異肢肌電信號控制肢體運動功能重建的算法與硬件實現.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、我國現有各類殘疾人總數8000多萬人,其中肢體殘疾者超過2400萬人,而這些肢殘病人中相當一部分是因脊髓損傷和腦卒中導致的。二者的病因不同,脊髓損傷的病因是由于大腦到肢體的神經信號通路損傷,感覺與運動神經信號無法正常傳導,導致損傷面以下身體癱瘓,即截癱;而腦卒中是大腦神經組織受到損傷,不能產生控制運動的信號,導致受損傷的大腦控制的對側身體癱瘓,即偏癱。所以,研究截癱和偏癱的治療方法具有重大的科學意義和臨床應用價值。本課題組前期提出并研究

2、了植入式微電子神經橋。取得了一系列的進展。但是植入式的神經電極存在需要手術植入和植入后易感染等問題。因此,課題組提出了將一種重要運動響應信號的體表肌電作為癱瘓肢體體表FES刺激源信號的創(chuàng)新思想,申請了微電子肌電橋的發(fā)明專利。
  本論文主要是完成基于微電子肌電橋的人體肢體功能重建系統的肌電識別模式的研究,最終實現控制端健康人實時帶動受控端健康人完成抓握、腕伸、腕屈、指伸四類動作。
  首先,通過比較時域特征、自回歸模型系數和

3、樣本熵特征的識別成功率和計算速率,確定選取時域特征作為識別的特征參數,并介紹線性判別分析的分類算法,實現抓握、腕伸、腕屈、指伸四類動作的識別,并在此基礎上進行訓練數據時不同發(fā)力方式對識別成功率的影響。
  其次,通過對肌電信號峰值識別生成刺激脈沖。在此,分別使用閾值不應期判斷方法和斜率變號方法。最終結果用光柵圖表示,每個光柵代表一個峰電位,并根據光柵圖生成需要的刺激負脈沖。最后,對這兩種方法進行總結和對比。
  然后,進行異

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