表形式。
[0153]根据提出的解决方案，相对于场景的复杂性，所提供的认知多感官的刺激可能是单独的、成对的或成组的。具体的认知-多感官的刺激的组合，导致了相应的运动员/训练人员的具体反应/反馈。所述单独的、成对的或成组的感性认知刺激，对应于大脑中的低或高层次的感知、认知、运动处理。为提供大范围的大脑处理的难度等级，所提出的解决方案，可以使用代表不同文化或环境因素的刺激来增加一个任务的难度。所提出的认知-多感官刺激系统评估，在真实运动或工作环境下，人的认知-多感官运动反应时间的可视映射(由大脑配合不同的感觉和认知输入后产生的动作反应时间)。所提出的方案还可以评估触觉动作反应时间和听觉动作反应时间，这可能是对于运动员或其他人群有用。
[0154]除了这些感性认知-动作和视觉方面，所提出的系统还可以评估，相对于体育活动或工作，在需要计时的实际工作中，相对于复杂的视觉和认知负荷，最佳的速度和精度的权衡的决策表现(以最短的时间做出最好的决定，而不会产生错误)。可以肯定的是，认知多感官刺激的方法和所提出的解决方案的设备可设置用于保持或继续训练受伤后的运动员。在这方面，当训练人员需要做物理移动时，动作反应时间的循环可以被给予较低的权重，或被其他肢体运动代替。物理恢复项目，当认知/多感官反应时间的循环涉及认知的敏锐度时，可以采用在选择运动和阈值的范围内适当调整，以提高/恢复受伤的功能，因而保持或进一步发展视觉认知决策循环。
[0155]在运动脑震荡的科学方面，缺乏客观的可衡量的认知基础水平，其直接与在球场上运动员经历的实际情况相关。还缺乏可以测量脑震荡创伤后认知能力恢复的方法和设备，其可以模拟在球场上运动员经历的实际情况。现有脑震荡的评估不考虑真实比赛期间运动员所经历的认知过程的复杂性和细微之处。根据提出的解决方案的另一个方面，提供了用于评估一个破坏性的事件发生后的运动员的认知反应能力的互动装置，例如，脑震荡之后。一些实施例可以提供一个基准水平的评估，可以用来进行差分基础评估，来确定一个特定的对象是否受到了一个轻度创伤性脑损伤(MTBI)。初始基准水平评估和事后基准水平评估之间的比较可创生成创伤后脑震荡的临床诊断。除了这个评估阶段，一些实施方案中可以提出一个脑震荡后的康复计划，以恢复到初始基准水平评估时的水平。
[0156]为了达到这一目标，一些实施例中可组织和配置成，评估受到脑震荡后的认知过程。例如，决策、反应时间和处理简单或复杂的感官刺激的能力(包括在执行特定任务反应中的单形式、双形式和/或多形式的刺激)可以在初始基准水平分析和事件(脑震荡)发生后进行评估。这些评估可以在运动员受伤(脑外伤)事件后，根据其完成给定的任务的能力，静态的或动态的完成。这个过程允许对运动中起主要作用的认知能力受到脑震荡的负面影响进行客观定量分析。例如，它主要记录了脑震荡会扰乱反应时间的效率。一些实施例中比较了脑震荡前、后的基准水平值，以确定在特定的认知上脑震荡的后果(反应时间是处理一个感觉信息，并后续产生响应于刺激的动作的能力)。这种评价可以用于在体育和人类行为中所有相关的认知参数(预期，视觉记忆，决策，视觉范围检测等)。如果肯定发生了脑震荡，一些实施例可以提出一个训练计划，以逐渐恢复到初始基准水平期间测得的认知值。然后，使用上文所述的提高运动能力的方法，脑震荡后的基准水平值可以被提高。
[0157]根据提出的解决方案，装置和方法产生刺激，优选地，提供一个学习和培训环境，它通过感觉和/或知觉刺激使运动员认知-多感官超负荷。不限制本发明，感觉和/或听觉的刺激，包括:在执行特定任务反应中的单形式、双形式和/或多形式的刺激。
[0158]根据提出的解决方案的一个实施例，初始基准水平值通过采用多参数(包括，但不限于:认知方面，视觉方面，运动方面等)的计算提取得到，参数表明相关的特定任务或专业领域。例如，对应于刺激的电池收到的测量到/检测到的响应，和测量到的响应时间，可以被加权并进行映射。然后，认知多感官刺激系统提出了一种针对于特定训练人员的考虑到特定的任务参数的训练方案。例如，训练方案可以是基于将基准水平值应用到训练方案的映射值的计算的，不限制本发明，应用映射值可以包括引入权重因子，变换函数，省略映射值等。
