CN114246589B - 记忆认知能力测评方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种记忆认知能力测评方法及***,所述方法包括:根据与操作人员相匹配的测试内容对操作人员进行记忆认知能力测试,得到所述操作人员的测试结果;获取操作人员在测试过程中的心率变异性HRV指标、眼动指标或脑电指标中的至少一个生理数据,基于获取到的所述生理数据确定所述操作人员的心理负荷指数;基于所述操作人员的测试结果及操作人员的心理负荷指数确定所述操作人员的理论记忆水平。该记忆认知能力测评方法对操作人员进行全方面测评,且测试结果参考在测评过程中获得的操作人员的心理负荷指数,因而使得测试结果更准确,更具有针对性。
Description
技术领域
本发明涉及记忆认知能力测评技术领域,尤其涉及一种记忆认知能力测评方法及***。
背景技术
记忆是过去经验在人脑中的反映,用信息加工的观点解释记忆,把记忆看作是对输入信息的编码、存储和在一定条件下提取的过程。记忆认知能力是评价个体智力的重要维度,是认知能力水平的重要表现,对作业人员的作业过程有重要影响。现代人机***的交互界面复杂,包含大量信息加工成分,如果操作者记忆认知能力过低时,容易出现记忆负荷过载的情况,面对紧急情况,无法快速识别面板提供的信息并做出正确反应,严重威胁***的效率及安全性。人机交互中发生人因失误的一个主要原因就是记忆负荷过载。因此,记忆认知能力的测量和训练,对特殊作业人员筛选、职业测评、人因操作过程等具有实际意义。传统的记忆认知能力测评方法,有直接测量和间接测量的两种方式。直接测量是对感知过的信息进行回忆或再认,比如对刚刚展示过的数字是否回忆起来;间接测量是采用词干补笔或知觉辨认,通过减少个体认知负荷测量实际记忆认知能力。无论哪种测量方式,测试内容都比较简单,并且忽视了作业人员的当前状态、心理负荷、脑力负荷程度等个体参与测评时的实际状态,尚未存在将生理数据纳入测评标准进行更精确的记忆认知能力测量。目前,记忆测评***存在评估方式单一、忽略个体差异、无法针对不同作业人员的记忆特点进行准确的测评分析,影响实际测试结果等问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种记忆认知能力测评方法及***,以解决现有技术中存在的一个或多个问题。
根据本发明的一个方面,本发明公开了一种记忆认知能力测评方法,所述方法包括:
根据与操作人员相匹配的测试内容对操作人员进行记忆认知能力测试,得到所述操作人员的测试结果;
获取操作人员在测试过程中的心率变异性HRV指标、眼动指标或脑电指标中的至少一个生理数据,基于获取到的所述生理数据确定所述操作人员的心理负荷指数;
基于操作人员的所述测试结果及操作人员的心理负荷指数确定所述操作人员的理论记忆水平。
在本发明的一些实施例中,所述方法还包括:
根据与操作人员相匹配的测试内容对操作人员的记忆保持量进行多次间隔测试;
并基于各记忆保持量及其对应的测试时间生成遗忘曲线;
根据遗忘曲线及操作人员的所述测试结果确定所述操作人员适合的记忆策略及记忆训练内容。
在本发明的一些实施例中,所述方法还包括:获取操作人员的个人信息;所述个人信息包括年龄和职业信息;
根据获取到的操作人员的个人信息确定与所述操作人员相匹配的测试内容。
在本发明的一些实施例中,所述方法还包括:
根据与多个成员中的各成员相匹配的测试内容分别对各成员进行记忆认知能力测试,得到各个成员的测试结果;
基于各个成员的测试结果建立动态常模;
基于所述动态常模以及操作人员的所述测试结果确定所述操作人员的常模水平。
在本发明的一些实施例中,所述测试内容为视觉记忆、听觉记忆、空间记忆、情境记忆以及语义记忆中的至少一种。
在本发明的一些实施例中,所述测试结果包括:记忆广度值、记忆容量以及记忆速度;或
基于获取到的所述生理数据确定所述操作人员的心理负荷指数,包括:
