CN113855024A - 一种用于全天候评估抑郁症患者抑郁症状的可穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于全天候评估抑郁症患者抑郁症状的可穿戴设备，包括，穿戴装置、检测设备、处理设备、接收设备；检测设备及处理设备固定在穿戴装置上；检测设备与处理设备电性连接；处理设备与接收设备无线连接；穿戴装置用于固定检测设备及处理设备；检测设备用于检测患者的生理信息；处理设备用于对生理信息进行处理，并将处理后的生理信息传输给接收设备；接收设备用于对生理信息进行可视化显示，并对生理信息进行分值评估，得到抑郁症综合评分。本发明所提供设备安全性好，不受时间、地点的限制，具有使用范围广的特点。

Description

一种用于全天候评估抑郁症患者抑郁症状的可穿戴设备

技术领域

本发明涉及评估设备技术领域，特别涉及一种用于全天候评估抑郁症患者抑郁症状的可穿戴设备。

背景技术

抑郁症患病率高、复发率高，给家庭和社会带来很大负担。现今在评估抑郁症诊疗方面，一般都要去看精神科门诊，精神科医师进行精神检查和评估量表来检测病情严重程度。其存在明显缺点，其一，精神检查和量表测量来自于患者自己对最近几周情况的报告，因为抑郁症患者经常有“病耻感”，或者不想住院，或者带有很强的目的性，患者存在故意说谎的可能性。其二，患者的自我报告带有记忆偏差，并不客观。因此迫切需要科学客观的医疗设备来记录分析抑郁症患者的病情变化。近期新技术和新检测手段的蓬勃发展和不断涌现，为抑郁症状客观评估和设备开发提供参考。

抑郁患者处理环境信息的能力与正常对照不同，他们对负性时间和图片存在优先注意、更长的注视时间和更多的凝视点数。研究还发现了眼动参数与抑郁症状的严重程度有关。Carvalho发现反扫视眼跳的错误率增加和潜伏期延长均与受试者的抑郁严重程度有关，反扫视眼跳的潜伏期与更是抑郁症状的改善呈显著正相关；Li等人在视角任务中发现注视次数、眼跳次数、扫视路径与汉密尔顿抑郁量表(24项)总分呈负相关，平均注视时间与汉密尔顿抑郁量表(24项)总分呈正相关。以上研究均结果均提示，眼动指标有可能为评估抑郁严重程度提供客观的参考。

心率变异性，即相邻心跳间隙的微弱区别，指的是连续正常R-R间期的变化情况。与健康人相比，抑郁症患者交感神经反应提升、副交感神经反应下降，这种自主神经兴奋性的改变，能够由部分心率变异性指标定量地展示。研究发现抑郁症患者的总体心率变异率降低，重度抑郁更加显著，且与症状变化有关。如R-R间期的标准差与抑郁自评量表总分的具有一定相关性；心率变异性中的高频功率(反映迷走神经的调节)、低频功率(反映交感和迷走神经的双重调节)等指标与汉密尔顿抑郁量表得分相关。国外的学者也发现抑郁症患者R-R间期的标准差明显降低，与抑郁严重程度显著负相关。综上研究结果提示，心率变异性与抑郁症状存在一定的关联，为评估抑郁症严重程度提供新的思路。

与正常人群相比，抑郁症患者说话时往往语速慢、语调低，其语音信号中描述语音流畅性、韵律特征(语量、语速、语调、基频曲线以及停顿次数等)、语音特征等方面的参数，能反映患者的情绪状态。研究表明基频的方差、范围、曲线、均值皆同抑郁症的严重程度存在一定的相关性。研究发现抑郁症患者声音频率改变减少，具体为能量、振幅与带宽等基频相关参数改变减少，且基频与抑郁症的严重程度存在关联。Quatierde的研究表明抑郁症病人语音频率微扰以及振幅微扰与抑郁严重程度呈正相关。Hnig等学者的研究结论为郁症病人语音振幅微扰与严重程度呈显著的负相关。研究还发现抑郁症状与语音能量变化呈低度负相关，与能量速度呈显著正相关。已开展的研究结果均提示语音声学的指标具有一定评估抑郁症的价值。所以亟需一种结合上述心率、语音声学指标及眼动指标的并对抑郁症进行全天候评价设备。

