CN109806552A - 一种基于呼吸和力触觉协同控制的注意力训练方法及*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于呼吸和力触觉协同控制的注意力训练方法及***，将冥想时关注本体呼吸的特点与力触觉通道关注肌肉力控制的特性相结合，通过呼吸信号和力触觉信号的同步性误差实现训练过程中注意力状态的可视化检测，该训练方法包括四种子任务，四个子任务的训练难度依次递增，可以单独训练，也可以渐进式的训练，还包括用于实现注意力训练方法的注意力训练***；通过这种连续的呼吸与力触觉协同控制任务来完成注意力训练，并通过呼吸信号和肌肉力输出信号的同步性误差来反映训练中注意力集中的状态，当计算所得的同步性误差超出给定阈值时，***将发出表征低注意力水平的告警。同时，渐进式阶段性子任务的设计有利于维持用户对训练的积极性与注意力投入，从而提高目标人群的注意力调节能力。

Description

一种基于呼吸和力触觉协同控制的注意力训练方法及***
技术领域
本发明涉及一种注意力训练方法及***，特别涉及一种基于呼吸和力触觉协同控制的 注意力训练方法及***。
背景技术
训练和提高注意力在很多领域有迫切的需求。例如，对于注意缺陷障碍(ADD-Attention Deficit Disorder)人群，其主要症状是不能决定集中注意力的时间和场合，不自觉地走神， 严重影响正常生活、学习和工作，甚至有约65％的ADD患儿症状会持续到成年，且物质依 赖、***人格障碍和违法犯罪的风险比一般人群更高。此外，对于高压力紧张环境下工 作的特种职业人员，如飞行员，赛车手，机场塔台空中交通管制员等，需要长期高度集中 注意力以快速处理大量信息和正确决策，瞬间的注意力涣散可能导致灾难性的后果。对从 事脑力劳动的职业人群而言，注意力集中能力会影响学习效果、科研工作的质量，以及对 日常生活的幸福感体验。
现行的注意力训练***多以视听觉游戏形式为主，例如Luminosity游戏，以及实用新 型专利CN205127306U和CN203838907U中面向儿童的注意力训练游戏等。通过调研发现，视听觉游戏形式的注意力训练***虽然可以较有效地提高人的注意力控制能力，但泛化能力不甚理想，即通过视听觉游戏训练获得的注意力提高无法迁移到其他各类认知活动中去。现行的另外一种提高人注意力的训练形式是冥想(Meditation)，在各类冥想方法中，主流的一种是Focused Attention Meditation，其主要原理是让练习者将全部注意力集 中在对自己本体的体验上，例如，要求练习者关注自己的呼吸，以每个呼吸周期为单位进 行默数计数，从1默数到10后，再从1开始重新计数；如果练习者在该过程中自我意识到走 神，需要将注意力重新集中到呼吸上，再从1开始重新计数。通过数月到数年的持续训练， 练习者的注意力控制能力可以得到提高。冥想注意力训练的优点是具有较好的泛化能力和 普适性。但是，通过对现行的冥想训练形式的调研发现，现有基于呼吸关注的冥想训练方 法存在两个方面的局限。一方面，冥想是一种涉及人的内在注意力的训练形式，练习者在 冥想训练过程中的内在注意力状态难以通过客观指标进行外部观测和实时评价，因此即使 练习者在冥想练习过程中走神，教练也难以及时发现并给予适当提醒，从而造成冥想练习 者在每天的训练中很多时间处于走神状态，处于集中注意状态的时间窗口远小于每天训练 时长。另一方面，单独的呼吸关注任务较为单调，练习者在训练中容易出现频繁地走神或 入睡等现象，对于冥想练习者如何能够高强度高密度调动其注意力资源，避免其出现走神， 是现有呼吸关注难以解决的问题。由于上述两方面局限，练习者一般需要长达几个月甚至 几年才能掌握注意力控制的能力，进入高效冥想训练的状态。由于训练周期太长，加之训 练初期效果不好，大量冥想初学者缺乏足够的耐心去学习和掌握练习的基本要求和技巧， 中途放弃训练，导致冥想从提出至今一千多年来难以实际推广。
