肌電信號(hào)分析在下肢殘肢訓(xùn)練系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、現(xiàn)在，我國有眾多截肢患者，需要裝配假肢的截肢患者約有100萬人，而下肢截肢患者則高達(dá)80％以上。現(xiàn)代截肢者康復(fù)理論認(rèn)為：及時(shí)、正確的護(hù)理和訓(xùn)練殘端是十分必要的。假肢需要根據(jù)殘肢狀況進(jìn)行設(shè)計(jì)，其使用效果不僅與假肢零部件的性能有關(guān)，而且與殘肢狀況的好壞有直接關(guān)系。下肢截肢患者在截肢后，殘肢的運(yùn)動(dòng)功能必須得到恢復(fù)，才能較好的穿戴假肢。針對(duì)下肢截肢患者，我們需要給他們進(jìn)行必要的輔助訓(xùn)練，幫助他們恢復(fù)下肢的運(yùn)動(dòng)功能。對(duì)殘肢訓(xùn)練系統(tǒng)的研究是首次提出

2、的，在國內(nèi)外市場沒有發(fā)現(xiàn)類似的產(chǎn)品。因此，下肢殘端訓(xùn)練系統(tǒng)成為康復(fù)領(lǐng)域里的一個(gè)重要研究課題。本課題的提出正為了完善這個(gè)系統(tǒng)所做的基礎(chǔ)性研究。 本文所進(jìn)行的研究方案是針對(duì)下肢截肢者進(jìn)行運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的訓(xùn)練，讓下肢截肢者進(jìn)行等長、等張和等速訓(xùn)練進(jìn)行康復(fù)，建立下肢殘肢功能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)截肢者的殘肢訓(xùn)練中對(duì)股直肌的肌電信號(hào)進(jìn)行采集，在研究肌電信號(hào)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行不同訓(xùn)練模式的下肢表面肌電信號(hào)采集的特征提取，實(shí)現(xiàn)操作者與訓(xùn)練系

3、統(tǒng)之間的信息轉(zhuǎn)換。在下肢殘肢康復(fù)訓(xùn)練中引入表面肌電信號(hào)實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，使肌電信號(hào)用于運(yùn)動(dòng)功能康復(fù)評(píng)價(jià)和訓(xùn)練模式的識(shí)別，根據(jù)患者的意圖來實(shí)現(xiàn)康復(fù)訓(xùn)練動(dòng)作，并且利用肌電信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋。基于肌電信號(hào)的分類和識(shí)別，進(jìn)一步研究經(jīng)過訓(xùn)練找出閾值進(jìn)行控制訓(xùn)練模式的方案。探索肌電信號(hào)與訓(xùn)練模式之間的關(guān)系，研究訓(xùn)練模式轉(zhuǎn)換和控制力矩的依據(jù)。 本文的創(chuàng)新點(diǎn)是研究下肢截肢者的康復(fù)訓(xùn)練特點(diǎn)，提出一種以單片機(jī)為核心控制單元，控制直流力矩電機(jī)和阻尼源磁粉制