本发明涉及健康评估，特别涉及一种基于虚拟现实多感官协同刺激的认知能力评估系统及方法。
背景技术：
1、随着全球人口老龄化趋势的加剧，老年痴呆症逐渐成为一项全球性的公共健康挑战。该疾病的发病率持续上升，迫切需要更有效的诊断和评估工具来应对这一挑战。传统的认知功能评估方法，如笔试和口试，虽广泛应用于临床诊断中，但其固有的主观性、操作复杂性以及结果的不一致性，经常导致评估的准确性和可靠性受限。此外，这些传统方法很难全面模拟患者在日常生活中遇到的具体挑战，因此难以准确反映患者的真实认知能力。
2、近年来，虚拟现实(vr)技术的快速发展为改善认知功能评估提供了新的思路。vr技术能够创造高度仿真的三位互动环境，为用户提供一个沉浸式的评估体验。这种仿真的互动环境不仅可以模拟真实世界中的复杂场景，还允许精确控制评估条件，从而提供一种更加客观和标准化的评估方法。然而，尽管vr技术在认知评估中显示出巨大的潜力，但其主要依赖视觉和听觉刺激，缺乏对其他感官如触觉的集成，限制了沉浸式体验的深度。视觉和听觉的刺激虽然能够创造出相对逼真的环境，但缺乏对触觉反馈的集成，例如物体的触感、温度感觉，或是进行物理操作时的力反馈，这限制了用户对虚拟环境的自然交互。在进行认知功能评估时，这种单一的感官刺激难以完全模拟日常生活中的复杂情景，可能导致评估结果缺乏某些维度的数据，从而影响评估的准确性和全面性。
技术实现思路
1、本发明提供一种基于虚拟现实多感官协同刺激的认知能力评估系统及方法，使用整合多模态感官刺激，显著提高评估的准确性、可靠性和沉浸感，为临床诊断和治疗提供强大的技术支持，推动老年痴呆症等病症的诊断和治疗方法的进步。
2、本发明第一方面实施例提供一种基于虚拟现实多感官协同刺激的认知能力评估系统，包括：
3、虚拟现实生成模块，用于根据实际评估任务生成虚拟场景；
4、实时数据采集模块，用于采集受试者与所述虚拟场景进行交互的行为数据；
5、认知功能评估模块，用于对所述行为数据进行分析，提取出评估的关键性指标参数，将所述关键性指标参数输入专家评估模型，得到受试者的认知能力评估结果。
6、在本发明的一个实施例中，所述虚拟现实生成模块包括视听力触觉刺激设备，通过视觉、听觉和触觉感受使得受试者处于包含语言交流、视觉呈现和操控运动的虚拟场景中。
7、在本发明的一个实施例中，所述实时数据采集模块包括位姿跟踪设备、语音识别与记录装置、视觉跟踪装置以及力触觉检测数据手套，用于采集受试者与所述虚拟环境交互时的运动轨迹、交互动作、物体操控力度、反应时长和语音命令的响应数据。
8、在本发明的一个实施例中，所述专家评估模型为利用基于支持向量机的机器学习算法训练得到，其中，训练数据为关键性指标参数及其对应的评估结果标签。
9、本发明第二方面实施例提供一种基于虚拟现实多感官协同刺激的认知能力评估方法，包括以下步骤：
10、根据实际评估任务生成虚拟场景；
11、通过受试者与所述虚拟场景进行交互，采集交互的行为数据；
12、对所述行为数据进行分析，提取出评估的关键性指标参数，将所述关键性指标参数输入专家评估模型，得到受试者的认知能力评估结果。
13、在本发明的一个实施例中，在所述虚拟场景中，受试者通过视听力触觉刺激设备进行交互，使得受试者处于包含语言交流、视觉呈现和操控运动的虚拟场景中。
14、在本发明的一个实施例中，采集交互的行为数据包括：
15、利用位姿跟踪设备、语音识别与记录装置、视觉跟踪装置以及力触觉检测数据手套采集受试者与所述虚拟环境交互时的运动轨迹、交互动作、物体操控力度、反应时长和语音命令的响应数据。
16、在本发明的一个实施例中，所述方法还包括以下步骤：
17、利用所述关键性指标参数及其对应的评估结果标签训练基于支持向量机的机器学习模型，训练完成后得到所述专家评估模型。
18、本发明实施例的基于虚拟现实多感官协同刺激的认知能力评估系统及方法，具有以下
19、有益效果：
20、1.本发明的视听触协同刺激设计，可以同步模拟视觉、听觉和触觉感受，不仅增强了评估场景的真实感，而且提升了受试者的参与度和任务的沉浸感，从而有效提高认知评估的准确度。
21、2.本发明的个性化的任务定制，根据受试者的具体需求和认知状态定制评估任务，确保每项任务都能针对性地反映受试者的认知功能状态，增加评估的有效性。
22、3.本发明的认知功能评估利用客观的评估指标和机器学习算法(支持向量机)对收集的数据进行分析，大大提高了评估结果的可靠性和精准度。
23、4.本发明广泛的虚拟现实设备支持多种虚拟现实设备，包括头戴式显示器、手持设备及触觉反馈装置，使系统能够灵活适应不同受试者的需求和偏好，扩大了评估系统的适用范围。
24、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
1.一种基于虚拟现实多感官协同刺激的认知能力评估系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述虚拟现实生成模块包括视听力触觉刺激设备，通过视觉、听觉和触觉感受使得受试者处于包含语言交流、视觉呈现和操控运动的虚拟场景中。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述实时数据采集模块包括位姿跟踪设备、语音识别与记录装置、视觉跟踪装置以及力触觉检测数据手套，用于采集受试者与所述虚拟环境交互时的运动轨迹、交互动作、物体操控力度、反应时长和语音命令的响应数据。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述专家评估模型为利用基于支持向量机的机器学习算法训练得到，其中，训练数据为关键性指标参数及其对应的评估结果标签。
5.一种基于虚拟现实多感官协同刺激的认知能力评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述虚拟场景中，受试者通过视听力触觉刺激设备进行交互，使得受试者处于包含语言交流、视觉呈现和操控运动的虚拟场景中。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，采集交互的行为数据包括：
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
