CN106725535A - 一种便携式惊吓反射仪及其操作方法 - Google Patents

一种便携式惊吓反射仪及其操作方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种便携式惊吓反射仪及其操作方法，包括：惊吓反射控制装置、数据采集装置、计算机及数据处理模块，其中惊吓反射控制装置用于为受试者提供惊吓资料；数据采集装置佩戴在受试者的前额位置，用于采集受试者的眼电信号；惊吓反射控制装置与计算机集成连接，数据采集装置与计算机通过无线连接；数据处理模块设置于计算机中，用于对所采集到的眼电信号进行分析，并对处于情绪激发状态下的受试者的惊吓反射变化特征作出评价。本发明通过对受试者佩戴惊吓反射数据采集装置，将所测得的眼电信号传输给计算机，通过计算机即可为受试者提供惊吓测试资料并对眼电信号进行数据处理，可测量成瘾者对基本情绪刺激和药物相关线索诱发情绪状态，帮助成瘾者戒断后的复吸的可能性做预测。

Description

一种便携式惊吓反射仪及其操作方法
技术领域
本发明属于惊吓反射仪技术领域，具体涉及一种便携式惊吓反射仪及其操作方法。
背景技术
中脑-边缘***是情绪中枢，其多巴胺能神经***在动机奖赏中扮演重要角色，参与成瘾和觅药。成瘾性药物会直接或间接作用于多巴胺神经能***，引发药物滥用者情绪异常表现，改变药物成瘾者对基本情绪刺激(正性(positive)/负性(negative))的情绪动机状态(欲求(appetite)/厌恶(aversive))，同时更容易诱发药物成瘾者对药物相关线索的欲求状态。尤其是戒断后的负性情绪反应，这些负性情绪进一步导致成瘾复发。因此，了解药物成瘾者的情绪状态对于防止成瘾复发有非常重要的意义。
惊反射(startle reflex,SR)作为一种客观的测量方法，其最大的优势在于能够将测量过程和结果标准化，利于数据的收集、对比和结果的统计，并且能够排除主观干扰。惊反射的防御反应在欲求状态下被抑制(appetitive states-inbibited)，厌恶状态下被增强(aversive states-potentiated)，可测量药物成瘾者对基本情绪刺激和药物相关线索诱发情绪状态。通过对药物所致情绪功能异常及这种异常与药物依赖和戒断后复吸之间关系的关注，从一个新的角度理解其成瘾与复吸的机制，为治疗药物滥用引起的精神病样症状与抑郁样症状提供有效的方法，同时从药物的情绪反应上寻找规律，可以为其欲求程度找到一种较为客观的评价指标，帮助对成瘾者戒断后的复吸的可能性做预测。
目前使用较为广泛的惊吓反射***由计算机、***软件、实验工作站，液晶显示器、头戴耳机和肌电电极(湿电极)等构成，实验工作站与计算机通过以太网连接。存在诸多不便利的特点：1、设备较多，连接复杂；2、实验工作站体积大而沉重，搬运困难；3、肌电电极(湿电极)采集数据信号，操作过程较为繁琐，且影响长时间实验数据的稳定性。
发明内容
因此，本发明为了保持长时间测量数据的稳定性，克服惊吓反射仪体积大、运输困难、操作繁杂等缺点，本发明提供了一种便携式惊吓反射仪及其操作方法。
所采用的技术方案如下：
一方面，本发明提供了一种便携式惊吓反射仪，所述反射仪包括：
惊吓反射控制装置，用于为受试者提供惊吓资料；
数据采集装置，佩戴在受试者的前额位置，用于采集受试者的前额眼电信号；
计算机，所述惊吓反射控制装置与所述计算机集成连接，所述数据采集装置与所述计算机通过无线连接；
数据处理模块，设置于所述计算机中，用于对所采集到的眼电信号进行分析，并对处于情绪激发状态下的受试者的惊吓反射变化特征作出评价。