将获取到的所述生理数据输入预训练模型,基于所述预训练模型确定所述操作人员的心理负荷指数。
在本发明的一些实施例中,
所述心率变异性HRV指标包括R-R间期平均值AVNN、平均心率AVHR、R-R间期标准差SDNN、相邻两个R-R间期差值的均方根RMSSD、相邻两个R-R间期之差大于50ms占全部R-R间期的百分比PNN50;
所述眼动指标包括注视时间、注视次数、扫视频率、扫视速度、扫视幅度及瞳孔直径;
所述脑电指标包括状态相关脑波复杂度Cs。
在本发明的一些实施例中,获取操作人员在测试过程中的心率变异性HRV指标、眼动指标或脑电指标中的至少一个生理数据,基于获取到的所述生理数据确定所述操作人员的心理负荷指数包括:
获取指尖、手环或耳夹传感器检测到的操作人员的PPG信号;
基于获取到的所述PPG信号确定所述心率变异性HRV指标。
在本发明的一些实施例中,所述方法还包括:生成包括操作人员信息、操作人员的测试结果、心理负荷指数、常模水平、理论记忆水平的测试报告。
根据本发明的另一方面,还公开了一种记忆认知能力测评***,所述***包括:处理器;以及存储器,存储器上存储有计算机程序,当所述处理器执行存储器上存储的计算机程序时,所述记忆认知能力测评***用于实现如上任一实施例所述的记忆认知能力测评方法。
本发明实施例中的记忆认知能力测评方法及***,在对操作人员进行测评时获取操作人员的心率变异性HRV指标、眼动指标或脑电指标中的至少一个生理数据,通过训练模型获得操作人员的心理负荷指数,并基于操作人员的心理负荷指数确定操作人员的理论记忆水平,该测评方法综合考虑了不同操作人员之间的个体差异性,从而使测试结果更准确,更具有针对性。该测评***将主观调查问卷、行为测验与多种生理数据利用机器学习与相关公式,实现多模态数据融合,能够快速准确的捕获多模态数据中固有的内部结构和外部关系,评估个体的记忆认知能力。另外,该测评方法基于操作人员的测试结果以及遗忘曲线为操作人员确定适合的记忆策略及训练内容,从而提高了操作人员的记忆效率。
本发明的附加优点、目的,以及特征将在下面的描述中将部分地加以阐述,且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显,或者可以根据本发明的实践而获知。本发明的目的和其它优点可以通过在书面说明及其权利要求书以及附图中具体指出的结构实现到并获得。
本领域技术人员将会理解的是,能够用本发明实现的目的和优点不限于以上具体所述,并且根据以下详细说明将更清楚地理解本发明能够实现的上述和其他目的。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明的限定。附图中的部件不是成比例绘制的,而只是为了示出本发明的原理。为了便于示出和描述本发明的一些部分,附图中对应部分可能被放大,即,相对于依据本发明实际制造的示例性装置中的其它部件可能变得更大。在附图中:
图1为本发明一实施例的记忆认知能力测评方法的流程示意图。
图2为本发明另一实施例的记忆认知能力测评方法的流程示意图。
图3为本发明一实施例的记忆认知能力测评方法的多模态数据结合的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但并不作为对本发明的限定。
在此,需要说明的是,为了避免因不必要的细节而模糊了本发明,在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤,而省略了与本发明关系不大的其他细节。
应该强调,术语“包括/包含/具有”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在,但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。
