[发明专利]一种情景互动的认知功能训练系统及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及认知功能训练系统，尤其涉及一种情景互动的认知功能训练系统及其使用方法。

背景技术

认知是人类认识和理解事物的心理过程，包括注意力、记忆力、定向、思维和语言能力等。认知障碍泛指各种原因导致的上述方面的能力受损，如注意力障碍、记忆力障碍等等。其中各种障碍又可根据其特点再进行细分，如注意力维持障碍，注意力选择障碍，短期记忆障碍等等。根据其程度又可分为轻度认知功能损害，中重度认知功能障碍（痴呆）。

认知功能障碍是临床常见障碍，多见于各种脑损伤及阿尔茨海默病（老年性痴呆）等疾病。患者患有认知功能障碍后，影响其生活质量及生活自理能力，给家庭和社会带来严重负担。

目前对认知功能障碍的恢复训练多采用人工训练或计算机辅助训练模式，针对其受损的能力进行康复训练。如人工进行图片记忆问答，计算机辅助进行计算能力考试等等。康复训练的最终目的是恢复患者的认知能力，使其能够重新获得生活自理能力甚至回归社会。单纯的人工和计算机辅助训练已证实确有疗效，但仍存在不足。

因对患者训练的最终目的在于使其获得生活自理能力甚至回归社会，那就必然要经过日常生活及现实社会环境的再适应。单纯进行人工或计算机训练，虽能提高其认知某部分的能力，但患者在回归家庭或社会时，仍会感到不便。以超市购物为例，患者需要短期记忆能力来记忆所需要购买的物品，同时通过注意选择能力来选择相应的物品，结账时需要计算能力进行训练。这是一个认知综合能力共同作用的过程。因此，要能使患者更好恢复，必须要对患者进行现实生活能力的训练，这也是康复训练所提倡的。但是，由于认知训练具有一定专业性，家属及患者个人无法完全进行训练，而且限于条件限制，医生亦无法陪同患者到现实生活中进行训练。

虚拟现实(Virtual Reality，简称VR，又译作灵境、幻真)是近年来出现的高新技术，也称灵境技术或人工环境。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。

虚拟现实环境可以使人沉浸在计算机实时产生的三维环境中，并能够与多种刺激下的虚拟环境进行交互，这就使医生能够为患者提供一种可控刺激的环境以进行认知障碍的康复治疗，并在治疗过程中对多种重要指标进行测量和监控。同时对于患者来说，整个治疗在熟悉的安全的环境中进行，而且可将治疗过程设计得新颖有趣，提高患者参与的积极性，同时可消除传统治疗方法的弱点。

目前还未有将虚拟现实技术应用到认知障碍恢复的训练中。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种采用虚拟现实的技术，通过人机互动的方式快速提高使用者认知能力的情景互动的认知功能训练系统及其使用方法。

本发明的技术方案为：一种情景互动的认知功能训练系统，其包括显示设备和3D眼镜，显示设备包括触摸显示屏，及设于显示设备内的存储器和人机互动装置，存储器内预存有由虚拟现实技术设计的情景互动场景内容，触摸显示屏和存储器分别与人机互动装置连接，使用者佩戴3D眼镜，通过触摸显示屏与显示设备内的人机互动装置互动。

采用以上的认知功能训练系统，显示设备根据触摸显示屏及其内的存储器和人机互动装置，可对使用者提供一种非常逼真的虚拟情景互动场景，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身临其境。同时，同样的虚拟情景互动场景可以重复使用，使用者可方便地与虚拟情景互动场景进行互动，可有效地提高或恢复使用者的认知功能。

所述人机互动装置包括信息输入模块、信息识别模块、信息分析模块、信息存储模块、信息反馈模块、信息输出模块和虚拟场景模拟模块，信息输入模块的输入端与触摸显示屏连接并接收触摸屏上输入的信息，信息输入模块的输出端与信息识别模块的输入端连接，信息识别模块的输出端与信息分析模块的输入端连接，信息分析模块一输出端与信息存储模块的输入端连接，信息分析模块另一输出端与信息反馈模块的输入端连接，信息反馈模块的输出端与虚拟场景模拟模块一输入端连接，信息输出模块的输入端与存储器连接，信息输出模块的输入端与虚拟场景模拟模块另一输入端连接，虚拟场景模拟模块的输出端与触摸显示屏连接。

通过人机互动装置，使用者可在显示触摸屏上看到虚拟情景互动场景，激发使用者的兴趣和积极性，建立使用者的信息数据库，方便提高使用者的认知能力。

所述信息反馈模块内预存有认知功能训练方案反馈系统。

本发明还提供一种情景互动的认知功能训练系统的使用方法，所述使用方法包括以下步骤：