[0159]此外，通过适当的改变，认知多感官刺激系统也可以用来训练残疾人或严重创伤患者，针对运动表现或其他活动进行再学习和恢复。在这方面，存在、触觉和触发子人机界面可以用于检测适当的反馈。值得注意的是，特殊的感官刺激子人机界面除了最好是无线的，也可以是植入物。例如，听觉阻碍运动员/训练人员可以使用一种特殊的听觉刺激设备，与所提出的解决方案的认知-多感官刺激系统进行交互。牙齿植入体可以被配置为一个触觉子人机界面，例如用于恢复和重新学习的目的。眼睛肌肉张力传感器作为感官子人机界面的一部分，可以用于颈部严重创伤的恢复训练。
[0160]为了认知-多感官刺激的康复或再学习(不论是否障碍的需要)项目的评估、分析和训练，认知-多感官刺激系统可以被实现为逻辑编码成视频游戏/虚拟现实游戏硬件的组合。不限制本发明于此，目前的游戏机如Wii游戏机?、任天堂、微软Kinect?等可以根据所提出的方案进行编码，以提供一个紧凑的、便携式和个人的认知-多感官刺激系统，可以在室外、场地外、运动场外、在办公室里等，重新学习，保持或训练至少一个特定方面的能力。即，不需要在附图中示出的认知-多感官刺激的人机界面的结构和其他特点，特别是它不要求主人机界面具有物理的臂部，例如在主人机界面的上部可以被实现为一个投影显示屏。
[0161]根据所提出的解决方案，认知多感官刺激系统可以被配置为创建扩展的交互式环境，其中多个交互人机界面互相交互，且与运动员/训练人员交互。可以肯定的是，虽然前面的实施例大量使用了视觉、听觉和触觉的感官的刺激和刺激设备，可以理解，所述认知多感官刺激系统也可包括其他类型的刺激设备，并相应的提供其他类型的刺激，例如，但不限于嗅觉(气味)和味觉。例如，咖啡或茶的检查员可以通过认知-多感官刺激系统的适当变化，在培训中针对他的职位受益。可以理解，人类的嗅觉和味觉感官，或许不如狗和其他动物灵敏，通过形状和大小合适的变化，所提出的方案可用于动物训练，例如但不限于:导盲犬，警犬，医疗伴侣犬，爆炸物嗅探猪等。味道刺激包括牙套、牙科植入物或牙科用具。嗅觉刺激剂本身可以具有各种形式，以适应于实际作为学习工作的动物的对象，以根据所需要的训练内容，对刺激的源进行适应性的减小。
[0162]所提出的解决方案已经描述了在图中所示的主人机界面和子人机界面，可以理解，这样的主/子人机界面仅用于阐述实施例，并不以任何方式限制本发明。一个的解决方案的建议方式是，提供一种认知-多感官刺激系统，其复制现实生活的体育行为和工作情况。在此，使用的组件，例如但不限于，子人机界面可以被实现为如图2B所示的代表虚拟足球队员的纸板，和在图13C、18和21中示出的成型后的认知人机界面，可以被制作到冰球场的防护玻璃框架内。振动子人机界面也可以整合到球拍、球棒、球拍手柄、弓柄等。此外,主人机界面不局限于在图1中示出的形状和结构特征。主人机界面可以被实现为一个固定的投射屏幕，而不是径向臂和中央IXD显示器。此外，主人机界面可以实现为随运动员/训练人员移动的显示器。这样的移动显示包括两种类型的可佩带显示，如头戴式显示器或视网膜投影显示器，和一个虚拟现实显示。这样的虚拟现实显示的一个例子，可以使用体育场馆内通常用的广告投影设备来实现，直接投射在冰场和篮球场上。虚拟现实显示可配置成在移动任务中跟随运动员/训练人员，像一个平视显示器。通过这样的虚拟现实主人机界面，基线位置本身就可以被随机地定位为投影标记。冰球，球，冰球棒，球板，球拍，脚踏板，箭，运动鞋，具体的运动服装等，可以设置为红外反射标记物，其中存在、触觉和触发子人机界面可以被实现为一个红外线照相机系统在场地、运动场内追踪红外线标记物，从而进一步增强了体育环境的真实感，而不会妨碍全身运动。用于刺激运动员/训练人员的周边视力的设备，并不限于使用上面专门描述的认知主人机界面。例如体育场馆通常沿着阳台的正面采用了广告带，在实践中，这广告带可以用来提供周边视觉线索和/或以确保运动员的视线在预刺激和/或刺激时，正确取向。
