儿童注意力测试仪设计要求.doc

一、基本常识CPT技术(持续性操作测试,The Continuous PerformanceTest)是主要的测量方法。CPT技术的原理是要求儿童完成15-25分钟左右的枯燥信号识别任务。在传统的CPT测试中,一般采用四个指标评估儿童的注意状况,它们分别是:误报率、漏报率、反应时、反应时变化。传统的CPT范式中假定:误报率反映了被试的多动-冲动特征;漏报率反映了被试的注意缺陷特征;反应时表示被试的反应速度;反应时变化是被试在全部试次(trial)中的标准差,代表了被试注意的稳定性。Martin H. Teicher等认为2,假设把注意作为一个动态的现时过程来评估,可以更好的理解儿童注意问题的性质以及干预的效果。他们将测验划分成很多个30秒的片段,每个片段包括15个刺激,每个刺激有50%的可能成为目标刺激。根据事先规定的标准将被试的反应归入不同的注意状态,包括六类:任务投入状态(on-task),指反应具有高精确性,几乎没有漏报和误报;冲动状态(impulsive),指反应的精确性虽高于随机反应,很少有漏报,但误报比较多;分心状态(distracted),指反应的精确性虽然高于随机反应,但漏报比较多;随机状态(random),指反应的精确性几乎等于随机反应,对目标刺激和非目标刺激都有较高的反应水平;少反应状态(minimal),指反应的精确性几乎等于随机反应,对目标刺激和非目标刺激都有较低的反应水平;相反状态(contrary),指反应的精确性显著低于随机反应,对非目标刺激的反应次数多于对目标刺激的反应次数。由于儿童在少反应状态和相反状态上的时间很少,所以也可以将二者归入随机状态。儿童在各种注意状态之间转换的频率和儿童处于任务投入状态的时间百分比能够比传统CPT参数更明显地反映出干预的效果。还有研究4表明,在区分多动症儿童和正常儿童的测试中,反应速度的波动可能是一个关键的变量。一、硬件设计原理（可以设计开发出一款手机软件）刺激的呈现由LED点阵显示屏来完成（或者触摸屏来完成）,显示屏中间有一固定圆点,这里会出现两个数字,分别是2和5,其中2为目标刺激,5为非目标刺激。要求受测者对目标刺激做出按键反应（如果是触摸屏的话，可以通过触摸方式）,对非目标刺激不做反应。目标刺激和非目标刺激各出现240次,出现顺序是随机的,整个测试为16分钟。将测验分成32个30秒的片段,每个片段包括15个刺激。根据被试在30秒片段内对目标刺激和非目标刺激反应的正确率,将被试每个片段的反应归入不同的注意状态,分别是任务投入状态、冲动状态、分心状态、随机状态。假设被试对非目标刺激做出反应的比率为x,对目标刺激做出反应的比率为y,注意状态的划分标准为:任务投入状态:0x0.2且0.85x+0.25且0.2x0.75且0.85x+0.25且0x0.6且0.25y0.85随机状态:yx+0.25且0x1且0y1新的数据分析模式采用5个指标,即被试在每种注意状态上所用的时间百分比p1、p2、p3、p4和在各种注意状态之间转换的次数m。以受测者在上述四种状态上的时间比例p1,p2,p3,p4作为动态评价指标, 以被试在四种注意状态之间的转换次数m作为注意稳定指标。其中:p1=被试处于投入状态的片段数/总片段数。p2=被试处于冲动状态的片段数/总片段数。p3=被试处于分心状态的片段数/总片段数。p4 =被试处于随机状态的片段数/总片段数。本测试对于时间精度的要求很高,精确到毫秒级，其中,单片机系统中的主CPU负责接收按键触发信息、存储数据以及向计算机传送数据等功能。而从CPU只完成动态驱动LED点阵显示屏的功能。从而,动态扫描显示图像所用的时间与测试进程中反应、计算等规定事件所用的时间分由两个CPU来完成,互不影响。测试结束后,单片机系统将数据通过COM端口传送给计算机（也可以通过无线传输给计算机，如果是手机软件则可以直接将所有功能在智能手机中处理完成）,在计算机上完成数据的整理、分析、计算和存储。三、硬件要实现的功能（即测试流程）1、开始程序主试指导语第一部分（最好能机器自动播报）:“你的眼睛要盯着屏幕中间的圆点,这里会出现两个数字,分别是2和5。如果你看到出现2,就快速的按一下这个按钮（如果是触摸屏，就直接在屏上点一下）;如果你看到出现5,就不要按按钮。现在我们做一个练习。记住,出现2就按,出现5就不要按,你要做的又快又准;如果按错了也不要停下来,要继续进行,因为谁都会出现错误;现在您按一下按钮,就开始倒计时:”屏幕上显示一行逐渐延长的省略号,被试按键后倒计时3秒进入练习程序。2、练习程序练习程序共36试次。每试次持续时间为2秒。每试次流程如下:屏幕中央出现注视点,为一圆点,持续1900 ms。1900 ms后注视点消失,出现刺激物(随机出现图1或图2,其中图1为目标刺激,图2为非目标刺激),刺激物持续时间为100 ms。被试对刺激物做判断。如果是目标刺激则需要尽快进行按键反应,而对非目标刺激不必按键。因为现在是练习环节,所以程序不需要做任何记录。3、正式测验主试指导语第一部分:“下面我们开始正式测试,在测试之前,你还有什么问题?因为测试过程中我不会再和你说话”。这时,如果被试有问题,解答其问题。“准备好了吗?记住,你要做得又快又准;现在您按一下按钮,就开始倒计时。”练习程序结束后。屏幕上显示一行逐渐延长的省略号,被试按键后倒计时3秒进入正式测验,正式测验，每一试次流程同练习程序。在正式测验中,共计480个试次,目标刺激与非目标刺激各240个,整个CPT程序持续大约16分钟（分为32个30秒的片段）,在整个测试的前后两个8分钟内各有120个目标刺激,以保证目标刺激与非目标刺激在前后两半段内随机呈现。各试次（每15个试次为一个片段，即30秒）流程如下:屏幕中央出现注视点,为一圆点,持续1900ms。1900ms后注视点消失,刺激物(图1或图2)随机出现,刺激物呈现100ms。程序计时:如果刺激物是目标刺激,程序从刺激物呈现开始计时,直到被试反应为止。得到反应时数据RT(如果被试直到刺激呈现2000ms还未反应,则不需要记录反应时);如果刺激物是非目标刺激,程序不需要计反应时;无论刺激物是否为目标刺激,程序都对“被试是否作出了反应”做记录。从第步刺激呈现开始100ms后,屏幕中央出现注视点,为一圆点,持续1900ms。进入下一试次。4、记录指标在正式测验中,程序中的记录指标共4个:试次序号,指“第几试次”;每个试次的性质(是目标刺激还是表示非目标刺激);被试是否按键;对目标刺激的正确反应时间,指从刺激呈现到被试反应之间的时间间隔,以毫秒为单位。允许被试在测验中途退出。其他要