基于肌電橋的下肢運動功能重建實驗儀器研究.pdf

1、目前我國殘疾人總數(shù)已超過8000萬人，在這些殘疾人中肢殘人士超過2400萬人，其中腦卒中導致的偏癱患者和脊髓損傷導致的截癱和全癱患者占很高比例。偏癱是腦卒中最常見的后遺癥之一，偏癱患者通常會存在某種程度的運動功能障礙。大概三分之二的腦卒中患者在康復早期都存在因腿部肌無力導致的步態(tài)障礙。其中只有一半的腦卒中步態(tài)障礙者能恢復功能，剩下的往往終身患有足下垂，這嚴重影響了患者的日常生活質量。所以步態(tài)障礙也就成為了腦卒中致殘的嚴重后果之一。因此，

2、研究腦卒中導致的偏癱，設計、實現(xiàn)恢復肢體癱瘓者步態(tài)功能的儀器具有重大的科學意義和臨床應用價值。本課題組基于前期提出并研究的植入式微電子神經(jīng)橋的基礎上又提出了表面式肌電橋，以避免植入式神經(jīng)電極存在的植入手術復雜，植入后易感染等問題。體表肌電信號作為一種運動控制信號，蘊含著肌肉活化信息，可作為功能性電刺激(FES)控制源信號。
　　本論文主要完成了基于肌電橋的下肢運動功能重建系統(tǒng)的異步橋接模式研究，以及八通道肌電橋軟件系統(tǒng)嵌入式實現(xiàn)。

3、在此基礎上實現(xiàn)了異步橋接模式在八通道肌電橋中實現(xiàn)坐姿對側踝關節(jié)背屈，跖屈交替性控制并研究了異步橋接模式在無線肌電橋中足下垂矯正中的應用方法。
　　首先介紹了八通道有線肌電橋與無線肌電橋的硬件系統(tǒng)構成。其次介紹了異步橋接模式的一般控制策略流程。詳細介紹了肌電存儲中如何利用樣本熵算法檢測肌電信號起始時刻(onset time)以及刺激時機決策在兩種肌電橋不同應用場景中的實現(xiàn)方法。
　　然后介紹了八通道肌電橋的任務構成，詳細描述了