基于大脑的感知、运动皮层与躯体的映射关系可知，力触觉通道是人类与外界交流的 基本且独特的感觉通道，人既能通过力触觉通道接收刺激信息，也能通过力触觉通道主动 地输出反应控制动作。另外，与力触觉通道的私密性和直接接触生理特性相比，视觉通道 和听觉通道在注意力训练过程中更易受到外界环境中无关信息的干扰，造成不自主的走神 现象。在现行的注意力训练方法中，人天然具有的力触觉能力，包括本体力触觉信号感受 能力和运动/力控制能力，并没有得到有效的利用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种基于呼吸与力触觉协同控制的注意 力训练方法及***，将冥想训练中关注本体呼吸的特点与力触觉通道帮助人集中注意力于 肌肉力控制的特性相结合，通过呼吸信号和力触觉信号的同步性误差实现训练过程中注意 力状态的可监测，用于提升注意力训练的成效，同时，通过渐进式阶段性子任务的设计维 持用户对训练的积极性与注意力投入，从而达到提高目标人群的注意力调节能力的目的。
本发明的技术方案是：一种基于呼吸和力触觉协同控制的注意力训练方法，其特征在 于：将冥想时关注本体呼吸的特点与力触觉通道关注肌肉力控制的特性相结合，通过呼吸 信号和力触觉信号的同步性误差实现训练过程中注意力状态的可视化检测，该训练方法包 括：(a)呼吸计数子任务，练***稳增大，在吸气达到极限及屏息状态时，肌肉力输出值 保持在最大值；相应的，在呼气的过程中控制肌肉力输出值平稳减小，在呼气达到极限及 屏息状态时，肌肉力输出值减小至零；(c)呼吸与肌肉力异步增减子任务，练***稳增大，在呼气达到极限及屏息状态时，肌肉力输出 值保持在最大值；(d)呼吸与肌肉力混合增减子任务，练习者将注意力同时集中于呼吸和肌 肉力输出上，练习者需要以数个呼吸周期为一组，在同步增减子任务和异步增减子任务之 间切换。
进一步地，(a)(b)(c)(d)四个子任务的训练难度依次递增，可以单独训练，也可以渐 进式的训练。
进一步地，肌肉力可为指尖力。
进一步地，练习者的呼吸方式可为腹部呼吸方式。
进一步地，呼吸信号和力触觉信号的同步性误差以“呼吸-肌肉力同步性”指标来表示， 所述指标反映练习者在训练过程中的呼吸信号与肌肉力输出信号之间同步性的优劣，是练 习者内部注意力训练状态的外在表征参数。
进一步地，“呼吸-肌肉力同步性”指标通过以下方法获得：对原始的呼吸信号和肌肉 力输出信号进行带通滤波和移动平均滤波，去除明显的噪声，再通过预先设定的合适的信 号周期的最小间隔和最小幅值，分别对呼吸信号、肌肉力输出信号进行分段，每个呼吸周 期或肌肉力增减周期划分为一段，计算每段数据中的极值点，包括极大值点和极小值点， 并提取每段数据中极值点对应的时刻，通过数据拟合提取极值点附近的平台阶段，进一步 计算每段数据中平台阶段的始末时刻。
本发明还提供了一种基于呼吸和力触觉协同控制的注意力训练***，用于实现上述注 意力训练方法，包括主控制模块、肌肉力采集模块、呼吸采集模块、显示模块和反馈模块， 肌肉力采集模块、呼吸采集模块分别与主控制模块连接；主控制模块与显示模块及反馈模 块连接；所述主控制模块用于实现训练之前各项参数的设定，同时实现训练中用来表征注 意力状态的“呼吸-肌肉力同步性”指标的计算以及低注意力水平的测定；所述肌肉力采集 模块用于采集肌肉力输出信号；所述呼吸采集模块用于采集呼吸信号；所述显示模块用于 显示主控制模块传送过来的肌肉力输出信号、呼吸信号，以及“呼吸-肌肉力同步性”指标， 所述反馈模块用于将主控制模块测定的表征低注意力水平的“呼吸-肌肉力同步性”指标以 短提示音的方式实时反馈给练习者。
