本發(fā)明涉及腦電成象領域，尤其涉及一種腦功能分析評判技術系統(tǒng)的方法及設備。

背景技術：

大腦是生物體內結構和功能最復雜的組織，也是極為精巧和完善的信息處理系統(tǒng)，掌管著人類每天的語言、思維、感覺、情緒、運動等高級活動。

越來越多的科學家趨于認為，迄今為止，人類對自身大腦的認識仍然知之甚少。

揭示大腦的奧秘是新世紀人類面臨的最大挑戰(zhàn)，對其功能的復雜程度的破譯編碼將是21世紀腦科學研究的熱點課題。

腦科學，或稱神經(jīng)科學，是用多學科的手段綜合研究腦的正常功能和腦疾病機制的一門新的學科。

開展腦科學的研究對揭開腦功能的奧秘、防治老年性癡呆等神經(jīng)系統(tǒng)疾患、研制新型人工智能、挖掘人的意識潛能、開發(fā)人的智力水平、認識人類自我等都有重要的意義。

美日歐等發(fā)達國家紛紛于20世紀90年代制定了腦科學研究的長遠計劃，并宣稱21世紀是“腦科學時代”，大腦的功能區(qū)分大體分為六個區(qū)域，不同區(qū)域有不同的職責，如圖1所示，既然我們知道人類大腦的分區(qū)特征，那又如何發(fā)現(xiàn)每個人的腦功能的優(yōu)劣勢呢？

目前國際上流行的方法是“量表測評法”，是指填寫大量的問題表格，根據(jù)對表格中問題的回答來判斷某人的思維類型和性格特征，從而發(fā)掘他的潛在能力。

但是量表測評受到了我們的心情、處境以及題目誘導的干擾，測評結論帶有一定的個人主觀性。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例所要解決的技術問題在于，提供一種使用方便、效率更高的腦功能分析評判的方法。

所述腦功能分析評判技術系統(tǒng)的方法,包括如下步驟:

(1)首先通過腦電成象儀獲取被測者的腦電波信息傳到計算機上并繪制成腦電成象圖；

(2)對腦電成象圖進行識別分析，確定圖形的類型和質量等級，并將結果保存在數(shù)據(jù)庫中；

(3)根據(jù)腦電成象圖的立體感、美感和線條的交叉度、緊密度，將其分為十三種圖形類型，分別為：內方型、蓮花型、隧道型、列陣型、鷹目型、雷達型、奇異型、虛心型、其他型、簡潔型、類方型、類蓮型及類似型；

(4)根據(jù)線條的交叉角度，又分為三種角度類型，分別為：正交型：線條的交叉角度接近直角的部分占到80%以上；切交型：線條的交叉角度幾乎是鈍角和銳角的部分占到80%以上；混交型：正交和切交分別占到50%左右；

(5)根據(jù)腦電成象圖的圖形的面積、線間距、網(wǎng)格化、花樣、立體感、豐滿性、完整性、均勻性、起伏性、急轉彎，將圖形劃分為特優(yōu)、優(yōu)秀、良好、中等、一般五個質量等級；

(6)通過數(shù)據(jù)庫將采集的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫中的模型進行比對分析，在根據(jù)客戶的需要自動生成不同版本的測評報告并自動傳給客戶端。

本發(fā)明實施例還提供了一種使用腦功能分析評判方法的設備,包括信號采集裝置、腦電成象儀及信息分析系統(tǒng)，所述信號采集裝置包括電極帽、連接在所述電極帽上的電極及與所述電極連接的導線，所述腦電成象儀包括金屬殼體,所述殼體內設置有信號處理電路，所述電極導線與腦電成象儀連接處設置有25針梯形并行一體式的數(shù)據(jù)線接口；所述腦電成象儀通過usb或藍牙與信息分析系統(tǒng)連接。