发明内容

为解决上述现有技术中所存在的如何设计结合心率、语音声学指标及眼动指标对抑郁症进行全天候评价的设备等问题，本发明提供一种用于全天候评估抑郁症患者抑郁症状的可穿戴设备，能够实时对使用者的心率及语音声学指标进行检测，并根据上述检测结果对所述抑郁症状进行综合评价。

为了实现上述技术目的，本发明提供了如下技术方案，包括：

穿戴装置、检测设备、处理设备、接收设备；

所述检测设备及所述处理设备固定在所述穿戴装置上；

所述检测设备与所述处理设备电性连接；

所述处理设备与所述接收设备无线连接；

所述穿戴装置用于固定所述检测设备及所述处理设备；

所述检测设备用于检测患者的生理信息；

所述处理设备用于对生理信息进行处理，并将处理后的生理信息传输给接收设备；

所述接收设备用于对生理信息进行可视化显示，并对生理信息进行分值评估，得到抑郁症综合评分。

可选的，所述检测设备包括心率检测设备、语音检测设备、眼动检测设备；

所述心率检测设备、语音检测设备、眼动检测设备分别与所述处理设备电性连接；

所述心率检测设备用于检测患者的心率信息；

所述语音检测设备用于检测患者的语音信息；

所述眼动检测设备用于检测患者的眼动信息。

可选的，所述处理设备采用微处理器，微处理器用于对心率信息，语音信息，眼动信息进行整合处理，得到处理后的生理信息，并将处理后的生理信息通过无线传输给接收设备。

可选的，所述接收设备采用移动终端，其中所述移动终端包括手机，平板电脑。

可选的，所述心率检测设备采用心率测试仪，其中心率测试仪用于测试患者的心率信息，其中心率信息为心率变异性。

可选的，所述语音检测设备采用微型话筒；微型话筒用于接收患者的语音数据，并根据患者的语音数据提取患者的语音信息。

可选的，所述眼动检测设备采用眼动监控设备；眼动监控设备用于接收患者的眼动情况，并根据眼动情况记录患者的眼动信息，其中眼动信息包括注视次数、跳视次数、眼神活动、注视时间。

可选的，所述处理设备与所述接收设备通过蓝牙设备无线连接。

与现有的技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.安全性好。本发明提供一种用于症状评估的可穿戴设备，具有安全性好的特点。

2.使用范围广。本发明不仅可以用于住院患者的症状评估，也可以用于患者居家症状评估检测。不受时间、地点的限制，具有使用范围广的特点。

3.效果显著。本发明提供的评估设备设想来源于专业论文数据，有较为可靠的理论依据，同时利用现代化的技术，将提供一种效果显著的评估设备，弥补现有市场的不足。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的装置结构示意图；

其中1-心率测试仪，2-微型话筒，3-眼动监控装置，4-微处理器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

为了解决在现有技术中存在如何设计结合心率、语音声学指标及眼动指标对抑郁症进行全天候评价的设备等问题，本发明提供了如下方案：

如图1所述，本发明提供了一种全天候评估抑郁症患者抑郁症状的可穿戴设备，包括：

穿戴装置、检测设备、处理设备、接收设备；

所述检测设备及所述处理设备固定在所述穿戴装置上；所述检测设备与所述处理设备电性连接；所述处理设备与所述接收设备无线连接，无线连接可通过蓝牙设备或者WIFI设备进行连接；

所述穿戴装置用于固定所述检测设备及所述处理设备；所述穿戴装置采用眼镜架，所述检测设备与所述处理设备固定在眼镜架中同一镜腿的上。

所述检测设备用于检测患者的生理信息；

所述检测设备包括心率检测设备、语音检测设备、眼动检测设备；所述心率检测设备、语音检测设备、眼动检测设备分别与所述处理设备电性连接；

所述心率检测设备用于检测患者的心率信息；所述心率检测设备采用心率测试仪1，其中心率测试仪1用于测试患者的心率信息，其中心率信息为心率变异性。

所述语音检测设备用于检测患者的语音信息；所述语音检测设备采用微型话筒2；微型话筒2用于接收患者的语音数据，并根据患者的语音数据提取患者的语音信息。语音信息为语音相关的频率及强度的连续信号值，上述的语音信息能够反馈出患者的语音的流畅性、韵律特征、语音特征等方面的参数。

