基于脑电生物反馈的ADD康复系统的设计与实现

发布时间：2017-06-02 14:09

  本文关键词：基于脑电生物反馈的ADD康复系统的设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：注意力缺陷多动障碍(Attention-Deficit-Hyperactivity Disorder)是一种在学龄儿童中常见的行为问题之一。近几年国内外的研究表明,运用新兴的脑电生物反馈技术对ADHD儿童进行行为治疗取得了良好的效果。本研究以ADHD中注意力缺陷为主要特征的ADHD-I (Inattentive)型,又称为ADD患者为研究对象,根据这类患者注意力集中性差、持续时间短的缺陷,从注意力的稳定性入手,提出了新的设计理念,旨在设计出基于脑电生物反馈技术的ADD康复系统,帮助他们改善注意力的缺陷。该系统的设计与实现分为三个阶段。第一阶段完成了脑电生物反馈技术和ADHD人群康复方法的理论研究。第二阶段完成了系统的设计与实现,包括硬件平台和软件平台。其中,硬件平台用于脑电信号的采集。利用脑电领域的新型传感器干电极作为采集电极,设计了先进的放大滤波电路,获得了可应用的脑电波信号。软件平台用于注意力的客观评估、实时监控和康复训练,以Eclipse为开发工具,在安卓平板电脑上完成。基于脑电波的节律划分法,设计了带通滤波器提取出p与e波,计算出了能够反映注意力水平的特征参数p(pw)/θ(pw),并设计了实用有趣的康复模块,完成了数据通信、评估与训练三大功能,实现了实时监控、客观评估与康复训练一体化。设计完成后测试了软件康复平台的功能和性能,测试结果良好。第三阶段是对系统整体的应用研究,设计了两个实验。第一个实验以某中学小学部的18名学生为被试,对他们进行了三次注意力的客观评估,对评估所得数据进行了重测信度的检验,得到P earson相关系数约为0.7左右,得出系统稳定性较好的结论；第二个实验采用单一被试A-B的方法,利用本研究的软件康复平台对患者进行康复干预,患者的注意力得到提高,验证了该平台的有效性。
【关键词】：注意力缺陷多动障碍 脑电生物反馈 注意力 康复 安卓
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R749.94
【目录】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 第一章 绪论10-24
• 第一节 研究背景10-13
• 一、注意力缺陷多动障碍的基本概念10-11
• 二、注意力缺陷多动障碍的诊断与治疗11-12
• 三、脑电生物反馈技术12-13
• 第二节 国内外研究现状13-18
• 一、ADHD脑电特征的研究13-14
• 二、脑电生物反馈技术用于ADHD的国内外研究现状14-17
• 三、脑电生物反馈技术在可穿戴设备领域的应用现状17-18
• 第三节 研究目的与意义18-20
• 一、研究目的18-19
• 二、研究意义19-20
• 第四节 研究内容与结构安排20-24
• 一、研究内容20-22
• 二、结构安排22-24
• 第二章 系统的设计与实现24-69
• 第一节 系统结构与功能24-25
• 第二节 硬件平台的设计与实现25-41
• 一、硬件总体设计25
• 二、信号采集模块25-36
• 三、信号处理模块36-40
• 四、硬件实现与波形检测40-41
• 第三节 软件平台的设计与实现41-65
• 一、软件总体设计41-44
• 二、数据通信模块44-48
• 三、数据处理模块48-55
• 四、康复模块55-63
• 五、软件UI展示63-65
• 第四节 系统测试65-69
• 第三章 系统的应用研究69-78
• 第一节 系统的稳定性检验69-74
• 一、研究目的69
• 二、研究方法69
• 三、被试资料69-70
• 四、研究过程70
• 五、数据处理与结果分析70-73
• 六、讨论与结论73-74
• 第二节 训练的有效性检验74-78
• 一、研究目的74
• 二、研究方法74
• 三、被试资料74-75
• 四、研究过程75
• 五、数据处理与结果分析75-76
• 六、讨论与结论76-78
• 第四章 总结与展望78-80
• 第一节 研究总结78-79
• 第二节 研究不足及展望79-80
• 参考文献80-84
• 附录A Eclipse工程项目与应用程序84-87
• 附录B 评估与训练软件界面87-91
• 致谢91-92

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