一种自主训练的方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种自主训练的方法和系统，获取偏瘫患者健侧的远端关节的运动状态信息和所述远端关节处的关键肌肉的肌电信号，根据所述运动状态信息和所述肌电信号控制偏瘫患者患侧的远端关节做相应的康复运动，根据所述康复运动控制预设虚拟场景中被控对象的运动；根据偏瘫患者健侧的运动信息控制患侧做相应的康复运动，让患者主动参与到康复训练中，提高患者的主观能动性，并增加康复训练的趣味性，操作简单，提高了训练效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及偏瘫患者的康复训练
，尤其涉及一种自主训练的方法和系统。
技术介绍
对于偏瘫患者，远端关节如踝关节、腕、指部康复对偏瘫患者的整体康复有非常重大的意义。传统的踝关节康复训练可分为被动训练及主动训练两种模式。被动训练中，由治疗师帮助患者活动踝关节，协助患者进行背曲、内翻等训练；主动训练时，由患者自主利用简单的康复器具如绷带，固定踝关节与特定位置。腕、指部康复训练中以治疗师手工操作为主要手段，其训练方法基于治疗师主观操作，存在可重复性差，训练效果受限等缺陷。康复医学表明，脑卒中后大脑皮层会发生神经的重组，而偏瘫功能的恢复过程主要表现为受损运动区域的重组和非受损大脑半球的改变。以作业为导向、反复练习为重点、对肢体有意义的使用有助于脑卒中后功能的可塑性。另外，患者主动参与对偏瘫患者的康复效果有显著的改善。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种自主训练的方法和系统，根据偏瘫患者健侧的运动信息控制患侧做相应的康复运动，让患者主动参与到康复训练中，提高患者的主观能动性，并增加康复训练的趣味性，操作简单，提高了训练效果。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一方面，本专利技术提出一种自主训练的方法，包括：获取偏瘫患者健侧的远端关节的运动状态信息和所述远端关节处的关键肌肉的肌电信号；根据所述运动状态信息和所述肌电信号控制偏瘫患者患侧的远端关节做相应的康复运动；根据所述康复运动控制预设虚拟场景中被控对象的运动。其中，所述远端关节包括腕关节、指关节和踝关节，所述运动状态信息包括运动速度、运动角速度、最大运动角度和最大运动速度。其中，所述获取偏瘫患者健侧的远端关节的运动状态信息和所述远端关节处的关键肌肉的肌电信号之后，还包括：判断自主训练模式，所述自主训练模式包括主动训练模式、被动训练模式和组合训练模式。其中，若判断所述自主训练模式为主动训练模式，所述根据所述运动状态信息和所述肌电信号控制偏瘫患者患侧的远端关节做相应的康复运动具体为：根据所述运动状态信息控制偏瘫患者患侧的远端关节做与偏瘫患者健侧的远端关节相同的康复运动，在所述远端关节处的关键肌肉的发挥力不足时，根据所述肌电信号对所述关键肌肉进行相应的电刺激。其中，若判断所述自主训练模式为被动训练模式，所述获取偏瘫患者健侧的远端关节的运动状态信息和所述远端关节处的关键肌肉的肌电信号之后，还包括：根据所述运动状态信息确定偏瘫患者远端关节的训练参数，所述训练参数包括运动速度和运动角度；所述根据所述运动状态信息和所述肌电信号控制偏瘫患者患侧的远端关节做相应的康复运动具体为：根据所述训练参数选择运动曲线，控制偏瘫患者远端关节做与所述运动曲线一致的康复运动，在所述远端关节处的关键肌肉的发挥力不足时，根据所述肌电信号对所述关键肌肉进行相应的电刺激。