现有技术在对记忆认知能力进行测评时具有以下缺点:(1)评估方式较为单一。其一般是以单一复述训练方式为主,较多的是测试操作人员对数字或字母记忆材料的瞬时记忆容量,没有针对不同记忆种类进行全方面的测量,因而无法针对个人的记忆特点进行针对性分析。(2)评估结果也较为单一。具体的其没有将个体对刺激材料的后期遗忘作为评估内容。(3)无法实现***的测试方案。即现有的训练手段大多是无科学训练模式及流程的,没有***的测评-训练-测评-报告模式;只能实现基本的训练,无整体逻辑性。(4)缺少科学的评价指标。即仅对个体单一的操作人员进行测试,无法和群体进行比较以突出实际记忆特点;(5)测量结果不够精确。即单纯的行为实验只能通过不同记忆水平正确率评估记忆水平,没有将受测人的主观评分与生理表现融合进去。针对上述问题,发明人进行了大量实验,且发明人在实验过程中发现,个体的记忆认知能力还与遗忘特性以及个体的心理负荷存在关联,因此本发明公开了一种记忆认知能力测评方法及***,弥补了现有的记忆测评方法及***存在的诸多缺陷。图1为本发明一实施例的记忆认知能力测评方法的流程示意图,如图1所示,该方法包括步骤S10~S30。
步骤S10:根据与操作人员相匹配的测试内容对操作人员进行记忆认知能力测试,得到操作人员的测试结果。
在该步骤中,测试内容的种类具有多种,如:视觉记忆、听觉记忆、空间记忆、情境记忆以及语义记忆等。其中,不同种类的测试内容的刺激材料有所不同;如数字/字符主要用于测试视觉记忆,声音主要用于测试听觉记忆,空间位置主要用于测试视觉空间记忆,情景信息可用于测试情境记忆,有意义的文字用于测试语义记忆。在具体测试时,针对不同的操作人员可以选择不同的测试维度,即实际测试内容会因操作人员的年龄、职业以及选择的测试维度有所差别,但每种测试内容的难度几乎无差别。示例性的,操作人员为核电厂操控室作业人员,为其匹配的测试内容为空间记忆,且刺激材料可为机器按钮,即在测试过程中要求操作人员将机器按钮尽量放回机器原位中。另,若操作人员为机动车驾驶员,与其匹配的测试内容为视觉记忆,刺激材料可交通指示灯、过路行人或其它车辆等。
根据上述内容可知,针对操作人员的测试内容可基于操作人员的年龄、职业进行改变,因而在测试之前,操作人员可进行信息注册。信息可包括姓名、年龄、职业等;其中职业具体的可选择为无职业、驾驶员、工作人员、运动员以及飞行员等。并且当操作人员进行信息注册后,进一步的可基于操作人员的选择确定测试内容,也可基于获取到的操作人员的个人信息确定与操作人员相匹配的测试内容。应当理解的是,在实际测试中,测试内容具体的可为视觉记忆、听觉记忆、空间记忆、情境记忆以及语义记忆中的一种或多种;示例性的,视觉记忆和听觉记忆相结合可作为操作人员的刺激材料。
另外,在对操作人员进行具体记忆测试时可进行多维度测试,其中多维度测试可包括记忆容量测试及记忆效果测试。记忆容量测试是指使用部分报告法对操作人员瞬时记忆的容量进行测试;但记忆容量测试在个体间的差异较小,因而提升空间小。记忆效果测试可采用节省法测量操作人员正确识记全部记忆内容所需要的时间;从而有助于为操作人员匹配更合适的记忆策略。部分报告法是要求操作人员将看到的刺激材料的一部分报告出来,从而判断出操作人员的记忆容量的方法。节省法是记忆研究中测量保持量的方法之一,具体的即为先让操作人员学习一些材料,达到某种记忆标准(如刚刚能无误地背诵),看要学习多少遍或花多少时间,然后间隔一定时间之后,再让其重新学习这些材料,也达到同一记忆标准要学习多少遍或花多少时间;初学时所需用的遍数或时间与再学时所需用的遍数或时间之间的差异的百分数作为保持量的指标。
上述的节省法由于需操作人员进行多遍学习,因而进一步的,该方法还可根据与操作人员相匹配的测试内容对操作人员的记忆保持量进行多次间隔测试,并进一步的基于各记忆保持量及其对应的测试时间生成遗忘曲线。其中,对于记忆保持量的多次测试中的各间隔时间可以相同也可以不同;示例性的,各间隔时间可为1天,且15天作为一个测试周期。记忆遗忘曲线由艾宾浩斯提出,它表示了个体在识记材料后不同时间内遗忘材料的数量,其对后期复习具有重要意义;而该测评方法针对每个人的多次测量结果生成个人专属的遗忘曲线,因此在后续步骤中可基于个体之间不同的特点可确定不同的记忆策略及训练内容。
