[发明专利]一种基于手指振动触觉刺激的执行控制注意力测量系统及方法

权利要求书

1.一种基于手指振动触觉刺激的执行控制注意力测量系统，其特征在于，包括：主控制模块、从控制模块、振动触觉模块和抗干扰模块；其中，

所述主控制模块，与所述从控制模块连接，能控制所述从控制模块驱动所述振动触觉模块刺激用户，并接收用户反馈来测量用户的反应时间以及根据用户的反应时间计算得出用户的执行控制注意力；

所述从控制模块，与所述振动触觉模块连接，能驱动所述振动触觉模块产生不同强度的振动；

所述振动触觉模块，设置于用户的手指，能产生不同强度的振动以对用户的手指进行振动触觉刺激；

所述抗干扰模块，用于在测量过程中，佩戴于用户以隔绝外界环境对用户的声音干扰和视觉干扰；

所述主控制模块包括：计算机和测量执行控制注意力的计算机程序；其中，

所述计算机，用于执行测量执行控制注意力的计算机程序，并提供键盘用于用户反馈，并向所述从控制模块发送控制命令；

所述测量执行控制注意力的计算机程序，用于控制所述从控制模块以及测量用户的反应时间；

所述测量执行控制注意力的计算机程序包括：

定时、计时、数据通信和数据处理功能；

其中，所述定时，用于严格控制测量流程的时间；

所述计时，用于记录被测者测量开始到反馈之间的反应时间；

所述数据通信，用于测量阶段发送相关指令给下位机；

所述数据处理，用于根据所述计时测得的反应时间，计算出基于手指振动触觉刺激下的执行控制注意力；

所述数据处理计算出基于手指振动触觉刺激下的警觉注意力方式如下：

若设定N个测量任务，其中N/2个测量任务为一致目标刺激的测量任务，另外N/2个测量任务为不一致目标刺激的测量任务；若一致目标刺激的测量任务中，无线索情况下有m₁个任务被正确反馈，中央线索情况下有m₂个任务被反馈正确，空间线索情况下有m₃个任务被正确反馈；若不一致目标刺激的测量任务中，无线索情况下有n₁个任务被正确反馈，中央线索情况下有n₂个任务被反馈正确，空间线索情况下有n₃个任务被正确反馈，则在一致目标刺激的情况下，用户的平均反应时间为：

在不一致目标刺激的情况下，用户的平均反应时间为：

则在基于手指振动触觉刺激下的执行控制注意力为：

R.T_Executive＝R.T_Incongruent-R.T_Congruent

当测量任务次数达到N次之后，按上式进行数据处理，即计算得出在手指振动触觉刺激下的执行控制注意力。

2.根据权利要求1所述的一种基于手指振动触觉刺激的执行控制注意力测量系统，其特征在于，所述从控制模块包括：下位机和交流振动马达驱动器；其中，

所述下位机，通过串口线与所述主控制模块的计算机连接，并与所述交流振动马达驱动器连接，用于接收所述主控制模块的测量执行控制注意力的计算机程序发送的控制命令，执行下位机程序向所述交流振动马达驱动器发送控制振动触觉模块的控制信号；

所述交流振动马达驱动器，与所述振动触觉模块连接，用于根据所述下位机的控制信号驱动所述振动触觉模块。

3.根据权利要求2所述的一种基于手指振动触觉刺激的执行控制注意力测量系统，其特征在于，所述振动触觉模块包括：六个交流振动马达和马达固定装置；其中，

所述六个交流振动马达，分别通过I2C总线与所述从控制模块的交流振动马达驱动器连接，用于产生不同强度的振动对用户的手指进行振动触觉刺激；

所述马达固定装置，用于分别将所述六个交流振动马达固定于用户一只手的食指、中指、无名指的指心和指背上。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种基于手指振动触觉刺激的执行控制注意力测量系统，其特征在于，所述抗干扰模块包括：抗噪音耳罩和遮光眼罩；其中，

所述抗噪音耳罩，用于在测量过程中，佩戴于用户的耳部来隔绝外界环境对用户的声音干扰；

所述遮光眼罩，用于在测量过程中，佩戴于用户的眼部来隔绝外界环境对用户的视觉干扰。