进一步地，还包括用于固定肌肉力采集模块的底座。
进一步地，还包括抗干扰装备，用于隔绝外界环境的视听干扰。
进一步地，抗干扰装备包括具有抗噪音效果的耳机和遮光眼罩。
本发明具有以下有益效果：由于高精度的肌肉力控制任务需要触觉感受器的实时力感 知和肌肉效应器的精确力输出，因此需要注意力的高强度参与以精确调控肌肉运动控制神 经元的激活，因此通过肌肉力控制任务能够将用户的注意力关注焦点快速吸引到触觉本体 感受上，这个特性有助于帮助受训者在外界噪杂环境或内部精神压力的情况下，排除外部 环境干扰和大脑内部干扰，快速进入并保持在注意力专注状态，实现注意力状态的自主调 控；此外，人在力触觉任务中的行为表现可以精确、客观地测量，基于该特性通过设计特 定难度的交互任务，通过实时反馈能评价内部注意力状态，从而通过训练过程中的注意力 状态的监测和反馈提高注意力训练的效果；另外，力触觉通道具有私密性和直接接触的生 理特性，而视觉通道和听觉通道在注意力训练过程中更易受到外界环境中无关信息的干 扰，造成不自主的走神现象，如果屏蔽视听觉通道，只保留力触觉通道与外界进行信息交 流，受训者会更集中注意力沉浸于本体的力触觉通道，从而进一步开发用户在执行力触觉 任务中注意力调用和调节的潜能。本发明通过这种连续的呼吸与力触觉协同控制任务来完 成注意力训练，并通过呼吸信号和肌肉力输出信号的同步性误差来反映训练中注意力集中 的状态，同时，渐进式阶段性子任务的设计有利于维持用户对训练的积极性与注意力投入， 从而提高目标人群的注意力调节能力。
附图说明
为了使本发明的技术方案更加清晰完整，下面将对发明描述中所使用的附图作如下简 要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通 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附图。
图1为本发明的硬件组成结构示意图；
图2为本发明实施例的任务过程示意图；
图3为本发明实施例中“呼吸-肌肉力同步性”指标的流程图。
图4为本发明实施例中采集到的信号的示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：1、主控制模块；2、肌肉力采集模块；3、呼吸 采集模块；4、显示模块；5、反馈模块；6、座椅；7、抗噪音耳机；8、遮光眼罩；9、呼 吸传感器腹带；10、压力传感器；11、底座。
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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、 “竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或 位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必 须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外， 术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要 性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地 连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相 连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上 述术语在本发明中的具体含义。