在本发明另一实施例中,测试结果可包括记忆广度值、记忆容量以及记忆速度。记忆容量具体的可用于反映对记忆材料的正确识记个数,而记忆速度具体的可反映正确识记全部记忆材料所花费的时间。其中记忆广度是指按照固定顺序呈现一系列刺激以后刚刚能够立刻正确再现的刺激系列的长度,即其是测定短时记忆认知能力的一种简单易行的方法。在具体测试时,可采用难度递进式的方法对操作人员进行测试,即实验初始时为初级难度,当操作人员正确率达到合格率后进入高难度的测试;而具体的,对于记忆广度,若在测试过程中测得操作人员记忆的最高水平正确率达到60%,则记忆广度为水平值;若操作人员记忆的最高水平正确率为40%~60%,则记忆广度为-0.5;若操作人员记忆的最高水平正确率低于40%时,则可将前次实验的水平数作为该测试结果中的记忆广度。
步骤S20:获取操作人员在测试过程中的心率变异性HRV指标、眼动指标或脑电指标中的至少一个生理数据,基于获取到的所述生理数据确定所述操作人员的心理负荷指数。
操作人员的记忆认知能力与其在记忆过程中呈现的心理负荷具有较大的密切关系,因此为了在后续步骤中能准确的确定操作人员的理论记忆水平,在测试过程中就需要对操作人员进行心率变异性(HRV)分析、眼动分析或脑电图分析,进而基于生理数据确定所述操作人员的心理负荷指数。心理负荷指数的范围示例性的可为数字1至数字10,其中数字越大则心理负荷越高。上述的心理负荷指数范围仅是一个具体示例,其还可以根据实际应用场合确定更合适的指数范围。
在获取操作人员在测试过程中的生理指标之前,可以根据需要先选择生理指标的具体类型,所选择的生理指标可为心率变异性HRV指标、眼动指标和脑电指标中的一个或多个。在获取所选择的指标的生理数据时,可将指尖传感器、手环传感器、耳夹传感器、眼动仪或脑电仪在测试之前穿戴在操作人员的身体相应部位,并且为了确保测试结果的准确性,在实际测试之前,还需要检测操作人员的生理信号以及传感器是否正常。
对于本实施例的记忆认知能力测评方法,采用HRV指标、眼动指标和脑电指标表征操作人员在记忆任务中的心理负荷。具体的,心率变异性分析是一种敏感的无创伤的评价心脏自主神经***功能的定量方法;即心率变异性部分指标可以用于心脏交感神经和迷走神经活动的紧张性、均衡性的定量评价。根据心率变异的非线性分析发现,心率变异性的复杂度指数的变化趋势可以反映自主神经***不同神经的主导作用;心率变异性分析建立在逐次心动间期提取的基础上,心率变异性的时域分析和频域分析运算简单,广泛用于测量脑力负荷水平或心理负荷。另外,心率变异性的时域分析主要是对RR间期进行数理统计运算,具体的心率变异性指标包括R-R间期平均值AVNN、平均心率AVHR、R-R间期标准差SDNN、相邻两个R-R间期差值的均方根RMSSD、相邻两个R-R间期之差大于50ms占全部R-R间期的百分比PNN50;各个指标的具体计算方法如下:
NN(ms)为正常心跳R-R间期的值;即NN=RRi;其中,RRi为第i个R-R的间期值大小。而AVNN(ms)为选定时间内所有R-R间期的平均值,也即心电信号的平均心动间隔(平均R-R间期值),具体计算公式为:其中,N为待分析时间段内的总的心动次数,而RRi为第i个R-R间期值的大小。AVHR(ms)为平均心率值,其具体的计算公式为:其中,f为采样频率,N为R波个数,也即待分析时间段内的总的心动次数,xi(i=1,2,...,N)为第i个波的位置。SDNN(ms)为一段时间内所有R-R间期的标准差,与自主神经***的活性存在着一定的相关性,其具体的计算公式为:其中,N为待分析时间段内的总的心动次数,/>为待分析时间内RR间期的平均值,RRi为第i个R-R间期值的大小。RMSSD(ms)为相邻两个R-R间期差值的均方根,可以用来表示R-R间期的突然变化,具体的计算公式为:其中,RRi为第i个R-R间期值的大小,而N为待分析时间段内的总的心动次数。应当理解的是,NN50为选定时间内,相邻正常R-R间期之差大于50ms的心搏个数,其常用作衡量迷走神经张力对心率的调控作用;因而PNN50为相邻两个R-R间期之差大于50ms占全部R-R间期的百分比,其具体的计算公式为:/>其中,num_NN为分析时间段内NN(RR)间期的总数量。