作為本技術方案的進一步改進，所述電極為干式電極，所述電極包括電極座及連接設置在所述電極座下方的多根電極棒,所述電極棒一端與所述電極座連接,另一端為可輕易穿透頭發(fā)并與頭皮直接接觸的圓形頭,所述電極棒上還連接設置有信號放大器。

所述信號處理電路依次連接設置有前置放大電路、高低通選頻濾波器、二線放大電路、50hz陷波電路、增益調節(jié)電路、三級放大光電耦合隔離電離、采樣保持a/d轉換電路及usb控制器，所述殼體內還設置有電源模塊，所述電源模塊分別與所述前置放大電路、高低通選頻濾波器、二線放大電路、50hz陷波電路、增益調節(jié)電路、三級放大光電耦合隔離電離、采樣保持a/d轉換電路及usb控制器連接，所述采樣保持a/d轉換電路另一端還連接設置有用于與電腦連接的藍牙信息收發(fā)模塊。

實施本發(fā)明實施例，具有如下有益效果：

本發(fā)明實施例腦電成象技術是在臨床腦電圖研究與應用的基礎上，根據(jù)混沌學的原理建立的數(shù)學模型，運用物理學方法（腦電成象儀）把人在平靜狀態(tài)下的腦電信號直接收集起來，傳給計算機并利用數(shù)碼成像技術進行編碼處理，繪制成具有特殊意義的直觀的二維或三維物理幾何圖形（即腦電成象圖）。

然后對所獲得的信息，進行一系列的計算、分析，即可以對被測試者大腦的思維介質基礎和潛在能力作出科學判斷，能夠比較科學地指出受測人腦部四個區(qū)域和左右兩顳的優(yōu)勢特征、潛能和不足，以此顯示出人類大腦的智慧特征、智力特征、情緒特征、個性特征、思維品質特征，以及能力潛在優(yōu)勢的技術，該系統(tǒng)是基于腦電成象技術，結合了ai智能、云計算、大數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)等目前主流的技術方案研究開發(fā)出的一種腦功能分析評判技術系統(tǒng)。

廣泛適用于兒童教育及家庭教育、心理咨詢及輔導、特長選拔、高中填報志愿、大學生擇業(yè)及人生規(guī)劃、人才招聘及人力資源管理、以及醫(yī)療、體檢機構的大腦體檢等，腦電成象技術是在腦電圖的基礎上，經(jīng)過特殊算法將正弦波的腦電圖繪制成容易識別的并容易建立識別標準的二維或三維幾何圖形，大大增加了腦電圖的適用范圍，再結合了ai智能、云計算、大數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)等目前主流的技術，使基于腦電成象技術的智能專家測評系統(tǒng)具備了圖形判別標準的一致性，智能性，高效性，實時性，從只能作為臨床病理的研究的技術變成了認知大腦的強有力的工具，可廣泛運用于社會各個領域。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例內方型結構示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例蓮花型結構示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例隧道型結構示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例列陣型結構示意圖；

圖5是本發(fā)明實施例鷹目型結構示意圖；

圖6是本發(fā)明實施例雷達型結構示意圖；

圖7是本發(fā)明實施例奇異型結構示意圖；

圖8是本發(fā)明實施例虛心型結構示意圖；

圖9是本發(fā)明實施例其他型結構示意圖；

圖10是本發(fā)明實施例簡潔型結構示意圖；

圖11是本發(fā)明實施例類方型結構示意圖；

圖12是本發(fā)明實施例類蓮型結構示意圖；

圖13是本發(fā)明實施例類似型結構示意圖；

圖14是本發(fā)明實施例結構示意圖；

圖15是本發(fā)明實施例系統(tǒng)原理圖；

圖16是本發(fā)明實施例統(tǒng)計圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本發(fā)明作進一步地詳細描述。

本發(fā)明實施例腦功能分析評判技術系統(tǒng)的方法,包括如下步驟:

(1)首先通過腦電象）儀獲取被測者的腦電波信息傳到計算機上并繪制成腦電成象圖；

(2)對腦電成象圖進行識別分析，確定圖形的類型和質量等級，并將結果保存在數(shù)據(jù)庫中；

(3)根據(jù)腦電成象圖的立體感、美感和線條的交叉度、緊密度，將其分為十三種圖形類型，分別為：內方型、蓮花型、隧道型、列陣型、鷹目型、雷達型、奇異型、虛心型、其他型、簡潔型、類方型、類蓮型及類似型；如圖1-13所示；不同的圖形類型在不同區(qū)域代表著不同的意義。

內方：有大局觀，具有較強的邏輯分析、條理性強的能力，內心較堅韌、固執(zhí)，服務意識強；

蓮花：具有較強的言語表達能力、做事認真、情感豐富、心地比較善良。

隧道：敢于開拓，善于合作，具有較強的學習新知識的能力。

列陣：具有較強的數(shù)理運算、控制能力，團隊凝聚力強。

奇異/雷達：聽覺敏銳，善于學術研究、知識積累、有遠見。

鷹目：反應迅速，個人奮斗精神明顯，能為自己設立較高的目標。

(4)根據(jù)線條的交叉角度，又分為三種角度類型，分別為：正交型：線條的交叉角度接近直角的部分占到80%以上；切交型：線條的交叉角度幾乎是鈍角和銳角的部分占到80%以上；混交型：正交和切交分別占到50%左右；

(5)根據(jù)腦電成象圖的圖形的面積、線間距、網(wǎng)格化、花樣、立體感、豐滿性、完整性、均勻性、起伏性、急轉彎，將圖形劃分為特優(yōu)、優(yōu)秀、良好、中等、一般五個質量等級；

(6)通過數(shù)據(jù)庫將采集的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫中的模型進行比對分析，在根據(jù)客戶的需要自動生成不同版本的測評報告并自動傳給客戶端。

本發(fā)明實施例還提供了一種使用腦功能分析評判方法的設備,如圖14所示，包括信號采集裝置、腦電成象儀及信息分析系統(tǒng)，所述信號采集裝置包括電極帽、連接在所述電極帽上的電極及與所述電極連接的導線，所述腦電成象儀包括金屬殼體,所述殼體內設置有信號處理電路，所述電極導線與腦電成象儀連接處設置有25針梯形并行一體式的數(shù)據(jù)線接口；所述腦電成象儀通過usb或藍牙與信息分析系統(tǒng)連接。

所述電極為干式電極，所述電極包括電極座及連接設置在所述電極座下方的多根電極棒,所述電極棒一端與所述電極座連接,另一端為可輕易穿透頭發(fā)并與頭皮直接接觸的圓形頭,所述電極棒上還連接設置有信號放大器。

所述信號處理電路依次連接設置有前置放大電路、高低通選頻濾波器、二線放大電路、50hz陷波電路、增益調節(jié)電路、三級放大光電耦合隔離電離、采樣保持a/d轉換電路及usb控制器，所述殼體內還設置有電源模塊，所述電源模塊分別與所述前置放大電路、高低通選頻濾波器、二線放大電路、50hz陷波電路、增益調節(jié)電路、三級放大光電耦合隔離電離、采樣保持a/d轉換電路及usb控制器連接，所述采樣保持a/d轉換電路另一端還連接設置有用于與電腦連接的藍牙信息收發(fā)模塊。

腦電成象儀其硬件原理與腦電圖儀相同，是用來獲取腦電信號的生物電放大器。

其工作原理是通過頭皮電極及導線拾取腦電波，輸入放大器，放大器對各個導聯(lián)信號（8導、16導、32導、64導或128導）進行放大，濾波，降噪并轉化成數(shù)字信號傳給計算機，計算機軟件經(jīng)過特殊編碼繪制成具有特殊意義的直觀的二維或三維物理幾何圖形（即腦電成象圖）。