一种基于呼吸和力触觉协同控制的注意力训练方法，其特征在于：将冥想时关注本体 呼吸的特点与力触觉通道关注肌肉力控制的特性相结合，通过呼吸信号和力触觉信号的同 步性误差实现训练过程中注意力状态的可视化检测，该训练方法包括：(a)呼吸计数子任务， 练***稳增大，在吸气达到极限及屏息状态时，肌肉力输出值保持在最大值；相应的， 在呼气的过程中控制肌肉力输出值平稳减小，在呼气达到极限及屏息状态时，肌肉力输出 值减小至零；(c)呼吸与肌肉力异步增减子任务，练***稳增大，在呼气达到极限及屏息状态时，肌肉力输出值保持在最大值；(d) 呼吸与肌肉力混合增减子任务，练习者将注意力同时集中于呼吸和肌肉力输出上，练习者 需要以数个呼吸周期为一组，在同步增减子任务和异步增减子任务之间切换；(a)(b)(c)(d) 四个子任务的训练难度依次递增，可以单独训练，也可以渐进式的训练，在训练开始前， 可通过主控制模块分别设置各子任务的持续时间，或设置为默认时间。本实施例中肌肉力 优选为指尖力。
图2为本发明中指尖力训练阶段实施例的示意图。在本发明涉及的呼吸与手指力协同 控制任务中，练习者优先选择采取腹式呼吸的方式进行呼吸，在训练过程中，练习者端坐 在座椅6上，佩戴抗噪音耳机7，遮光眼罩8以隔绝外界环境的视听觉干扰；在腹部前方肚 脐位置处佩戴呼吸传感器腹带9，呼吸传感器腹带9在练习者舒适的前提下尽可能紧的佩 戴，以保证呼吸信号的稳定采集。在练习者前方舒适的距离和高度处，放置两个压力传感 器10，两个压力传感器10以练习者左右手的食指同时按压时舒适的距离固定在底座11上。
训练开始时，练习者听到训练即将开始的提示音，随即开始进行呼吸计数子任务。在 所述呼吸计数子任务中，练习者将注意力集中于自己的呼吸，感受吸气的过程中腹部慢慢 鼓起，呼气的过程中腹部慢慢收缩的感觉。并默数自己的呼吸周期，一次吸气加一次呼气 记为1，从1默数到10后，再从1开始重新计数。如果练习者在该子任务中自我意识到走神后，将注意力重新集中到呼吸上，而后再从1开始重新计数。
在呼吸与肌肉力同步增减子任务中，练***稳增大，在吸气达到极限及屏息状态时，指尖压力保持在最大值；相应的，在呼 气的过程中控制左右手食指指尖压力平稳减小，在呼气达到极限及屏息状态时，指尖压力 减小至零。在该子任务练习的过程中，练习者需要高度集中注意力在呼吸与手指力的协同 控制上，以保持呼吸过程和左右手食指压力增减之间的同步性。
在呼吸与肌肉力异步增减子任务中，练*** 稳减小，在吸气达到极限及屏息状态时，指尖压力减小至零；在呼气的过程中控制双手食 指指尖压力平稳增大，在呼气达到极限及屏息状态时，指尖压力保持在最大值。
在呼吸与肌肉力异步混合增减子任务中，练习者需要以每十个呼吸周期为一组，在同 步增减子任务和异步增减子任务之间切换。具体的，练习者先进行呼吸与肌肉力同步增减 子任务，同时对自己的呼吸周期进行默数计数，从1开始计数到10，随后进行呼吸与手指 异步增减子任务，对呼吸周期从1计数到10，再切换到同步增减子任务，依次类推，直到练习者听到训练全部结束的提示音。显然，呼吸与肌肉力混合增减子任务结合了前述三种子任务，任务难度更高，练习者需要集中更多的注意力才能完成。
除此之外，在本发明涉及的呼吸与肌肉力协同控制任务中，对练习者左右手食指指尖 的按压力大小不作特殊要求，练习者感到舒适且压力大小不超过所使用的压力传感器的量 程即可。对训练过程中的腹式呼吸幅度不作严格要求，但练习者应在感觉舒适的前提下， 保持吸气和呼气幅度尽可能大。