眼动分析即分析在测试过程中操作人员的眼动数据,眼动指标具体的指能反应眼球变化的各种指标,其中用于研究心理负荷的眼动指标可以分为注视指标、扫视指标、眨眼指标和瞳孔指标四类。其中,注视时间、注视次数、扫视频率、扫视速度、扫视幅度和瞳孔大小指标均为最有效的心理负荷测量指标。
脑电分析是通过直接记录操作人员在记忆任务执行过程中的自发脑电信号,然后加以处理分析,进而对心理负荷做出评估。对脑电EEG信号处理时,***将EEG信号处理分为3个阶段:第一阶段是脑电信号的预处理,目的是去除原始脑电信号中的噪声干扰;第二阶段是脑电信号特征提取。从预处理的脑电信号提取特征量用以区别不同的脑电信号,同时实现信号的降维简化计算过程;第三阶段是对提取的特征量进行分类。在具体分析时,EEG信号主要进行时域分析和频域分析,时域分析主要是通过分析EEG波形的几何特性,常见的指标如幅度、最大峰值、中值幅度、标准差、方差、峭度等方式来对波形进行识别。而功率谱估计是EEG信号频域分析中的一个重要算法。EEG信号的功率谱是脑电功率与时间之间的关系图,可以从此图上直接观察EEG信号中各个节律(δ、θ、α、β等)的分布情况,包括TotalPower各频段的总能量值、Power Percent该波段的能量值占所有波段总能量值的百分比、Average Power该波段的平均能量值。同时,通过脑地形图可以精确定位脑区在不同功能状态下的激活区域与激活程度。
其中,脑电相标包括状态相关脑波复杂度Cs,且其相关指标还包括P300和CNV关联负变(Contingent Negative Variation)。P300:在Oddball范式下,实验记录到小概率刺激出现之后300ms时观察到一个正波,称为P300,这个波在Pz点附近最高。研究发现P300的波幅与所投入的心理资源量成正相关,其潜伏期随任务难度增加而变长。CNV被认为主要与心理因素有关,比如期待、意动、朝向反应、觉醒、注意、动机等,可以认为它基本上是一个综合的心理准备状态的反映,处于紧张或应急状态的反映。
在该步骤中,参考图3,可先对一批操作人员进行记忆认知能力测试,并主观评估在刚刚测试过程中的各操作人员心理负荷程度,将测试过程中的生理数据与主观评估结果输入模型中进行模型训练得到预训练模型;进而将将获取到的操作人员的所述生理数据输入预训练模型,基于被训练后的模型则可根据生理数据获得操作人员的实时心理负荷指数。
在该步骤中,考虑到不同操作人员个体的心理负荷、认知消耗等差异,通过生理仪器测得的生理指标实时评估操作人员在测试过程中的认知投入,因而确保了测评结果的准确性及针对性。
步骤S30:基于操作人员的测试结果及操作人员的心理负荷指数确定所述操作人员的理论记忆水平。
在该步骤中,理论记忆水平指操作人员个体在全力以赴使用最大心理力量时记忆全部刺激材料对应的各个参数,各个参数是个体在记忆测试中能够达到的理论最大值;示例性的,若操作人员的测试结果包括记忆容量参数时,而理论记忆水平则也可包括操作人员个体在全力以赴使用心理力量时的记忆容量;而若操作人员的测试结果包括测得的正确识记个数时,理论记忆水平则也可包括操作人员个体在全力以赴使用最大心理力量时的正确识记个数。另外,操作人员个体全力以赴使用最大心理力量是指心理负荷指数为最大值的时刻,当心理负荷指数被划分为十个等级时,其最大心理负荷指数数值即为10。示例性的,理论记忆水平的计算方式用公式表示为:理论记忆水平=(实际测量结果/心理负荷指数)*最大心理负荷指数;即理论正确识记个数具体的计算方法为,先计算测得的实际识记个数与实际心理负荷指数的比值,然后再计算前述比值与理论最大努力指数的乘积即得到理论记忆水平参数;示例性的,当心理负荷指数被划分为1至10时,其最大心理负荷指数的数值即为10。