所述数据采集装置为一眼电测试仪，用于采集前额眼电信号，所述眼电测试仪与所述计算机通过无线设备进行传输，所述数据处理模块用于对所采集的眼电信号进行处理，获得眼电数据。
所获得的眼电数据为受试者在情绪激发状态下受到惊吓资料刺激后所测得的眨眼次数、眨眼强度及眼跳反应时间。
所述眼电测试仪包括眼电信号采集模块、眼电信号处理模块和无线发射模块；所述眼电信号采集模块用于采集受试者的眼电信号，并将所采集到的眼电信号输入至所述眼电信号处理模块，所述眼电信号处理模块将处理后的数字信号输入至所述无线发射模块，并将数字信号无线传输至计算机进行处理。
所述眼电测试仪的检测端采用干电极结构，在受试者佩戴眼电测试仪后，所述干电极结构位于受试者的头部前额位置及耳垂位置。
所述惊吓反射控制装置包括音频控制模块，用于为受试者提供声音惊吓测试资料。
所述的声音惊吓测试资料包括噪音刺激资料和纯音刺激资料，其中所述的纯音刺激资料贯穿整个受试者的测试过程，当需要引起受试者惊吓反应时，由所述惊吓反射控制装置将所述的噪音刺激资料叠加在所述的纯音刺激资料上。
所述惊吓反射控制装置还包括视频控制模块，其为受试者提供图像惊吓测试资料。
另一方面，本发明还提供了一种便携式惊吓反射仪的操作方法，所述操作方法包括如下步骤：
在受试者的前额位置佩戴数据采集装置；通过惊吓反射控制装置为受试者提供测试资料；受试者接收到测试资料后通过数据采集装置记录受试者的眼电信号；数据采集装置对眼电信号进行处理后通过无线传输给计算机；计算机通过数据处理模块对眼电信号进行分析，并对受试者的成瘾状态作出客观评价。
受试者通过佩戴高频耳机听取惊吓反射控制装置所提供的音频资料或视频资料。
本发明技术方案，具有如下优点：
A.本发明将惊吓反射控制装置与计算机进行集成，将数据采集装置与计算机实现无线数据传输，通过计算机即可为受试者提供惊吓测试资料，计算机中所运行的数据处理模块对所采集到的眼电信号进行数据分析，可准确获知成瘾人群的情绪动机状态以及对成瘾物的渴求状态进行客观的分析研究，且本发明具有体积小，方便远程携带。
B.本发明通过眼电测试仪采集成瘾受试者的眼电数据，通过数据处理模块计算眨眼次数、强度以及眼跳反应时间等多项眼电数据，经惊吓反射仪分析眼电数据，并与正常受试者的眼电数据进行比较，对受试者身体状况作出客观评价，操作方法简单，便于准确分析获得准确数据，且能很好地保持对受试者实验数据的稳定性。
C.本发明在受试者的前额位置佩戴数据采集装置,数据采集装置中采用干电极进行检测，在受试者佩戴数据采集装置后，干电极位于受试者的头部前额位置及耳垂位置，采用干电极结构可以避免涂抹导电介质的程序，使操作更加简便。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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他的附图。
图1为本发明所提供的惊吓反射仪的测试原理图；
图2为本发明中眼电测试仪与计算机的数据传输原理框图；
图3为本发明对受试者进行惊吓反射测试的操作方法流程图；
图4为本发明数据处理界面眼电信号波形图。
图中：1-数据采集装置；2-计算机；3-高频耳机；4-干电极；5-受试者。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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做出创造性劳动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。
