学习脑力测量仪及其测量方法_2

文档序号:8289785阅读:来源:国知局
少包括如下步骤: [0030] 步骤1 :所述的前额数据采集器、第一数据采集器及第二数据采集器采集脑电压 原始数据,并通过所述的蓝牙传输装置3及蓝牙接收装置4发送到所述的数据分析装置5。
[0031] 步骤2 :所述的数据分析装置5分析所述的脑电压原始数据是否为有用信号。
[0032] 步骤3 :启动计时器,使用者佩戴所述的学习脑力测量仪进行正常的阅读学习,以 300秒为例,并记录这段时间内的脑电波数据。
[0033] 步骤4 :取第η秒脑电压数据,判断是否有干扰。
[0034] 步骤5 :解析脑电压,拟合正态分布,求均值m3及标准值d3。
[0035] 步骤6 :解析脑电波,分离Beta脑电波,求均值m2及方差d2。
[0036] 步骤7 :解析脑电波,分离Alpha脑电波,求均值ml及方差dl。
[0037] 步骤8 :计算左脑脑力分配率=m2/ (ml+m2)及右脑脑力分配率=ml/ (ml+m2)。
[0038] 步骤9 :计算左脑脑力使用度=m2*m2Aml+m2)及右脑脑力使用度= (ml+m2) 〇
[0039] 步骤10 :计算脑力专注度=m3/d3。
[0040] 人类思维能力主要由左右大脑的工作强度决定,以粗略划分,Beta脑电波代表左 脑脑力,Alpha脑电波代表右脑脑力。脑电波越强,代表相应的(左或右)脑脑力越强:例 如:测出某人的Alpha脑电波强度均值为500, Beta脑电波强度均值为1500,其强度明显高 于Alpha波,则此人的左脑脑力分配较高,达到75%,反之,亦然。意义:此指标用于判断某 人的用脑倾向。
[0041] 分配率只是一个比率,是个相对值,无法看出脑力使用的绝对数。所以我们可以将 一定时间(例如1秒)内的脑力(Alpha或Beta脑电波的强度)均值乘以脑力分配率,可 以粗略得出脑力使用程度。例如,某人的在看书时,左脑的分配率为75%,强度为:1500,则 左脑使用度为:1500*75%= 1125。反之,亦然。意义:此指标用于判断的思考努力程度,亦 可理解为脑力消耗程度。
[0042] 虽然阅读、学习、思考都是有规律的大脑活动,但是单个脑电波的瞬间跳动无法判 断是否学习专注。脑电压总体波动是服从正态分布,当人的思绪杂乱或缺乏主题时,脑电压 的标准差时小时大,没有特征,但思考主题明确是,标准差较稳定,以此来能衡量阅读学习 的专注度。利用统计中的变异系数,即:标准差/均值,可用来衡量波动的稳定性。例如:当 某人专注于某一主题,脑电压波动较稳定,变异系数为1?1. 5,反之,当思绪杂乱时,变异 系数4.0?6.0区别较明显。
[0043] 在所述的步骤2中,若所述的数据分析装置5分析脑电压原始数据为无用信号,则 丢弃该信号,并提示检查所述的头圈1的佩戴,所述的前额数据采集器、第一数据采集器及 第二数据采集器重新开始采集脑电压原始数据。
[0044] 实施例:
[0045] 小朋友顾某戴着本发明背诵课文。确认佩戴正确并信号完好,他的脑电波数据在 电脑上实时显示,并实时显示左右脑脑力分配率和使用度及专注程度指标。
[0046] 过程:第一次:一周5次(每天一次5分钟)来记忆一篇陌生的文章。
[0047] 结果:五次记忆后不能完整背诵。以下是设备显示数据:
[0048]
【主权项】
1. 一种学习脑力测量仪,其特征在于:包括一个半封闭的头圈、多个数据采集器及一 个蓝牙传输装置;所述的多个数据采集器及一个蓝牙传输装置分别固定焊接在所述的头圈 上,所述的头圈戴在头部,所述的多个数据采集器分别与所述的蓝牙传输装置连接。
2. 根据权利要求1所述的学习脑力测量仪,其特征在于:所述的多个数据采集器包括 前额数据采集器、第一数据采集器及第二数据采集器,所述的前额数据采集器为脑电压信 号采集点,所述的前额数据采集器通过所述的头圈贴合在头部前额位置,所述的第一数据 采集器为脑电压信号参考点,所述的第一数据采集器通过所述的头圈贴合在头部左耳位 置,所述的第二数据采集器为脑电压的接地和屏蔽点,所述的第二数据采集器通过所述的 头圈贴合在头部右耳位置。
3. 根据权利要求1所述的学习脑力测量仪,其特征在于:还包括数据处理组件,所述的 数据处理组件安装在智能手机或电脑上,所述的数据处理组件包括蓝牙接收装置、数据分 析装置及指标显示装置;所述的蓝牙接收装置通过无线网络与所述的蓝牙传输装置无线连 接,所述的蓝牙接收装置、数据分析装置及指标显示装置依次连接。
4. 一种学习脑力测量仪的测量方法,其特征在于:该方法至少包括如下步骤: 步骤1 :所述的前额数据采集器、第一数据采集器及第二数据采集器采集脑电压原始 数据,并通过所述的蓝牙传输装置及蓝牙接收装置发送到所述的数据分析装置; 步骤2 :所述的数据分析装置分析所述的脑电压原始数据是否为有用信号; 步骤3 :启动计时器,使用者佩戴所述的学习脑力测量仪进行正常的阅读学习,以300 秒为例,记录这段时间内的脑电波数据; 步骤4 :取第η秒脑电压数据,判断是否有干扰; 步骤5 :解析脑电压,拟合正态分布,求均值m3及标准值d3 ; 步骤6 :解析脑电波,分离Beta脑电波,求均值m2及方差d2 ; 步骤7 :解析脑电波,分离Alpha脑电波,求均值ml及方差dl ; 步骤8 :计算左脑脑力分配率=m2/ (ml+m2)及右脑脑力分配率=ml/ (ml+m2); 步骤9:计算左脑脑力使用度=m2* m2/(ml+m2)及右脑脑力使用度=ml* ml/(ml+m2); 步骤10 :计算脑力专注度=m3/d3。
5. 根据权利要求4所述的学习脑力测量仪的测量方法,其特征在于:在所述的步骤2 中,若所述的数据分析装置分析脑电压原始数据为无用信号,则丢弃该信号,并提示检查所 述的头圈的佩戴,所述的前额数据采集器、第一数据采集器及第二数据采集器重新开始采 集脑电压原始数据。
【专利摘要】本发明公开了一种学习脑力测量仪及其测量方法,包括一个半封闭的头圈、多个数据采集器及一个蓝牙传输装置;所述的多个数据采集器及一个蓝牙传输装置分别固定焊接在所述的头圈上,所述的头圈戴在头部,所述的多个数据采集器分别与所述的蓝牙传输装置连接。本发明能了解学生当前的脑力状况,发现学生对于不同的内容,左右大脑的工作能力的区别;从数据的对比中找出学生的先天能力倾向,以便有目的地进行培养。同时,可用于衡量学生思考问题的努力程度和专注的程度,以便提升思考和解决问题的能力,尤其用于提高学习成绩。
【IPC分类】A61B5-0476, A61B5-16
【公开号】CN104605846
【申请号】CN201510074024
【发明人】顾易佳
【申请人】顾易佳
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年2月12日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1