在本发明一实施例中,当根据与操作人员相匹配的测试内容对操作人员进行多次遗忘测试且生成遗忘曲线之后,该方法还可进一步的基于操作人员的测试结果以及遗忘曲线确定操作人员适合的记忆策略及记忆训练内容。示例性的,可采用艾宾浩斯的节省法对操作人员进行连续性测量,且遗忘曲线以间隔时间为横坐标(天),以节省时间的百分比为纵坐标,绘制出初始学习后经过的时间和记忆保持量之间的关系;其中,节省时间百分比=(初始时间-重学时间)/初始时间。该遗忘曲线描述了操作人员的遗忘特点;基于该遗忘曲线以及操作人员的测试结果可确定适合该操作人员的记忆策略以及训练内容。在该实施例中,针对操作人员的自身记忆特点为其推荐相匹配的记忆策略以及训练内容,从而使操作人员基于向其推荐的记忆策略以及训练内容进行记忆训练,提高了自身的记忆效率。
另外,在基于操作人员的测试结果及遗忘曲线确定记忆策略及训练内容之前,***可预先储存有多种记忆策略,且每种记忆策略具有相关题库。而向操作人员推荐的记忆策略包含相应记忆策略的历史、来源、理论依据,而确定的与操作人员相匹配的训练内容可每日均向操作人员进行推送,从而使得操作人员可基于推送的记忆策略以及训练内容进行训练及记忆。
在本发明一实施例中,该记忆认知能力测评方法还包括以下步骤:根据与多个成员中的各成员相匹配的测试内容分别对各成员进行记忆认知能力测试,得到各个成员的测试结果;基于各个成员的测试结果建立动态常模。
类似的,测试内容的种类具有多种,如:视觉记忆、听觉记忆、空间记忆、情境记忆以及语义记忆等。在具体测试时,不同的操作人员可以选择或被匹配不同的测试内容,即实际测试内容会因操作人员的年龄以及职业有所差别,但每种测试内容的难度几乎无差别。在测试之前,还可进一步的获取与各个成员相对应的测试内容,再根据与各个成员相匹配的测试内容分别对各个成员进行记忆认知能力测试,得到各个成员的测试结果;并进一步基于各个成员的测试结果建立动态常模。其中各个成员的测试结果与操作人员的测试结果类似的,其具体的也可包括记忆广度值、对记忆材料的正确识记个数以及正确识记全部记忆材料所花费的时间等。另外,在实际测试时,操作人员也可作为用于建立动态常模的多个成员中的一员,此时也即在步骤S10中获得的操作人员的测试结果可作为用于建立动态常模的样本结果。
在该步骤中,多个成员可为不同年龄、职业的操作人员,由于操作人员成员的个体差异,则该测试团体中的各个成员的测试内容也不同。因而,该方法通过对大量成员进行施测后,针对不同的年龄阶段、不同刺激材料等建立数据库,从而形成独特的动态常模。
进一步的,本发明还基于动态常模以及操作人员的测试结果获取所述操作人员的常模水平。其中,常模水平是将原始分数与平均数的距离以标准差为单位表示出来的量表,其基本单位为标准差,因而也可被称为标准分数。因为绝对的记忆容量值并不能够准确的表达记忆容量水平,因而在形成独特的常模水平之后,操作人员个体在完成测试后除了会获得绝对的记忆容量和记忆效果之外,还可基于该动态常模获得标准分数以及超越同等测试人群的百分比,从而让测试结果更有实际意义,以及更直观。标准分数具体的可用Z表示,具体计算公式为其中,X为操作人员的原始分数,/>S分别为参与测试团体的平均分数和标准差。另,在求出标准分数之后,可根据动态常模的标准正态分布曲线图找出该标准分数对应的百分比,即该百分比则为超越同等测试人群的百分比。