其中，若判断所述自主训练模式为组合训练模式，所述获取偏瘫患者健侧的远端关节的运动状态信息和所述远端关节处的关键肌肉的肌电信号之后，还包括：向偏瘫患者患侧的远端关节施加附加力矩；所述根据所述运动状态信息和所述肌电信号控制偏瘫患者患侧的远端关节做相应的康复运动具体为：根据偏瘫患者健侧的运动状态信息和所述附加力矩控制偏瘫患者患侧的远端关节做与偏瘫患者健侧的远端关节相同的康复运动，在偏瘫患者患侧的远端关节处的关键肌肉的发挥力不足时，根据所述肌电信号对所述关键肌肉进行相应的电刺激；获取所述康复运动的信息，根据所述信息调整所述附加力矩的值。另一方面，本专利技术提出一种自主训练的系统，包括：运动检测装置，用于获取偏瘫患者健侧的远端关节的运动状态信息；筋电检测装置EMG，用于获取远端关节处的关键肌肉的肌电信号；自主训练模块，用于根据所述运动状态信息和所述肌电信号控制偏瘫患者患侧的远端关节做相应的康复运动；虚拟模块，用于根据所述康复运动控制预设虚拟场景中被控对象的运动。其中，还包括：模式确定模块，用于判断自主训练模式，所述自主训练模式包括主动训练模式、被动训练模式和组合训练模式。其中，所述自主训练模块包括：主动训练模块，用于若所述模式确定模块判断自主训练模式为主动训练模式时，根据所述运动状态信息控制偏瘫患者患侧的远端关节做与偏瘫患者健侧的远端关节相同的康复运动，在所述远端关节处的关键肌肉的发挥力不足时，根据所述肌电信号对所述关键肌肉进行相应的电刺激。其中，所述自主训练模块包括：训练参数获取模块，用于若所述模式确定模块判断自主训练模式为被动训练模式时，根据所述运动状态信息确定偏瘫患者远端关节的训练参数，所述训练参数包括运动速度和运动角度；被动训练模块，用于根据所述训练参数选择运动曲线，控制偏瘫患者远端关节做与所述运动曲线一致的康复运动在所述远端关节处的关键肌肉的发挥力不足时，根据所述肌电信号对所述关键肌肉进行相应的电刺激；附加力矩施加模块，用于若所述模式确定模块判断自主训练模式为组合训练模式时，向偏瘫患者患侧的远端关节施加附加力矩；组合训练模块，用于根据偏瘫患者健侧的运动状态信息和所述附加力矩控制偏瘫患者患侧的远端关节做与偏瘫患者健侧的远端关节相同的康复运动，在所述远端关节处的关键肌肉的发挥力不足时，根据所述肌电信号对所述关键肌肉进行相应的电刺激；参数调整模块，用于获取所述康复运动的信息，根据所述信息调整所述附加力矩的值。本专利技术提供的技术方案带来的有益效果为：本专利技术一种自主训练的方法和系统，获取偏瘫患者健侧的远端关节的运动状态信息和所述远端关节处的关键肌肉的肌电信号，根据所述运动状态信息和所述肌电信号控制偏瘫患者患侧的远端关节做相应的康复运动，根据所述康复运动控制预设虚拟场景中被控对象的运动；根据偏瘫患者健侧的运动信息控制患侧做相应的康复运动，让患者主动参与到康复训练中，提高患者的主观能动性，并增加康复训练的趣味性，操作简单，提高了训练效果。附图说明图1是本专利技术一种自主训练的方法第一个实施例的方法流程图。图2是本专利技术一种自主训练的方法第二个实施例的方法流程图。图3是本专利技术一种自主训练的系统第一个实施例的结构方框图。图4是本专利技术一种自主训练的系统第二个实施例的结构方框图。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。实施例一参照图1，图1是本专利技术一种自主训练的方法第一个实施例的方法流程图。在第一实施例中，该自主训练的方法包括：S101，获取偏瘫患者健侧的远端关节的运动状态信息和所述远端关节处的关键肌肉的肌电信号；偏瘫患者的一侧是健康的，可以自由活动，称为健侧，另一侧由于脑卒等因素导致肢体不能活动，称为患侧。对于偏瘫患者，远端关节如腕关节、指关节和踝关节的康复对偏瘫患者的整体康复有非常重大的意义，同时患者主动参与对偏瘫患者的康复效果有显著的改善。