[0163]根据提出的解决方案，本发明的优势来源于:能力训练中采用了高复杂性的认知处理，能力的提高和评估时，在真实场景中，采用了低、高水平的认知负荷，施加不同水平的决策复杂性。
[0164]这里提出的解决方案能够在不同的感官方式产生大幅度的刺激，包括视觉，听觉，触觉和其他感觉。在一般的上下文中，“感官信号”是指一种视觉，触觉，振动，音频，或人能感觉的任何其它合适的刺激。
[0165]本发明大量的描述了运动员的表现，但本发明不限于此。“运动员”是指需要集中精力和响应于他或她的环境因素的执行物理任务的人。“运动能力”是指运动员的运动活动的表现。通过适当的修改，所提出的方案可以在各种学科、专业和/或情况中实现，包括但不限于:军事训练，航天员训练等，其中，超快速响应是有价值和/或必要的。因此，在更大意义上，训练人员可以包括，但不限于:专业的或业余的运动员，一个士兵，一名消防队员，一名警察，一个潜水员，等等。
[0166]虽然本发明已经示出并描述了参考的优选实施方案，在不脱离本发明的精神和范围内，本领域的技术人员可以理解在形式和细节上的各种改变，都是本发明的权利要求保护的范围。
【主权项】
1.一种运动能力的训练方法，包括: 与运动员建立一套感官语义语言，用于将一些感官信号与相应的可能的行动相互关联起来，所述感官语义语言对于所述运动员基本上是全新的； 指示所述运动员进行涉及技巧和全身运动的体育活动； 在所述体育活动过程中向所述运动员提供所述感官信号的选定的一个，要求运动员快速识别感官信号的语义，以正确地选择了一个可能的动作；和 确定所述运动员在所述体育活动中是否正确地响应了所选择的感官信号。
2.如权利要求1所述的训练方法，其特征在于:提供所述感官信号的选定的一个，包括提供简单的和复杂的认知/多感官刺激中的至少一个，以引发一个被提高层次的大脑处理过程。
3.如权利要求2所述的训练方法，其特征在于:提供复杂的认知/多感官刺激，引发被提闻的认知负荷。
4.如权利要求1-3任一项所述的训练方法，其特征在于:确定运动员是否正确地响应，包括: 根据运动员对所述感官语义语言中的刺激的正确区分，确定运动员是否做出了正确的响应；且 衡量运动员正确地响应刺激的程度。
5.如权利要求1-4任一项所述的训练方法，其特征在于:指示所述运动员进行所述体育活动，包括: 提供预刺激用于提醒后续刺激的到来； 提供所述预刺激后的刺激； 和测量对应于所述预刺激和刺激中任意一个的响应。
6.如权利要求5所述的训练方法，其特征在于:提供所述预刺激包括提供第一组刺激的复杂序列。
7.如权利要求5所述的训练方法，其特征在于:提供所述刺激包括提供第二组刺激的复杂序列。
8.如权利要求5-7任一项所述的训练方法，其特征在于:提供所述刺激的复杂序列包括在单个认知人机界面上提供所述第一组刺激和所述第二组刺激。
9.如权利要求5-7任一项所述的训练方法，其特征在于:提供所述刺激的复杂序列包括在多个不同的认知人机界面的组合上提供所述第一组刺激中的被选中的刺激和所述第二组刺激中的被选中的刺激。
10.如权利要求1-9任一项所述的训练方法，其特征在于:提供所述刺激的复杂序列包括: 提供至少一个在大脑的认知处理层次上低级的感官刺激和一个在大脑的认知处理层次上高级的感官刺激；和 测量对应于所述低级和高级的感官刺激中至少一个的响应。
11.如权利要求1-10任一项所述的训练方法，其特征在于:提供所述感官信号的一个包括如下情况之一: 在显示屏上排列表意文字、符号、图像中的至少一个，将显示屏呈现给运动员观察；且 驱动一个信号发生器以生成:发光、发声和振动输出中的一个，并用来刺激运动员。
12.如权利要求1-11任一项所述的训练方法，其特征在于:确定所述运动员是否正确地响应了所述感官信号，包括: 从认知感官人机界面获取对应于至少一个反应的反应时间数据；且 根据所述选定的一个感官信号的语义来处理所述反应时间数据。
13.如权利要求1-12任一项所述的训练方法，其特征在于:处理所述反应时间数据包括:提取一个运动员的基准水平值。
14.如权利要求1-11任一项所述的训练方法，其特征在于:确定所述运动员是否正确地响应了所述感官