另外,采用该方法对操作人员测试完毕之后,还进一步的生成包括有操作人员信息、操作人员的测试结果、心理负荷指数、常模水平、理论记忆水平的测试报告。该测试报告可被下载、打印。其中,操作人员信息是根据操作人员填写的个人信息自动生成的,操作人员信息包括姓名、年龄、职业等信息。而测试内容可是操作人员具体选择的,也可以是基于操作人员的具体信息为其匹配的。而操作人员的测试结果可包括单个试次内刺激材料的内容、操作人员做出的反应、反应的正确性以及反应时长等参数;另外,操作人员的测试结果也可包括记忆广度、记忆容量以及记忆速度等。心理负荷指数具体的是基于生理数据的得出的结果;该方法集合了生理指标机器学***,并在实验结束后得出个体心理负荷指数,在本发明中,心理负荷指数可被划分为1至10共十个等级。
另外,该测试报告还可包括报告描述、参数性质以及详细试次结果。其中报告描述包含有对操作人员记忆的综合描述,对测量内容和测试维度的基本介绍,以及实验原理等内容。而对于参数性质,具体的在测试过程中采用难度递进式的方式进行测试,即实验初始时为统一的初级难度,当操作人员正确率达到合格水平时进入更高难度的测试,且参数性质部分内容会显示最高难度等级测试的参数配置。
为了进一步详细描述本发明实施例的记忆认知能力测评方法,图2示出了另一实施例的记忆认知能力测评方法的流程图,如图2所示,操作人员首先进行操作人员注册,注册信息包括姓名、性别、年龄、职业等,职业具体的可在***提供的多个信息中进行选择。进一步的,选择测试维度以及测试内容,测试维度包括记忆容量测试以及记忆效果测试,而测试内容包括数字、文本、图片、空间位置等。进而操作人员佩戴生理仪器,生理仪器示例性的如指尖、手环以及耳夹传感器。当佩戴完毕生理仪器之后,即进入测试,测试完毕之后,确定操作人员的心理负荷指数,进而再确定操作人员在最大心理负荷指数下的理论记忆水平;最终生成测试报告。另外,采用该方法还可对操作人员进行多次测试,如在十五天中以天为单位进行持续测量,从而获得十五个测试结果;进一步的基于多个测试结果生成专属遗忘曲线。在得到操作人员的专属遗忘曲线之后,还基于操作人员的测试结果以及专属遗忘曲线为该操作人员推荐记忆策略以及相关训练内容。
对于上述实施例所公开的记忆认知能力测评方法,示例性的可应用在学习过程中。特别是如操作员、控制室工作人员、驾驶员等,作业人员需要依靠强大的记忆认知能力和适当的记忆策略对当前情景信息、界面反馈的文字信息和按钮等操作位置进行准确的识记。因而采用该方法对作业人员进行记忆测评,可在准确评估操作人员的记忆认知能力的前提下为操作人员提供适当的记忆策略,并进而对操作人员进行提升记忆力的训练。
另外,本发明还提供了一种记忆认知能力测评***,该***包括处理器以及存储器,存储器上存储有计算机程序,当所述处理器执行存储器上存储的计算机程序时,所述记忆认知能力测评***用于实现如上述施例中任意一项所述方法的步骤。
根据上述实施例可以发现,本发明所公开的记忆认知能力测评方法及***实现了多维度测评,即除了进行传统的记忆容量测试外,本***根据记忆的特点提出了记忆效果测试;在经过短暂学习后,对刚刚的学习内容进行测试,通过正确率评估个体的记忆效果。另外,该***还实现了多内容测试,即针对不同年龄的个体设置不同的刺激材料;以及与生理仪器测量心理负荷结合测评,即根据生理指标实时评估个体在测试过程中的心理负荷。还可进一步的实现***化的针对应训练模式,即该***会推送适合个体的记忆策略以及记忆训练内容,从而可帮助个体更好的掌握记忆策略,从而摆脱简单复述的方法以实现灵活记忆。
还需要说明的是,本发明中提及的示例性实施例,基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或***。但是,本发明不局限于上述步骤的顺序,也就是说,可以按照实施例中提及的顺序执行步骤,也可以不同于实施例中的顺序,或者若干步骤同时执行。
本发明中,针对一个实施方式描述和/或例示的特征,可以在一个或更多个其它实施方式中以相同方式或以类似方式使用,和/或与其他实施方式的特征相结合或代替其他实施方式的特征。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种记忆认知能力测评方法,其特征在于,所述方法包括:
