本文關(guān)鍵詞：特殊兒童音樂治療輔具的開發(fā)與應(yīng)用研究

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【摘要】：本文通過結(jié)合電子信息技術(shù)與音樂治療,開發(fā)了一套用于特殊兒童聆聽法音樂治療的輔具,并利用輔具展開應(yīng)用研究。聆聽法音樂治療常用于改善聽覺系統(tǒng)聲音處理失調(diào)和改善大腦生理狀態(tài)。因此,本文選擇聽覺過度敏感音樂治療和腦電波誘導(dǎo)音樂治療進(jìn)行研究。在聽覺過度敏感音樂治療中,為讓治療對象接受適度的音樂刺激,提出引入實(shí)時濾波對音樂素材進(jìn)行處理。在腦電波誘導(dǎo)音樂治療中,結(jié)合雙耳差頻處理對腦電影響的研究,提出將音樂進(jìn)行雙耳差頻處理后用于多動癥腦電波誘導(dǎo)的治療思路。在對經(jīng)擴(kuò)展接口引入噪聲的音頻素材處理時,利用信號增強(qiáng)處理提高外接音頻信噪比。本研究在提出三類實(shí)時處理后,展開技術(shù)探索和應(yīng)用研究。主要內(nèi)容包括音樂治療輔具的硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)和應(yīng)用研究三部分。(1)音樂治療輔具硬件設(shè)計(jì)為特殊兒童音樂治療提供載體。硬件設(shè)計(jì)包括主控芯片選型、原理圖設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)。在主控芯片選型中,綜合輔具所需的運(yùn)算能力、便攜性、能耗、性價比等因素,選擇DSP芯片TMS320VC5509A為輔具主控芯片。在原理圖設(shè)計(jì)中,通過引入可編程邏輯器件CPLD,將電路板級電路集成為芯片級電路。在PCB設(shè)計(jì)中,對硬件平臺高頻信號關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行阻抗匹配分析和時序仿真分析,以提高硬件平臺穩(wěn)定性和可靠性。(2)音樂治療輔具軟件設(shè)計(jì)是音樂治療方案的程序化實(shí)現(xiàn)。軟件設(shè)計(jì)包括軟件框架和數(shù)字濾波、雙耳差頻、音頻增強(qiáng)三類實(shí)時音頻處理算法的實(shí)現(xiàn)。在數(shù)字濾波中,結(jié)合聽覺過度敏感音樂治療需求,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了FIR和IIR兩類數(shù)字濾波。在雙耳差頻處理中,結(jié)合腦電波誘導(dǎo)音樂治療需求,通過在SOLA-FS算法中引入平均絕對誤差作為判別條件,降低運(yùn)算量,實(shí)現(xiàn)了算法改進(jìn)。在音頻增強(qiáng)處理中,通過在箕舌線函數(shù)變步長LMS算法中引入解相關(guān)向量,提高算法的收斂速度和收斂精度,為麥克風(fēng)或線性輸入時提供更好信噪比音頻信號。(3)音樂治療輔具應(yīng)用研究是用于驗(yàn)證音樂治療輔具的有效性。在聽覺過度敏感音樂治療中,根據(jù)頻率特征將音樂劃分為高頻音樂和低頻音樂,并結(jié)合數(shù)字濾波處理設(shè)計(jì)聽覺過度敏感音樂治療方案。聽覺過度敏感音樂治療方案對自閉癥兒童聽覺過度敏感程度和情緒行為表現(xiàn)都產(chǎn)生了積極影響。經(jīng)過音樂治療,不適響度測量結(jié)果表明聽覺過度敏感程度得到緩解；ATEC評估結(jié)果表明社交、感覺/認(rèn)知/意識、健康/軀體/行為上的得分均顯著降低,總分降低且達(dá)到極其顯著水平。在腦電波誘導(dǎo)音樂治療中,根據(jù)實(shí)驗(yàn)選擇具有高頻腦電波誘導(dǎo)能力的音樂作為治療素材,結(jié)合雙耳差頻處理設(shè)計(jì)腦電波誘導(dǎo)音樂治療方案。腦電波誘導(dǎo)音樂治療對多動癥兒童高頻腦電相對功率、行為表現(xiàn)均產(chǎn)生了積極影響。經(jīng)過腦電波誘導(dǎo)音樂治療后,腦電相對功率測量結(jié)果表明,多動癥兒童腦電相對功率θ%顯著減少,SMR%、β%顯著增加,θ/β降低且達(dá)到極其顯著水平。PSQ的評估結(jié)果表明,在品行問題、學(xué)習(xí)問題、沖動/多動、多動指數(shù)因子均顯著降低。本研究豐富了音樂治療的原理與應(yīng)用研究。
【關(guān)鍵詞】：音樂治療 康復(fù)輔具 特殊兒童 DSP
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R749.94;R493
【目錄】：

• 摘要6-8
• Abstract8-12
• 第一章 緒論12-27
• 第一節(jié) 研究動機(jī)12-17
• 第二節(jié) 音樂治療思路與實(shí)時處理17-24
• 第三節(jié) 研究內(nèi)容24-25
• 第四節(jié) 研究意義25-27
• 第二章 音樂治療輔具硬件設(shè)計(jì)27-52
• 第一節(jié) 主控芯片選型27-30
• 第二節(jié) 原理圖設(shè)計(jì)30-37
• 第三節(jié) PCB設(shè)計(jì)37-52
• 第三章 音樂治療輔具軟件設(shè)計(jì)52-88
• 第一節(jié) 音樂治療輔具的軟件框架52-58
• 第二節(jié) 數(shù)字濾波的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)58-70
• 第三節(jié) 雙耳差頻的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)70-79
• 第四節(jié) 音頻增強(qiáng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)79-88
• 第四章 音樂治療輔具在特殊兒童中的應(yīng)用研究88-120
• 第一節(jié) 聽覺過度敏感音樂治療方案設(shè)計(jì)88-94
• 第二節(jié) 聽覺過度敏感音樂治療的應(yīng)用研究94-105
• 第三節(jié) 腦電波誘導(dǎo)音樂治療方案設(shè)計(jì)105-110
• 第四節(jié) 腦電波誘導(dǎo)音樂治療的應(yīng)用研究110-117
• 第五節(jié) 音樂治療輔具使用策略117-120
• 第五章 總結(jié)與展望120-124
• 第一節(jié) 研究總結(jié)120-122
• 第二節(jié) 研究展望122-124
• 附錄124-144
• 附錄1 音樂治療輔具原理圖124-125
• 附錄2 音樂治療輔具PCB實(shí)物圖125-126
• 附錄3 精神障礙診斷與統(tǒng)計(jì)手冊—多動癥診斷標(biāo)準(zhǔn)126-128
• 附錄4 聽覺過度敏感初選素材128-129
• 附錄5 聽覺過度敏感音樂治療方案129-131
• 附錄6 兒童自閉癥評定量表131-135
• 附錄7 自閉癥治療評估量表135-138
• 附錄8 家長及教師訪談表138-139
• 附錄9 腦電波誘導(dǎo)音樂治療方案139-141
• 附錄10 Conners兒童行為量表(父母問卷)141-144
• 參考文獻(xiàn)144-149
• 致謝149-150
• 在校期間取得的科研成果150

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