发明中神经发育障碍患者感统辅助训练系统的一种结构示意图；

图3是本发明中神经发育障碍患者感统辅助训练系统的另一种结构示意图；

图4是本发明中感统辅助训练装置的一种结构示意图；

图5是本发明中训练结果获取装置的一种结构示意图；

图6是本发明中训练任务确定装置的一种结构示意图；

图7是本发明中神经发育障碍患者感统辅助训练系统的一种结构示意图。

其中，附图标记对应为：

1-vr显示设备，2、3-手柄，4-声音播放设备，5、6-信息传输设备，7-主控制台。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明所提供的几个实施例中，所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，模块或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

实施例1

请参阅图1。其所示为本发明实施例提供的一种神经发育障碍患者感统辅助训练方法的流程示意图，本说明书提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。具体的如图1所示，所述方法包括：

s101.通过展示虚拟现实场景或播放视频向所述患者指示训练任务；

所述训练任务至少包括下式之一：

视觉训练、听觉训练、触觉训练和混合训练,所述混合训练包括视觉、听觉、触觉的综合训练；

所述视觉训练包括躲避障碍物、躲避来物、挥手打招呼、接传物体、划船、跳绳；

所述听觉训练包括听声辩位、对声音指示做出反应；

所述触觉训练利用手部传感装置的震动进行提示。

需要说明的是，所述视觉训练、听觉训练并不局限于本实施例中所列举的项目，还可以包括其他关于视觉、听觉的相关训练项目。

需要说明的是，本发明实施例中的神经发育障碍患者感统辅助训练方法基于虚拟现实技术。

虚拟现实技术是仿真技术的一个重要方向，是仿真技术与计算机图形学人机接口技术多媒体技术传感技术网络技术等多种技术的集合，是一门富有挑战性的交叉技术前沿学科和研究领域。虚拟现实技术(vr)主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面。模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像。感知是指理想的vr应该具有一切人所具有的感知。除计算机图形技术所生成的视觉感知外，还有听觉、触觉、力觉、运动等感知，甚至还包括嗅觉和味觉等，也称为多感知。自然技能是指人的头部转动，眼睛、手势、或其他人体行为动作，由计算机来处理与参与者的动作相适应的数据，并对用户的输入作出实时响应，并分别反馈到用户的五官。

需要说明的是，在通过展示虚拟现实场景或播放视频向所述患者指示训练任务之前，还可以根据患者的病况信息，确定所述患者的训练任务。

具体地，根据训练难度将训练任务划分成多个不同等级，然后根据患者的病况信息，确定患者对应等级的训练任务。

s102.获取所述患者的任务执行结果；

s103.对所述任务执行结果进行评估，得出所述患者的当前训练结果；

在本说明书实施例中，对所述任务执行结果进行评估，得出所述患者的当前训练结果具体包括：

根据任务的执行情况，对所述任务执行结果进行打分；

具体地，所述任务可以为一个或多个，对于多个任务，分别记录每个任务的完成情况，将所述任务执行结果与标准结果进行对比后进行打分。

对当前的打分结果进行统计；

结合当前统计结果和以往的统计结果，得出所述患者的训练进度和训练效果。

s104.基于所述训练结果确定所述患者的下一步训练任务。

在本说明书实施例中，所述基于所述训练结果确定所述患者的下一步训练任务包括：

若所述患者的训练结果达到预设标准，则确定所述患者执行新的训练任务；

若所述患者的训练结果未达到预设标准，则确定所述患者复习以往的训练任务。

实施例2

请参阅图2。其所示为本发明实施例提供的一种神经发育障碍患者感统辅助训练系统，所述系统包括主控制装置、vr显示装置及与其通信连接的手部传感装置，所述手部传感装置中内置震动马达，能够产生震动效果；

所述vr显示装置，用于通过展示虚拟现实场景或播放视频向所述患者指示训练任务；

所述vr显示装置为头戴式设备，佩戴于患者头部，可以随患者一起运动；所述vr显示装置内置显示屏，能够显示虚拟现实场景或播放视频；

所述主控制装置包括评估装置，所述评估装置包括任务执行结果获取装置、训练结果获取装置和训练任务确定装置；

所述任务执行结果获取装置，用于通过所述手部传感装置获取所述患者的任务执行结果；

所述训练结果获取装置，用于对所述任务执行结果进行评估，得出所述患者的当前训练结果；

所述训练任务确定装置，用于基于所述训练结果确定所述患者的下一步训练任务。在一个具体的实施方式中，如图3所示，所述主控制装置还可以包括初始训练任务确定装置和感统辅助训练装置，初始训练任务确定装置用于根据患者的病况信息，确定所述患者的训练任务。