根据与操作人员相匹配的测试内容对操作人员进行记忆认知能力测试,得到所述操作人员的测试结果;
获取操作人员在测试过程中的心率变异性HRV指标和脑电指标中的至少一个生理数据,将获取到的生理数据输入预训练模型来基于获取到的所述生理数据和预训练模型确定所述操作人员的心理负荷指数,其中所述预训练模型是通过将测试过程中的生理数据与主观评估结果输入至目标训练模型中对所述目标训练模型进行训练后得到的;
基于操作人员的所述测试结果、操作人员的心理负荷指数及最大心理负荷指数计算所述操作人员的理论记忆水平;
根据与操作人员相匹配的测试内容对操作人员的记忆保持量进行多次间隔测试;
并基于各记忆保持量及其对应的测试时间生成遗忘曲线;
根据遗忘曲线及操作人员的所述测试结果确定所述操作人员适合的记忆策略及记忆训练内容。
2.根据权利要求1所述的记忆认知能力测评方法,其特征在于,所述方法还包括:获取操作人员的个人信息;所述个人信息包括年龄和职业信息;
根据获取到的操作人员的个人信息确定与所述操作人员相匹配的测试内容。
3.根据权利要求2所述的记忆认知能力测评方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据与多个成员中的各成员相匹配的测试内容分别对各成员进行记忆认知能力测试,得到各个成员的测试结果;
基于各个成员的测试结果建立动态常模;
基于所述动态常模以及操作人员的所述测试结果确定所述操作人员的常模水平。
4.根据权利要求3所述的记忆认知能力测评方法,其特征在于,所述测试内容为视觉记忆、听觉记忆、空间记忆、情境记忆以及语义记忆中的至少一种;
基于如下公式来基于操作人员的所述测试结果及操作人员的心理负荷指数确定所述操作人员的理论记忆水平:
理论记忆水平=(所述测试结果/心理负荷指数)*最大心理负荷指数。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的记忆认知能力测评方法,其特征在于,所述测试结果包括:记忆广度值、记忆容量以及记忆速度。
6.根据权利要求1所述的记忆认知能力测评方法,其特征在于,
获取操作人员在测试过程中的心率变异性HRV指标和脑电指标中的至少一个生理数据包括:获取操作人员在测试过程中的以下生理数据:心率变异性HRV指标和脑电指标中的至少一个生理数据以及眼动指标;
所述心率变异性HRV指标包括R-R间期平均值AVNN、平均心率AVHR、R-R间期标准差SDNN、相邻两个R-R间期差值的均方根RMSSD、相邻两个R-R间期之差大于50ms占全部R-R间期的百分比PNN50;
所述眼动指标包括注视时间、注视次数、扫视频率、扫视速度、扫视幅度及瞳孔直径;
所述脑电指标包括状态相关脑波复杂度Cs。
7.根据权利要求6所述的记忆认知能力测评方法,其特征在于,获取操作人员在测试过程中的心率变异性HRV指标和脑电指标中的至少一个生理数据,将所述生理数据输入预训练模型来基于获取到的所述生理数据确定所述操作人员的心理负荷指数包括:
获取指尖、手环或耳夹传感器检测到的操作人员的PPG信号;
基于获取到的所述PPG信号确定所述心率变异性HRV指标。
8.根据权利要求3或4所述的记忆认知能力测评方法,其特征在于,所述方法还包括:生成包括操作人员信息、操作人员的测试结果、心理负荷指数、常模水平、理论记忆水平的测试报告。
9.一种记忆认知能力测评***,其特征在于,所述***包括:
处理器;以及
存储器,其上存储有计算机程序,当所述处理器执行存储器上存储的计算机程序时,所述记忆认知能力测评***用于实现如权利要求1至8中任意一项所述的记忆认知能力测评方法。
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