杨荣 李增勇 魏鹏绪 王丽 张宁 宋亮

0 引言

脑力疲劳是一种复杂的生理心理现象，以工作效率的下降和工作的厌烦为标志，是人体介于清醒和睡眠之间的一种过度状态。随着科技和经济的发展，越来越多的人从体力劳动者转为脑力劳动者，持续的工作、睡眠的不足以及各种心理因素的影响导致脑力疲劳的出现愈加频繁，因脑力疲劳引发的工作事故和各种心理疾病也逐年增加，尤其对于驾驶员、机械操作、飞行员等要求超高反应速度与注意力集中程度的特殊职业[1-2]，一旦出现脑力疲劳，会引发非常严重的事故。因此，开发便携的脑力疲劳检测装置具有重要的现实意义。

目前关于脑力疲劳的相关研究多基于实验室脑电设备采集数据后的离线分析，而传统的脑电采集装置普遍存在体积大、价格昂贵、不易搬动、操作复杂等局限性[3]，不利于用户脑力疲劳状态的快速监测。随着通信技术的发展以及低成本、高性能智能平板、手机等设备的逐渐普及，为实现脑力疲劳的快速与高效检测提供了可能。

当前常用的脑力疲劳评价手段分为主观检测和客观检测两种[4]。主观检测即疲劳量表评价方式[5]，客观检测主要通过相关仪器对被测者进行客观评价，评价指标包括脑电(electroencephalogram，EEG)、肌电、心电、血压、呼吸、眨眼频率[6]等。由于主观检测存在个人因素影响大、评分标准无法统一等问题，实际使用中多使用客观评测或将客观评测与主观评测结合使用[7]。……