一种老年人认知状况测评系统的制作方法

1.本发明属于智慧医疗测评技术领域，尤其涉及一种老年人认知状况测评系统。


背景技术：

2.在全球，老年人认知障碍已经称为一个主要疾病，具有认知障碍的老年人，其家庭，以及照料者的生活都会受到很大影响。然而，大部分具有认知障碍的老年患者，并未接受很好的治疗和诊断，尤其是早期诊断。然而，传统诊断方法往往需要老年人去医院接收专业医师判断，这需要很高的成本，同时，很多轻度认知障碍患者并没有对自己症状的清晰认知，从而不会去医院接受治疗。为此，亟需一款便捷且智能易用的自助诊断系统。认知障碍症是因大脑神经细胞病变而引致大脑功能衰退的疾病，患者的记忆、理解、语言、学习、计算和判断能力都会受影响，部分且会有情绪、行为及感觉等方面的变化。认知障碍对患者生活有严重影响，并且认知障碍目前没有根治的方法，因此早期认知测试对预防认知障碍有重要作用。
3.目前，测试认知情况的手段主要包括量表测试、脑脊液检测和基因检测。量表测试需要病人回答表格问题后计算病人得分；量表测试方向单一，无法测试病人反应能力、注意力等方向且测试结果不易保存和分析比较。在临床上也可以通过采集脑脊液检测认知情况，脑脊液检测流程复杂、成本过高不适合用于患者的早期认知情况测试。基因检测的主要局限性在于部分患者的认知障碍由后天原因产生，基因测试与认知状况没有相关性，测试准确性较低。本发明设计的认知评估系统，将现有的认知评估方案和计分方式转化为软件式的认知评估方案。传统评估方法，主要有两种，第一种是结合先进3d影像结果和临床认知障碍量表结果，由专家进行专业分析得到。这种方法非常低效，而且设备昂贵，患者往往需要耗费时间进行排队，这是一个极大的限制因素。同时，也有很多基于软件式的评估方式，这些方式仅仅使用心理量表进行测量，通过设定固定的问题，让患者来选择固定的选项来进行评估，这种方法无法提供准确的结果，而很多需要职业医师才能进行的诊断操作，例如经典画种测试，医生对患者脸部表情，语音，回答质量等操作，都很难迁移到软件系统中。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提出一种老年人认知状况测评系统，解决了测试过程复杂，测试结果不易，保存难以统计的问题，实现从多个认知方面分析测试人员的认知状况，使测评结果更加的客观和规范，节约了医疗成本。
5.为实现上述目的，本发明提供了一种老年人认知状况测评系统，包括：信息验证模块、认知检测模块、数据传输模块、测试结果分析模块和数据存储模块；所述信息验证模块、所述认知检测模块、所述数据传输模块、所述测试结果分析模块和所述数据存储模块通信连接；其中，
6.所述信息验证模块，用于对使用者的信息验证；
7.所述认知检测模块，用于对使用者的认知检测；
8.所述数据传输模块，用于将认知检测的结果传输给所述测试结果分析模块；
9.所述测试结果分析模块，用于对使用者的测试结果进行分析；
10.所述数据存储模块，用于对使用者的测试信息进行数据云端存储。
11.可选的，所述信息验证模块包括信息注册单元、信息登录单元和人脸识别单元；
12.所述信息注册单元，用于收集使用者基本信息，对使用者信息进行注册处理；
13.所述信息登录单元，用于用户对使用者信息进行校验登录；
14.所述人脸识别单元，用于对用户人脸进行采集和识别，判断用户信息。
15.可选的，所述使用者基本信息包括：姓名、性别、联系电话、身份证号、出生日期、婚姻状况、职业、受教育程度和受教育年限。
16.可选的，所述认知检测模块在进行认知检测过程中，根据使用者在答题本上画出复杂图形，测试者在所述答题本上记录使用者在词语流畅性测验中说出的正确答案，并拍照上传至所述系统。
17.可选的，所述认知检测模块包括记忆测试单元、感知测试单元、逻辑测试单元、注意力测试单元、视空间能力测试单元和计算能力测试单元；
18.所述记忆测试单元，用于对使用者的记忆能力进行测试；
19.所述感知测试单元，用于对使用者的感知能力进行测试；
20.所述逻辑测试单元，用于对使用者的逻辑推理能力进行测试；
21.所述注意力测试单元，用于对使用者的注意力进行测试；
22.所述视空间能力测试单元，用于对使用者的视觉空间能进行测试；
23.所述计算能力测试单元，用于对使用者的计算能力进行测试。
24.可选的，所述记忆测试单元检测记忆能力具体包括：根据测试者给出的物品名称，所述使用者进行快速记忆，快速记忆完成后使用者流畅说出给出的名称，记录记忆的时间和答题时间以及答出正确的个数。
25.可选的，所述感知测试单元检测感知能力具体包括：提供一张图片，让使用者描述图片内容，系统采集语音，然后通过深度学习算法进行训练的分类模型对语音进行分类打分。
26.可选的，所述测试结果分析模块包括结果计算单元、结果分析统计单元和结果存储单元；
27.所述结果计算单元，用于计算使用者测试得分结果；