所以腦電成象儀是一種利用腦電信號轉換為腦電成象圖的測試儀。

儀器機殼為金屬材質，電路全數(shù)字化，電子元器件均為進口件并貼片生產；放大器與計算機連接為usb或藍牙兩種連接方式，同時支持24小時監(jiān)控，即儀器有獨立的數(shù)據(jù)存儲裝置；放大器供電方面改為220v適配器和鋰電池兩種供電模式，且均可以內置于放大器機殼中。

采用25針梯形并行一體式的數(shù)據(jù)線接口連接電極帽，其特點是接插方便快捷，信號穩(wěn)定性強；usb1.1/2.0/3.0通用接口，可以通過usb線方便連接計算機，同時還可以連接藍牙設備，實現(xiàn)儀器與計算機的藍牙無線連接；220v適配器或鋰電池供電接口，可以使儀器實現(xiàn)移動工作，即在沒有市電供電的環(huán)境下也能工作，同時還提高了供電的純凈性；增加定標功能，儀器本身可以給每個通道發(fā)出50hz信號，在軟件中實時監(jiān)測每個通道的波形變化，以此來檢測儀器本身是否正常。

該系統(tǒng)分為硬件和軟件兩大部分：

硬件系統(tǒng)為腦電成象儀及其配件，負責腦電信號的采集、放大、數(shù)字化處理等工作。

軟件系統(tǒng)又分三部分：

第一部分是腦電信號的采集、腦電成象圖的繪制存儲和上傳，軟件通過控制腦電成象儀自動或手動采集被測人大腦的符合要求的腦電波數(shù)據(jù)，經(jīng)過計算機計算繪制成腦電成象圖顯示到軟件界面上，同時自動將數(shù)據(jù)存儲在計算機上，一鍵自動將被測人員的個人信息和圖形數(shù)據(jù)上傳至服務器；

第二部分是圖形識別分析系統(tǒng)，由于腦電成象圖的不重復性（沒有一張完全一樣的腦電成象圖），此系統(tǒng)運用了人工智能（ai）技術，按自主學習技術方案設計，即由腦電成象圖專家教給智能系統(tǒng)識別大量的圖形從而讓系統(tǒng)具有識別腦電成象圖的能力，系統(tǒng)會自動對腦電成象圖進行識別分析，確定圖形的類型、角度和質量等級，并將結果保存在數(shù)據(jù)庫中；

第三部分是報告生成系統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)庫將采集的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫中的模型進行比對分析，在根據(jù)客戶的需要自動生成不同版本的測評報告并自動傳給客戶端，如圖15所示。

該系統(tǒng)通過了1000人（500名兒童和500名成人）的精確數(shù)據(jù)驗證和十年近萬人的測評實踐，證明了腦電成象技術的可靠性和客觀性，解決了目前“量表測評法”的諸多問題，是目前腦功能測評安全科學而可靠的創(chuàng)新性技術，如圖16所示。