在训练阶段的过程中，练习者的呼吸信号和肌肉力输出信号计算出的“呼吸-肌肉力同 步性”指标通过显示模块实时输出显示，供教练观察练习者的训练表现和训练过程中的注 意力状态，以在每次训练结束后给予练习者及时的反馈和有针对性的指导。
除此之外，在训练阶段的过程中，若计算出的“呼吸-肌肉力同步性”指标超过给定阈 限，即被判定为低注意力水平，则会在耳机中发出简短提示音以进行告警，以帮助练习者 意识到走神，并将注意力重新回复到训练任务中。
所述“呼吸-肌肉力同步性”指标，在本发明中记为ΔTS，反映练习者在训练过程 中的呼吸信号与肌肉力输出信号之间同步性的优劣，是练习者训练中内部注意力状态 的外在表征。图3为本发明中肌肉力为指尖力时计算ΔTS的流程图，具体过程如下：
首先，对原始呼吸信号B，和原始左手食指指尖压力信号FL，右手食指指尖压力 信号FR进行预处理，以去除明显的噪声。例如进行带通滤波(0.5-100Hz)和移动平 均滤波。当然，上述滤波方法和参数仅为举例，并非构成限制。
然后，通过设定合适的信号周期的最小间隔和最小幅值，分别对呼吸信号、指尖压力 信号进行分段，每个呼吸周期或力增减周期划分为一段，并检查数据分段是否准确。需要 注意的是，对于不同的练习者，其采集到的呼吸和手指压力信号的周期不同，因此需要对 参数进行调整以使数据分段准确。判断数据分段是否准确的标准是，每段数据中包括且仅 包括一个波峰和一个波谷。如果数据分段不准确，则需要重新调整设定的信号周期的最小 间隔和最小幅值。如果数据分段准确，则计算每段数据中的极值点，包括极大值点和极小 值点，并提取每段数据中极值点对应的时刻。
图4是本发明涉及的呼吸与肌肉力同步增减子任务、呼吸与肌肉力异步增减子任务中采集的呼吸信号B、左手压力信号FL和右手压力信号FR曲线的示意图。图中曲线 和相应的数值仅为示例。图中标记的点的含义如下：
开始吸气的点B1，吸气结束的点B2，开始呼气的点B3，呼气结束的点B4；
左手食指指尖压力开始增大的点FL1，压力增大到峰值的点FL2，压力开始减小的 点FL3，压力减小到最小值的点FL4；
右手食指指尖压力开始增大的点FR1，压力增大到峰值的点FR2，压力开始减小的 点FR3，压力减小到最小值的点FR4。
练***台阶段，例如，图4中B4与B1之间，B2与B3之间为呼吸信号的平台阶段。 理想情况下，平台阶段中呼吸数据保持不变或波动幅值很小。相应的，在手指指尖力 达到最大和最小之后，随即保持数秒，在采集到的压力信号中，极大值点和极小值点 附近也会出现平台阶段，例如，图4中FL2与FL3之间，FL4与FL1之间为左手压力信号的 平台阶段；FR2与FR3之间，FR4与FR1之间为右手压力信号的平台阶段。特别的，每段 数据中，呼吸信号和手指压力信号的平台阶段的持续时间与幅值是不固定的，根据练 习者的表现不同，相应的持续时间和幅值是不同的。
本发明中，计算“呼吸-肌肉力同步性”指标ΔTS的实质是计算上述呼吸信号、肌 肉力输出信号中平台阶段的始末点时刻，即呼吸信号中的B1，B2，B3和B4点；左手压 力信号中的FL1，FL2，FL3和FL4点；右手压力信号中的FR1，FR2，FR3和FR4点对应的 时刻。可以利用最小二乘法对每段数据的极大值点、极小值点附近的数据进行拟合来 提取每段数据的平台阶段，进一步计算平台阶段的始末点时刻。当然，上述计算平台 阶段的始末点时刻的方法并非构成限制。
分别提取出呼吸信号、手指压力信号每段数据平台阶段的始末点，并得到对应的时刻， 具体为：
开始吸气时刻TB1，吸气结束时刻TB2，开始呼气时刻TB3，呼气结束时刻TB4；
左手食指指尖力开始增大时刻TFL1，力达到峰值时刻TFL2，力开始减小时刻TFL3， 力达到最小时刻TFL4；