如图1所示，本发明提供了一种便携式惊吓反射仪，包括：
惊吓反射控制装置，用于为受试者提供惊吓资料；
数据采集装置1，佩戴在受试者的前额位置，用于采集受试者5的前额眼电信号；
计算机2，惊吓反射控制装置与计算机2集成连接，数据采集装置1与计算机2通过无线连接；
数据处理模块，设置于计算机2中，用于对所采集到的眼电信号进行分析，并对处于情绪激发状态下的受试者的惊吓反射变化特征作出评价。
其中的数据采集装置为一眼电测试仪，用于采集前额眼电信号，眼电测试仪与计算机通过无线设备进行传输，数据处理模块用于对所采集的眼电信号进行处理，获得眼电数据。
本发明将惊吓反射控制装置与计算机进行集成，将数据采集装置与计算机实现无线数据传输，通过计算机即可为受试者提供惊吓测试资料，计算机中所运行的数据处理模块对所采集到的眼电信号进行数据分析，对经历成瘾戒断后的受试者身体状况进行综合评价，本发明所提供的惊吓反射仪具有体积小，方便远程携带。
所获得的眼电数据为受试者在情绪激发状态下受到惊吓资料刺激后所测得的眨眼次数、眨眼强度及眼跳反应时间，惊吓反射变化特征可通过受试者的眨眼次数、眨眼强度及眼跳反应时间表现出来。
比如，在不同情绪激发状态下(如愉悦、恐惧、悲伤等)，正常人群的眨眼次数与眨眼强度会增强或抑制，而对于药物成瘾者，在成瘾物或相关线索的诱发下，其眨眼次数与强度会被抑制，说明药物成瘾者对成瘾物有渴求。通过惊吓反射仪的记录，可以分析出药物成瘾者对基本情绪刺激和相关线索诱发的情绪状态，并对药物成瘾者的渴求与复吸有一定的说明及预测作用,为治疗甲基***滥用引起的精神病样症状与抑郁样症状提供有效的方法，同时从甲基***的情绪反应上寻找规律，可以为其欲求程度找到一种较为客观的评价指标，帮助对成瘾者戒断后的复吸的可能性做预测。
药物成瘾者较正常人群在积极与消极情绪诱发下，通过惊吓反射仪分析，情绪唤醒程度更低，而在戒断一定时间后，在消极情绪诱发下，通过惊吓反射仪分析，情绪唤醒程度有一定程度的恢复趋势。其中的惊吓反射控制装置包括音频控制模块，用于为受试者提供声音惊吓测试资料。受试者在情绪激发状态下，接受纯音刺激资料和噪音刺激资料，纯音刺激资料始终贯穿整个实验，噪音刺激资料在特定时间段出现，引起惊吓反应。
惊吓反射控制装置还包括视频控制模块，其为测试者提供图像惊吓测试资料。当然可以根据需要，同时在计算机上播放声音惊吓测试资料和视频惊吓测试资料。
如图2所示，本发明所提供的眼电测试仪包括眼电信号采集模块、眼电信号处理模块和无线发射模块；眼电信号采集模块用于采集受试者的眼电信号，并将所采集到的眼电信号输入至眼电信号处理模块，眼电信号处理模块将处理后的数字信号输入至无线发射模块，并将数字信号无线传输至计算机进行处理，无线发射模块与计算机可通过蓝牙、WiFi或其它无线网络进行连接。
为了避免在眼电测试仪的检测端进行涂抹导电介质，提高操作效率，使操作更加简便。本发明在眼电测试仪的检测端采用干电极结构，在受试者佩戴眼电测试仪后，干电极结构的两个电极位，一个在受试者头部前额眉毛上，且与正视时的瞳孔处于一条直线，另一个干电极在耳垂位置，用来采集受试者的眼电信号。
如图3所示，本发明所提供的惊吓反射仪的具体操作方法如下步骤：
在受试者的前额位置佩戴数据采集装置；通过惊吓反射控制装置为受试者提供测试资料；受试者接收到测试资料后通过数据采集装置记录受试者的眼电信号；数据采集装置对眼电信号进行处理后通过无线传输给计算机；计算机通过数据处理模块对眼电信号进行分析，并对受试者的成瘾状态作出客观评价，从一个新的角度理解药物成瘾与复吸的机制，可以为成瘾渴求程度找到一个较为客观的评价标准。