S102，根据所述运动状态信息和所述肌电信号控制偏瘫患者患侧的远端关节做相应的康复运动；该方法获取偏瘫患者健侧的远端关节的运动状态信息和所述远端关节处的关键肌肉的肌电信号，该运动状态信息包括运动速度、运动角速度、最大运动角度和最大运动速度。应用该方法对偏瘫患者进行康复训练可以有三种自主训练模式，即主动训练模式、被动训练模式和组合训练模式，具体为：主动训练模式：获取偏瘫患者健侧的远端关节的运动速度和运动角速度，以及所述远端关节处的关键肌肉的肌电信号，根据该运动速度和运动角速度得到对应的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自主训练的方法，其特征在于，包括：获取偏瘫患者健侧的远端关节的运动状态信息和所述远端关节处的关键肌肉的肌电信号；根据所述运动状态信息和所述肌电信号控制偏瘫患者患侧的远端关节做相应的康复运动；根据所述康复运动控制预设虚拟场景中被控对象的运动。

【技术特征摘要】
1.一种自主训练的方法，其特征在于，包括：获取偏瘫患者健侧的远端关节的运动状态信息和所述远端关节处的关键肌肉的肌电信号；根据所述运动状态信息和所述肌电信号控制偏瘫患者患侧的远端关节做相应的康复运动；根据所述康复运动控制预设虚拟场景中被控对象的运动。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述远端关节包括腕关节、指关节和踝关节，所述运动状态信息包括运动速度、运动角速度、最大运动角度和最大运动速度。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取偏瘫患者健侧的远端关节的运动状态信息和所述远端关节处的关键肌肉的肌电信号之后，还包括：判断自主训练模式，所述自主训练模式包括主动训练模式、被动训练模式和组合训练模式。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，若判断所述自主训练模式为主动训练模式，所述根据所述运动状态信息和所述肌电信号控制偏瘫患者患侧的远端关节做相应的康复运动具体为：根据所述运动状态信息控制偏瘫患者患侧的远端关节做与偏瘫患者健侧的远端关节相同的康复运动，在所述远端关节处的关键肌肉的发挥力不足时，根据所述肌电信号对所述关键肌肉进行相应的电刺激。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，若判断所述自主训练模式为被动训练模式，所述获取偏瘫患者健侧的远端关节的运动状态信息和所述远端关节处的关键肌肉的肌电信号之后，还包括：根据所述运动状态信息确定偏瘫患者远端关节的训练参数，所述训练参数包括运动速度和运动角度；所述根据所述运动状态信息和所述肌电信号控制偏瘫患者患侧的远端关节做相应的康复运动具体为：根据所述训练参数选择运动曲线，控制偏瘫患者远端关节做与所述运动曲线一致的康复运动，在所述远端关节处的关键肌肉的发挥力不足时，根据所述肌电信号对所述关键肌肉进行相应的电刺激。6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，若判断所述自主训练模式为组合训练模式，所述获取偏瘫患者健侧的远端关节的运动状态信息和所述远端关节处的关键肌肉的肌电信号之后，还包括：向偏瘫患者患侧的远端关节施加附加力矩；所述根据所述运动状态信息和所述肌电信号控制偏瘫患者患侧的远端关节做相应的康复运动具体为：根据偏瘫患者健侧的运动状态信息和所述附加力矩控...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春宝，段丽红，李伟光，王玉龙，龙建军，刘铨权，孙同阳，韦成栋，陆志祥，侯安新，陈朋方，陈浩秋，申亚京，李萌，
申请(专利权)人：王春宝，
类型：发明
国别省市：广东;44