目前已完成了如下十四種報告模板：

⑴普測版報告，能夠判斷出被測者的性格特征和大腦優(yōu)勢。

⑵精測兒童版報告，能夠判斷兒童的大腦潛能和興趣特長。

⑶精測成人版報告，能夠判斷成人的性格特征和行為風格。

⑷幼兒版報告包括托班及小班、中班、大班及學前班，不同版本報告的能力描述與弱項彌補建議不同，能夠幫助幼兒選擇興趣班或彌補幼兒能力的短缺。

⑸學生版報告包括一二三年級、四五六年級、七八九年級。

不同版本報告的能力描述與弱項彌補建議不同，能夠發(fā)現(xiàn)學生學習或生活能力上的優(yōu)勢或不足。

⑹高中生六選三報告，能夠幫助高中生正確的選擇高考的三門科目。

⑺填報志愿版報告，能夠幫助考生選擇填報能適合自己的大學專業(yè)。

⑻擇業(yè)版報告，能夠幫助擇業(yè)者選擇能充分發(fā)揮自己能力的職業(yè)。

⑼家庭親子版報告，能夠判斷出家庭成員的性格特征和大腦優(yōu)勢，使父母更客觀的了解孩子，能夠更好的解決親子關系，構建和諧家庭。

⑽家庭夫妻（婚戀）版，能夠判斷夫妻或戀人雙方的行為風格和性格特征，幫助解決婚姻關系，提高婚姻質量，增加幸福指數(shù)。

⑾家庭兄弟姐妹版，能夠判斷兄弟姐妹各自的性格特征，提高兄弟姐妹之間關系的融洽度。

⑿企業(yè)領導團隊版，能夠判斷出領導團隊人員的性格特征和大腦優(yōu)勢，通過腦電成象技術分析團隊的互補性和穩(wěn)定性，從而加快企業(yè)的發(fā)展步伐。

⒀企業(yè)中層崗位版，能夠判斷出中層管理人員的性格特征和大腦優(yōu)勢，為中層干部的培養(yǎng)和選拔提供客觀的科學參考，從而促進企業(yè)的穩(wěn)定性。

⒁企業(yè)特殊崗位版，能夠判斷出特殊崗位人員的性格特征和大腦優(yōu)勢，為特殊崗位人才的招聘和培養(yǎng)提供客觀的科學參考，使企業(yè)在特殊崗位人員招聘上少走彎路。

同時，該技術系統(tǒng)也是按開放合作開發(fā)的，針對不同的用戶可以合作開發(fā)不同的用途，可從事科學研究、商業(yè)開發(fā)、創(chuàng)業(yè)服務等多個領域，符合大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新的方針政策。

3、技術的優(yōu)勢

腦電成象技術是在腦電圖的基礎上，經(jīng)過特殊算法將正弦波的腦電圖繪制成容易識別的并容易建立識別標準的二維或三維幾何圖形，大大增加了腦電圖的適用范圍，再結合了ai智能、云計算、大數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)等目前主流的技術，使基于腦電成象技術的智能專家測評系統(tǒng)具備了圖形判別標準的一致性，智能性，高效性，實時性，從只能作為臨床病理的研究的技術變成了認知大腦的強有力的工具，可廣泛運用于社會各個領域。

本發(fā)明實施例腦電成象技術是在臨床腦電圖研究與應用的基礎上，根據(jù)混沌學的原理建立的數(shù)學模型，運用物理學方法（腦電成象儀）把人在平靜狀態(tài)下的腦電信號直接收集起來，傳給計算機并利用數(shù)碼成像技術進行編碼處理，繪制成具有特殊意義的直觀的二維或三維物理幾何圖形（即腦電成象圖）。

然后對所獲得的信息，進行一系列的計算、分析，即可以對被測試者大腦的思維介質基礎和潛在能力作出科學判斷，能夠比較科學地指出受測人腦部四個區(qū)域和左右兩顳的優(yōu)勢特征、潛能和不足，以此顯示出人類大腦的智慧特征、智力特征、情緒特征、個性特征、思維品質特征，以及能力潛在優(yōu)勢的技術，該系統(tǒng)是基于腦電成象技術，結合了ai智能、云計算、大數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)等目前主流的技術方案研究開發(fā)出的一種腦功能分析評判技術系統(tǒng)。

廣泛適用于兒童教育及家庭教育、心理咨詢及輔導、特長選拔、高中填報志愿、大學生擇業(yè)及人生規(guī)劃、人才招聘及人力資源管理、以及醫(yī)療、體檢機構的大腦體檢等，腦電成象技術是在腦電圖的基礎上，經(jīng)過特殊算法將正弦波的腦電圖繪制成容易識別的并容易建立識別標準的二維或三維幾何圖形，大大增加了腦電圖的適用范圍，再結合了ai智能、云計算、大數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)等目前主流的技術，使基于腦電成象技術的智能專家測評系統(tǒng)具備了圖形判別標準的一致性，智能性，高效性，實時性，從只能作為臨床病理的研究的技術變成了認知大腦的強有力的工具，可廣泛運用于社會各個領域。

以上所揭露的僅為本發(fā)明一種較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發(fā)明之權利范圍，因此依本發(fā)明權利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。