28.所述结果分析统计单元，用于分析使用者各项测试得分结果并统计使用者得分在所有已经测试用户中的实时排位情况；
29.所述结果存储单元，用于存储测试结果。
30.可选的，测试结果统计后出测评报告，所述测评报告包括：使用者的姓名、性别、年龄、完成的测验、测验所评估的内容、使用者的得分、正常值参考范围、测评结果、评估结果说明、各项测评结果详细说明、脑健康指导建议。
31.可选的，所述数据存储模块中存储的信息包括：使用者的录音、使用者输入的信息、使用者点击的选项、使用者已完成的测验、使用者完成测验的时长、测评得分。
32.本发明技术效果：本发明公开了一种老年人认知状况测评系统，通过人工智能手段，测评目标人员的语言能力和空间绘图能力，通过使用基于深度神经网络的多模态算法，
可以直接对患者人脸，语音，语言，以及患者提交的复杂结果进行系统分析，实现从多个认知方面分析测试人员的认知状况，使测评结果更加的客观和规范；同时，本发明可以部署在手机端，用户只需要通过手机就可以进行便捷诊断，极大的节省了医疗资源以及患者的时间和金钱成本。
附图说明
33.构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
34.图1为本发明实施例老年人认知状况测评系统的流程示意图；
35.图2为本发明实施例信息验证模块示意图；
36.图3为本发明实施例认知检测模块示意图；
37.图4为本发明实施例测试结果分析模块示意图；
38.图5为本发明实施例登录流程示意图。
具体实施方式
39.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
40.需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
41.如图1-5所示，本实施例中提供一种老年人认知状况测评系统，包括：信息验证模块、认知检测模块、数据传输模块、测试结果分析模块和数据存储模块；所述信息验证模块、所述认知检测模块、所述数据传输模块、所述测试结果分析模块和所述数据存储模块通信连接；其中，
42.所述信息验证模块，用于对使用者的信息验证；
43.所述认知检测模块，用于对使用者的认知检测；
44.所述数据传输模块，用于将认知检测的结果传输给所述测试结果分析模块；
45.所述测试结果分析模块，用于对使用者的测试结果进行分析；
46.所述数据存储模块，用于对使用者的测试信息进行数据云端存储。
47.进一步优化方案，所述信息验证模块包括信息注册单元、信息登录单元和人脸识别单元；
48.所述信息注册单元，用于收集使用者基本信息，对使用者信息进行注册处理；
49.所述信息登录单元，用于用户对使用者信息进行校验登录；
50.所述人脸识别单元，用于对用户人脸进行采集和识别，判断用户信息。
51.进一步优化方案，所述使用者基本信息包括：姓名、性别、联系电话、身份证号、出生日期、婚姻状况、职业、受教育程度和受教育年限。
52.进一步优化方案，所述认知检测模块在进行认知检测过程中，根据使用者在答题本上画出复杂图形，测试者在所述答题本上记录使用者在词语流畅性测验中说出的正确答案，并拍照上传至所述系统。
53.进一步优化方案，所述认知检测模块包括记忆测试单元、感知测试单元、逻辑测试单元、注意力测试单元、视空间能力测试单元和计算能力测试单元；
54.所述记忆测试单元，用于对使用者的记忆能力进行测试；
55.所述感知测试单元，用于对使用者的感知能力进行测试；
56.所述逻辑测试单元，用于对使用者的逻辑推理能力进行测试；
57.所述注意力测试单元，用于对使用者的注意力进行测试；
58.所述视空间能力测试单元，用于对使用者的视觉空间能进行测试；
59.所述计算能力测试单元，用于对使用者的计算能力进行测试。
60.进一步优化方案，所述记忆测试单元检测记忆能力具体包括：根据测试者给出的物品名称，所述使用者进行快速记忆，快速记忆完成后使用者流畅说出给出的名称，记录记忆的时间和答题时间以及答出正确的个数。
61.进一步优化方案，所述感知测试单元检测感知能力具体包括：提供一张图片，让使用者描述图片内容，系统采集语音，然后通过深度学习算法进行训练的分类模型对语音进行分类打分。
62.进一步优化方案，所述测试结果分析模块包括结果计算单元、结果分析统计单元和结果存储单元；
63.所述结果计算单元，用于计算使用者测试得分结果；
64.所述结果分析统计单元，用于分析使用者各项测试得分结果并统计使用者得分在所有已经测试用户中的实时排位情况；
65.所述结果存储单元，用于存储测试结果。
66.进一步优化方案，测试结果统计后出测评报告，所述测评报告包括：使用者的姓名、性别、年龄、完成的测验、测验所评估的内容、使用者的得分、正常值参考范围、测评结果、评估结果说明、各项测评结果详细说明、脑健康指导建议。