本发明所采用眼电测试仪，采样率为512Hz，运行电压2.97-3.63伏，UART标准输出接口；所采用的高频耳机3，声音刺激精确至0.1分贝；计算机采用平板电脑，集成编程***和控制***等。
图4中出现明显波形位置为受到声音惊吓刺激后，出现的眨眼反射动作，从图中可以明显看出受试者在得到声音惊吓刺激后，其眨眼次数、眨眼强度及眼跳反应时间的情况，通过与非成瘾者的眼部动作相对比，可以进一步分析得到成瘾受试者的对成瘾药物的情绪动机及渴求状态。
同时，本发明还可以用于对获得创伤后应激障碍、精神***症状、抑郁等精神疾病的神经机制进行评价分析，为期后期进行治疗提供最为直观的方法。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种便携式惊吓反射仪，其特征在于，所述反射仪包括：
惊吓反射控制装置，用于为受试者提供惊吓资料；
数据采集装置，佩戴在受试者的前额位置，用于采集受试者的眼电信号；
计算机，所述惊吓反射控制装置与所述计算机集成连接，所述数据采集装置与所述计算机通过无线连接；
数据处理模块，设置于所述计算机中，用于对所采集到的眼电信号进行分析，并对处于情绪激发状态下的受试者的惊吓反射变化特征作出评价。
2.根据权利要求1所述的便携式惊吓反射仪，其特征在于，所述数据采集装置为一眼电测试仪，用于采集眼电信号，所述眼电测试仪与所述计算机通过无线设备进行传输，所述数据处理模块用于对所采集的眼电信号进行处理，获得眼电数据。
3.根据权利要求2所述的便携式惊吓反射仪，其特征在于，所获得的眼电数据为受试者在情绪激发状态下受到惊吓资料刺激后所测得的眨眼次数、眨眼强度及眼跳反应时间。
4.根据权利要求3所述的便携式惊吓反射仪，其特征在于，所述眼电测试仪包括眼电信号采集模块、眼电信号处理模块和无线发射模块；所述眼电信号采集模块用于采集受试者的眼电信号，并将所采集到的眼电信号输入至所述眼电信号处理模块，所述眼电信号处理模块将处理后的数字信号输入至所述无线发射模块，并将数字信号无线传输至计算机进行处理。
5.根据权利要求4所述的便携式惊吓反射仪，其特征在于，所述眼电测试仪的检测端采用干电极结构，在受试者佩戴眼电测试仪后，所述干电极结构位于受试者的头部前额位置及耳垂位置。
6.根据权利要求1所述的便携式惊吓反射仪，其特征在于，所述惊吓反射控制装置包括音频控制模块，用于为受试者提供声音惊吓测试资料。
7.根据权利要求6所述的便携式惊吓反射仪，其特征在于，所述的声音惊吓测试资料包括噪音刺激资料和纯音刺激资料，其中所述的纯音刺激资料贯穿整个受试者的测试过程，当需要引起受试者惊吓反应时，由所述惊吓反射控制装置将所述的噪音刺激资料叠加在所述的纯音刺激资料上。
8.根据权利要求6所述的便携式惊吓反射仪，其特征在于，所述惊吓反射控制装置还包括视频控制模块，其为受试者提供图像惊吓测试资料及情绪唤醒资料。
9.一种便携式惊吓反射仪的操作方法，其特征在于，所述操作方法包括如下步骤：
在受试者的前额位置佩戴数据采集装置；通过惊吓反射控制装置为受试者提供测试资料；受试者接收到测试资料后通过数据采集装置记录受试者的眼电信号；数据采集装置对眼电信号进行处理后通过无线传输给计算机；计算机通过数据处理模块对眼电信号进行分析，并对受试者的成瘾状态作出客观评价。
10.根据权利要求9所述的操作方法，其特征在于，受试者通过佩戴高频耳机听取惊吓反射控制装置所提供的音频资料或通过电脑显示模块提供视频资料。
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