右手食指指尖力开始增大时刻TFR1，力达到峰值时刻TFR2，力开始减小时刻TFR3， 力达到最小时刻TFR4。
前文已述，在呼吸与肌肉力同步增减模式和异步增减模式中，吸气呼气过程与左 右手食指指尖的压力增减过程的配合方式不同。因此，在计算“呼吸-肌肉力同步性” 指标ΔTS时应区分当前数据是处于呼吸与肌肉力同步增减模式，还是呼吸与肌肉力异 步增减模式中。对于呼吸与肌肉力同步增减模式，每个信号周期内可按照如下计算出 8个ΔTS的数值：
左手ΔTS＝|TB1-TFL1|，|TB2-TFL2|，|TB3-TFL3|，|TB4-TFL4|
右手ΔTS＝|TB1-TFR1|，|TB2-TFR2|，|TB3-TFR3|，|TB4-TFR4|
对于呼吸与肌肉力异步增减模式，每个信号周期内的8个ΔTS的数值按照如下计 算：
左手ΔTS＝|TB1-TFL3|，|TB2-TFL4|，|TB3-TFL1|，|TB4-TFL2|
右手ΔTS＝|TB1-TFR3|，|TB2-TFR4|，|TB3-TFR1|，|TB4-TFR2|
计算出每个信号周期内的ΔTS，即可得到整个训练过程中的“呼吸-肌肉力同步性” 指标，从而评估练习者在训练过程中的注意力变化情况，辅助教练给予及时的反馈和 针对性的指导。
本发明提供一种基于呼吸与肌肉力协同控制任务的注意力训练***，该***的硬件组 成结构如图1所示，其主要包括：主控制模块1、肌肉力采集模块2、呼吸采集模块3、显示 模块4、反馈模块5。其中，肌肉力采集模块2、呼吸采集模块3分别与主控制模块1相连，主控制模块1与显示模块4及反馈模块5相连。
所述主控制模块1用于实现训练之前各项参数的设定，以及训练中用来表征注意力状 态的“呼吸-肌肉力同步性”指标的计算，并能够将此计算所得指标与给定阈值进行比较， 判定用户当前是否处于低注意力水平。主控制模块1可以为主机或者计算机。
所述肌肉力采集模块2包括多个传感器以及分别与每一传感器相连的电压放大电路。 所述传感器用于采集肌肉力输出信号，其数量可以根据实际情况进行设定，例如1-10个。 在本实施例中，传感器为压力传感器，传感器的数量为2个，分别采集左、右手食指指尖的压力信号。所述电压放大电路，用于将电压信号进行放大处理后向外传输。本领域技术人员可以理解，电压放大电路也可以为常规电路，用于将电压信号做放大处理。
所述呼吸采集模块3包括呼吸传感器，呼吸采集模块3输出的呼吸信号为电压信号，该 电压信号传输至主控制模块1。
所述显示模块4可为液晶显示器，用于显示主控制模块1传送过来的肌肉力输出信号、 呼吸信号，以及“呼吸-肌肉力同步性”指标。
所述反馈模块5用于将主控制模块1测定的表征低注意力水平的“呼吸-肌肉力同步性” 指标以某种方式适时反馈给练习者。反馈信号可以是安装在手背或手腕部的振动触觉信 号，也可以是由耳机发出的微弱的声音信号等。反馈的方式可以采取实时反馈，也可以采 取延时反馈，以给用户提供一定的自我调节时间。上述所提及的反馈方式并非构成限制且 并不唯一。在本实施例中，采用短提示音的方式进行实时反馈。
此外，本发明的上述硬件组成方案还包括：
底座11，用于固定所述肌肉力采集模块2；抗干扰装备，包括抗噪音耳机和遮光眼罩；
抗噪音耳机7，用于在训练过程中，隔绝外界环境的声音干扰；
遮光眼罩8，用于在训练过程中，隔绝外界环境的视觉干扰。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限 制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于呼吸和力触觉协同控制的注意力训练方法，其特征在于：将冥想时关注本体呼吸的特点与力触觉通道关注肌肉力控制的特性相结合，通过呼吸信号和力触觉信号的同步性误差实现训练过程中注意力状态的可视化检测，该训练方法包括：