67.进一步优化方案，所述数据存储模块中存储的信息包括：使用者的录音、使用者输入的信息、使用者点击的选项、使用者已完成的测验、使用者完成测验的时长、测评得分。
68.实施例1
69.一种认知状况测评系统，如图1所示，本系统包括信息验证模块、认知测试模块、测试结果处理模块。本系统运行环境为安卓操作系统。信息验证模块通过人脸识别的方式校验使用者的个人信息，认知测试模块对使用者的认知状况进行测评，测试结果处理模块计算使用者的测试结果，并进行结果存储和结果分析。
70.如图3所示，本实施例中，记忆测试模块对使用者的记忆力进行测试
71.感知测试模块对使用者的感知能力进行测试
72.逻辑测试模块对使用者的逻辑推理能力进行测试
73.注意力测试模块对使用者的注意力进行测试
74.视空间能力测试模块对使用者的视空间能力进行测试
75.计算能力测试模块对使用者的数学计算能力进行测试
76.本实施例的步骤如下：
77.使用者通过信息验证模块进行用户信息的注册与登录；
78.使用者通过认知测试模块一次对自身的感知能力、逻辑能力、注意力、视空间能
力、计算能力进行测试，系统得到用户的测试输入；
79.结果处理模块通过网络将用户的测试输入传递给云端服务器，结果分析模块对测试输入进行分析，得到用户的测试得分结果；结果统计模块将本次测试结果与以往的测试结果进行统计分析，得到使用者的得分统计信息；结果存储模块对测试信息进行存储；
80.测试系统向用户展示本次测试的结果信息。
81.实施例2
82.如图2所示，为了向用户提供测评历史记录并方便用户登录，本系统信息验证模块通过校验使用者人脸信息的方式验证使用者用户信息。用户首次使用时，用户须注册填写个人基本信息，并进行人脸信息录入，在后续使用过程中，本系统默认通过识别使用者人脸信息以获取用户信息，如果人脸识别结果与实际使用者不相同，用户可以选择通过其他方式登录系统。登录成功后，用户信息存储模块通过联网调取使用者的各项数据信息。
83.本实施例的步骤如下：
84.用户登录时人脸识别模块采集用户的人脸信息，人脸识别模块判断人脸库中是否存在用户的人脸信息；
85.如果人脸信息存在，向用户展示该人脸信息对应的用户信息以供用户选择，如果系统提供的用户信息与使用者的信息一致，则将用户信息提交给信息登录模块；
86.信息登录模块得到用户信息，并向用户提供用户的基本信息；
87.如果人脸库中不存在使用者的人脸信息或系统提供的信息与使用者信息不一致，则跳转进入信息注册模块；
88.用户在注册模块中填写个人的账户信息，信息注册模块对信息进行注册。
89.实施例3
90.作为本发明的第三个实施例，本发明的测试结果处理模块对使用者的认知状况进行结果计算和评估。如图4图5所示，测试结果处理模块包括结果计算模块、结果分析统计模块、结果信息存储模块。
91.结果计算模块用于计算各项测试的结果，并生成认知状况的总体结果；结果分析统计模块将当前测试结果与所有测试结果进行分析比较，得出当前测试得分的排名情况和测试结果的类型特征；在得到测试结果之后，测试结果存储模块存储记录用户的测试时间、用户输入、测试得分等信息。
92.所述感知测试模块用于对使用者的感知能力进行测试，给与一张图片，让被试描述图片内容，系统采集语音，然后通过深度学习算法进行训练的分类模型对语音进行分类打分。其中，分类模型是基于已有的在真是被试上采集的数据级上进行训练的，该数据集中将包含大量、高质量的、包括语言、语音、眼动、步态、脑电等多模态信号的认知水平评测以及mci-ad亚型数据，通过采集和记录mci-ad受试者在认知调控前、后的认知测评结果而搭建。
93.所述逻辑测试模块用于对使用者的逻辑推理能力进行测试，方法是呈现一张图，被试随机选择一张跟上图相似或者同类别的图片，通过准确率判断被试逻辑推理能力。
94.所述注意力测试模块用于对使用者的注意力进行测试，按照先后顺序呈现几个数字，要求被试按照出现顺序点击数字。
95.所述视空间测试模块用于对使用者的视觉空间能进行测试,视空间能力主要使用
经典画钟测试来进行，被试被要求画特定时间的钟表，之后通过对钟表的相关数据继续进行检测得到评分。算法流程如下：
96.缺口检测，当缺口《10度的时候，计为10分，当缺口在10-30度的时候，计为5分，当缺口》30度的时候，计为0分。
97.时间刻度检测，时针和分针在 -15度内则判断为准确，计为10分，当时针或者分针有一个在 -15度内，计为5分，其他情况计为0分。
98.数字刻度检测，通过ocr算法检测被试手写的刻度，当正确率》6个的时候，计为10分，当正确率在3-6个的时候，计为5分，其他时候计为0分。
99.所述计算能力测试模块用于对使用者的计算能力进行测试，计算能力测试使用的方法是大小判断测试，给予被试一些数字，被试需要从小到大进行点击。
100.以上所述，仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。