所述感统辅助训练装置可以多次重复训练的场景，如果根据患者对指令的完成情况评价较好或者患者的情况较为乐观，可减少训练次数。

在一个具体的实施方式中，如图4所示，所述感统辅助训练装置可以包括视觉训练模块、听觉训练模块、触觉训练模块和混合训练模块，所述混合训练模块用于对视觉、听觉和触觉的综合训练；

所述视觉训练模块，用于进行躲避障碍物、躲避来物、挥手打招呼、接传物体、划船、跳绳训练；

需要说明的是，所述视觉训练、听觉训练并不局限于本实施例中所列举的项目，还可以包括其他关于视觉、听觉的相关训练项目。

所述听觉训练模块，用于进行听声辩位、对声音指示做出反应训练；

所述触觉训练模块，利用手部传感装置的震动进行提示。

在一个具体的实施方式中，如图5所示，所述训练结果获取装置可以包括：

打分模块，用于根据任务的执行情况，对所述任务执行结果进行打分；

统计模块，用于对当前的打分结果进行统计；

训练结果获取模块，用于结合当前统计结果和以往的统计结果，得出所述患者的训练进度和训练效果。

在一个具体的实施方式中，如图6所示，所述训练任务确定装置可以包括：

第一确定模块，用于在所述患者的训练结果达到预设标准时，确定所述患者执行新的训练任务；

第二确定模块，用于在所述患者的训练结果未达到预设标准时，则确定所述患者复习以往的训练任务。

还包括声音播放装置和信息传输装置，

所述声音播放装置，用于播放所述主控制装置的音频信息；

具体的，所述声音播放装置可以为立体声播放设备，其能够播放环绕立体声。所述信息传输装置，用于在所述主控制装置与所述vr显示装置之间建立通信，还用于在所述主控制装置与所述声音播放装置之间建立通信。

具体的，所述信息传输装置可以是有线传输设备，也可以是无线传输设备。有线传输设备包括传输线，接口等；无线传输设备包括无线发射器，连接线，接口等。

所述主控制装置可以是一台计算机或其他能够运行程序的设备，运行计算辅助训练程序，通过信号传输设备向vr显示设备和声音播放设备传输信息和指令，控制vr显示设备和声音播放设备播放的内容，并根据评估程序评估患者的训练结果，决定训练进程。由上述实施例可见，本发明实施例的神经发育障碍患者感统辅助训练系统应用虚拟现实技术，在已有的训练方法的基础上，设计出了视觉、听觉、运动、语言等功能有机结合的智能训练系统，在注重神经发育障碍儿童产品功能性的同时，也满足了患者的情感需求和产品的趣味性，在学习的同时，加深了患者的印象和兴趣。

实施例3

请参阅图7。其所示为本发明实施例的一种神经发育障碍患者感统辅助训练系统，所述系统包括vr显示设备1和与其通信连接的手柄2和3，声音播放设备4，主控制台7以及信息传输设备5、6，在本实施例中，评估装置和感统辅助训练装置均设置于所述主控制台7中。

在训练过程中，患者左右手分别握住两个手柄，具体训练方法如下：

步骤1：主控制台7开启训练任务，通过声音播放设备4播放指令，指导患者执行任务要求的内容，内容有不同的场景，例如，所述场景可以是划船的场景，患者需要按照指示将船划到指定地点。

步骤2：主控制台7对患者完成任务的情况进行评估打分，哪一项任务没完成，哪一项任务完成的不好，哪一项任务成功完成，并对这些情况都做记录。

步骤3：主控制台7对评估打分的结果进行统计并结合以往的情况，得出患者当前的训练进度和效果并分析。

步骤4：基于分析结果，主控制台7安排下一步的训练任务，训练任务可能是进入新的训练，也可能是复习以往的训练任务。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

1)本发明无需看护人员具备专业的神经发育障碍辅助治疗的专业知识，解决了目前专业从事神经发育障碍辅助训练人员较少的问题，同时，可以让缺乏专业知识的神经发育障碍患者父母在家中对患者进行干预训练。

2)本发明在注重神经发育障碍儿童产品功能性的同时，也满足了患者的情感需求和产品的趣味性，在学习的同时，加深了患者的印象和兴趣。

3)感觉统合能力的提升能综合培养孩子各方面技能，锻炼孩子的逻辑思维能力。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述是本发明的优选实施方式，对本发明的技术方案进行了进一步详细说明，并不用于限定本发明的保护范围，应该指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。