所述眼动检测设备用于检测患者的眼动信息。所述眼动检测设备采用眼动监控设备3；眼动监控设备3用于接收患者的眼动情况，并根据眼动情况记录患者的眼动信息，其中眼动信息包括注视次数、跳视次数、眼神活动、注视时间。眼动监控设备3选取眼动传感器，眼动传感器用于检测患者的眼动情况，并根据眼动情况记录眼动信息。实时记录瞳孔的面对方向，当眼睛注视一定时间时，记录当前注视时间，并记为注视次数一次，当眼睛快速扫视时，跳视次数记录一次。眼动监控设备3也可以使用穿戴式眼动仪，但是穿戴式眼动仪结构中包括眼镜架结构，可将其他检测设备与处理设备整合到穿戴式眼动仪中，形成本发明所述的抑郁症状评估设备，其优点可以快速成型本发明的抑郁症状评估设备，或者使用不包含眼镜架的独立眼动仪，将其与其他的检测设备与处理设备整合到独立的眼镜架上，其优点可根据实际需求自动调整眼动监控设备的位置，其眼动仪采集眼动信息，将眼动信息进行处理，记录在眼动过程中的注视次数、跳视次数、眼神活动及注视时间，将上述数据传输给中央处理器。

所述处理设备用于对生理信息进行处理，并将处理后的生理信息传输给接收设备；生理信息包括上述的心率信息，语音信息及眼动信息。所述处理设备采用中央处理器，中央处理器为微处理器4用于对心率信息，语音信息，眼动信息进行整合处理，得到处理后的生理信息，并将整合处理后的生理信息通过无线传输给接收设备。微处理器4采用CPU处理器，将不同生理信息进行整合标注处理，CPU处理器上集成有相关的通信接口，通过通信接口将处理后的生理信息传输给接收设备。

所述接收设备用于对处理后的生理信息进行可视化显示，并对生理信息进行分值评估，得到抑郁症综合评分。所述接收设备采用移动终端，其中所述移动终端包括手机，平板电脑。对于处理后的生理信息，通过现有的手机APP将处理后的生理信息进行数值或者不同时间下的数值曲线进行显示，临床医师可以通过直接对处理后的生理信息进行查看，给出综合评分，判断患者的抑郁症状程度，或者移动终端中的手机APP通过无线网络将数据传输给医师处的计算机中，医师通过对处理后的数据进行综合评估，将综合评分通过无线网络传输给患者的移动终端上，将综合评分进行展示。除上述医师进行识别外，可以对生理信息进行阈值评判，对不同的生理信息设定相关的阈值等级，并对阈值等级进行评分确定，当某一生理信息一定的阈值等级内，输出其评分，并将不同的评分设置综合评分中的比例，通过获取的评分与比例，计算获得综合评分。

本发明提出的一种全天候评估抑郁症患者抑郁症状的可穿戴设备，现对具体的设备结构进行如下的说明：穿戴装置采用眼镜框，在一条眼镜框腿上的尾端上固定有一个心率测试仪1用于测量患者心率信息，同一眼镜框腿上外侧固定有微型话筒2用于采集患者语音信息，在上述眼镜框腿临近的眼镜片处安装有眼动监控设备3用于采集患者眼动信息，在同一眼镜框腿上，远离心率测试仪1的一侧上安装有微处理器4，微处理器4与心率测试仪1，微型话筒2，眼动监控装置3电性连接，微处理器4通过搭载现有程序来对上述数据进行处理，并通过蓝牙设备与用户终端进行无线连接，用户终端采用手机，平板电脑等移动设备，移动设备上安装有现有的APP，对中央处理器处理结果进行可视化展示，并对综合眼动、语音和心率变异的结果给出综合评分。