(a)呼吸计数子任务，练习者将注意力集中于自己的呼吸，并默数自己的呼吸周期，一次吸气加一次呼气记为一个呼吸周期；
该训练方法进一步包括下列三个子任务中的一个或多个：
(b)呼吸与肌肉力同步增减子任务，练***稳增大，在吸气达到极限及屏息状态时，肌肉力输出值保持在最大值；相应的，在呼气的过程中控制肌肉力输出值平稳减小，在呼气达到极限及屏息状态时，肌肉力输出值减小至零；
(c)呼吸与肌肉力异步增减子任务，练***稳增大，在呼气达到极限及屏息状态时，肌肉力输出值保持在最大值；
(d)呼吸与肌肉力混合增减子任务，练习者将注意力同时集中于呼吸和肌肉力输出上，练习者需要以数个呼吸周期为一组，在同步增减子任务和异步增减子任务之间切换。
2.根据权利要求1所述的一种基于呼吸和力触觉协同控制的注意力训练方法，其特征在于：(a)(b)(c)(d)四个子任务的训练难度依次递增，可以单独训练，也可以渐进式的训练。
3.根据权利要求1所述的一种基于呼吸和力触觉协同控制的注意力训练方法，其特征在于：肌肉力可为指尖力。
4.根据权利要求1所述的一种基于呼吸和力触觉协同控制的注意力训练方法，其特征在于：练习者的呼吸方式可为腹部呼吸方式。
5.根据权利要求1所述的一种基于呼吸和力触觉协同控制的注意力训练方法，其特征在于：呼吸信号和力触觉信号的同步性误差以“呼吸-肌肉力同步性”指标来表示，所述指标反映练习者在训练过程中的呼吸信号与肌肉力输出信号之间同步性的优劣，是练习者内部注意力训练状态的外在表征参数。
6.根据权利要求5所述的一种基于呼吸和力触觉协同控制的注意力训练方法，其特征在于：所述“呼吸-肌肉力同步性”指标通过以下方法获得：对原始的呼吸信号和肌肉力输出信号进行带通滤波和移动平均滤波，去除明显的噪声，再通过预先设定的合适的信号周期的最小间隔和最小幅值，分别对呼吸信号、肌肉力输出信号进行分段，每个呼吸周期或肌肉力增减周期划分为一段，计算每段数据中的极值点，包括极大值点和极小值点，并提取每段数据中极值点对应的时刻，通过数据拟合提取极值点附近的平台阶段，进一步计算每段数据中平台阶段的始末时刻。
7.一种基于呼吸和力触觉协同控制的注意力训练***，用于实现权利要求1-5所述的任一项注意力训练方法，其特征在于：包括主控制模块、肌肉力采集模块、呼吸采集模块、显示模块和反馈模块，肌肉力采集模块、呼吸采集模块分别与主控制模块连接；主控制模块与显示模块及反馈模块连接；所述肌肉力采集模块用于采集肌肉力输出信号；所述呼吸采集模块用于采集呼吸信号；所述主控制模块用于实现训练之前各项参数的设定，同时实现训练中用来表征注意力状态的“呼吸-肌肉力同步性”指标的计算以及低注意力水平的测定；所述显示模块用于显示主控制模块传送过来的肌肉力输出信号、呼吸信号，以及“呼吸-肌肉力同步性”指标；所述反馈模块用于将主控制模块测定的表征低注意力水平的“呼吸-肌肉力同步性”指标以短提示音的方式实时反馈给练习者。
8.根据权利要求7所述的一种基于呼吸和力触觉协同控制的注意力训练***，其特征在于：还包括用于固定肌肉力采集模块的底座。
9.根据权利要求7所述的一种基于呼吸和力触觉协同控制的注意力训练***，其特征在于：还包括抗干扰装备，用于隔绝外界环境的干扰。
10.根据权利要求9所述的一种基于呼吸和力触觉协同控制的注意力训练***，其特征在于：抗干扰装备包括具有抗噪音效果的耳机或遮光眼罩。
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