患者戴上本发明产品后，用心率测试仪1测量其心率变异性，了解患者心率变化情况。微型话筒2记录患者语音情况，提取语音信号，反馈其语音的流畅性、韵律特征、语音特征等方面的参数。眼动监控设备3则用于观测患者的眼动情况，记录其注视次数、跳视次数、眼神活动、注视时间等，以反映患者的情绪状态。所有记录数据传输到微处理器4。之后微处理器4利用蓝牙设备，将数据传输到一个手机APP接收器上，在APP上计算并显示可视化结果。之后，临床医师可以根据会综合眼动、语音和心率变异的结果给出综合评分，由于本发明将上述设备集成在眼镜架中，可以随时，长时间进行使用，能够对患者进行全天候的检测及评估。

本发明设计的是一款可以全天候检测抑郁症患者抑郁症状的眼镜，眼镜腿靠近颞浅动脉部位安装心率测试仪1测量心率变异性；眼镜框靠近嘴巴的地方安装微型话筒收声2，提取语音信号中描述语音流畅性、韵律特征、语音特征等方面的参数；眼镜上安装眼动监控设备3注视次数、跳视次数、眼神活动、注视时间等，以反映患者的情绪状态。所有的数据通过微处理器4整合标注会利用蓝牙设备传输到一个手机APP接收器上，在APP上计算并显示可视化结果。结果会综合眼动、语音和心率变异的结果给出综合评分，此评分代表抑郁症状的严重程度，可以让患者自我评估，帮助家属检测病情，帮助医生更真实的了解和检测病情，了解用药。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种用于全天候评估抑郁症患者抑郁症状的可穿戴设备，其特征在于，包括：

穿戴装置、检测设备、处理设备、接收设备；

所述检测设备及所述处理设备固定在所述穿戴装置上；

所述检测设备与所述处理设备电性连接；

所述处理设备与所述接收设备无线连接；

所述穿戴装置用于固定所述检测设备及所述处理设备；

所述检测设备用于检测患者的生理信息；

所述处理设备用于对生理信息进行处理，并将处理后的生理信息传输给接收设备；

所述接收设备用于对生理信息进行可视化显示，并对生理信息进行分值评估，得到抑郁症综合评分。

2.根据权利要求1所述用于全天候评估抑郁症患者抑郁症状的可穿戴设备，其特征在于：

所述检测设备包括心率检测设备、语音检测设备、眼动检测设备；

所述心率检测设备、语音检测设备、眼动检测设备分别与所述处理设备电性连接；

所述心率检测设备用于检测患者的心率信息；

所述语音检测设备用于检测患者的语音信息；

所述眼动检测设备用于检测患者的眼动信息。

3.根据权利要求2所述用于全天候评估抑郁症患者抑郁症状的可穿戴设备，其特征在于：

所述处理设备采用微处理器(4)，微处理器用于对心率信息，语音信息，眼动信息进行整合处理，得到处理后的生理信息，并将处理后的生理信息通过无线传输给接收设备。

4.根据权利要求1所述用于全天候评估抑郁症患者抑郁症状的可穿戴设备，其特征在于：

所述接收设备采用移动终端，其中所述移动终端包括手机，平板电脑。

5.根据权利要求2所述用于全天候评估抑郁症患者抑郁症状的可穿戴设备，其特征在于：

所述心率检测设备采用心率测试仪(1)，其中心率测试仪用于测试患者的心率信息，其中心率信息为心率变异性。

6.根据权利要求2所述用于全天候评估抑郁症患者抑郁症状的可穿戴设备，其特征在于：

所述语音检测设备采用微型话筒(2)；微型话筒用于接收患者的语音数据，并根据患者的语音数据提取患者的语音信息。

7.根据权利要求2所述用于全天候评估抑郁症患者抑郁症状的可穿戴设备，其特征在于：

所述眼动检测设备采用眼动监控设备(3)；眼动监控设备用于接收患者的眼动情况，并根据眼动情况记录患者的眼动信息，其中眼动信息包括注视次数、跳视次数、眼神活动、注视时间。

8.根据权利要求1所述用于全天候评估抑郁症患者抑郁症状的可穿戴设备，其特征在于：

所述处理设备与所述接收设备通过蓝牙设备无线连接。

Images