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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及运动训练,特别是涉及一种基于呼吸控制的运动训练系统和方法。
技术介绍
1、脑卒中(俗称脑中风)会给患者造成很多功能障碍,例如,运动障碍、感觉障碍和认知障碍等。
2、相关技术中,通常采用功能性电刺激技术,通过刺激肌肉表面,引发肌肉收缩,可以辅助患者的患肢自主完成运动动作,增强肌肉力量并提高神经可塑性。
3、然而,相关技术中脑卒中康复训练的神经训练效率较低,影响康复训练的效果。
技术实现思路
1、基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种基于呼吸控制的运动训练系统和方法,提高了脑卒中康复训练的神经训练效率。
2、第一方面,本申请实施例提供了一种基于呼吸控制的运动训练系统,运动训练系统包括:呼吸检测设备、控制设备和电刺激设备;控制设备分别与呼吸检测设备和电刺激设备连接;
3、呼吸检测设备,用于采集目标对象的呼吸数据,并将呼吸数据发送至控制设备;
4、控制设备,用于根据呼吸数据生成刺激控制信号,并将刺激控制信号发送至电刺激设备;
5、电刺激设备,用于根据刺激控制信号向目标对象施加电刺激电流,以触发目标对象的肌肉进行运动训练。
6、在其中一个实施例中,控制设备,还用于获取呼吸阈值数据,并将呼吸数据与呼吸阈值数据进行比较;在确定呼吸数据等于呼吸阈值数据的情况下,生成刺激控制信号。
7、在其中一个实施例中,控制设备,还用于获取目标对象的多个历史呼吸数据,并根据多个历史呼吸数据的平均值和预设比例
8、在其中一个实施例中,运动训练系统还包括视觉交互设备,视觉交互设备与控制设备连接;
9、控制设备,还用于向视觉交互设备发送提示控制信号;
10、视觉交互设备,用于根据提示控制信号展示呼吸提示信息;呼吸提示信息用于指示目标对象的呼吸方式。
11、在其中一个实施例中,控制设备包括定时器,定时器用于根据预设的训练频率向视觉交互设备发送提示控制信号。
12、在其中一个实施例中,视觉交互设备包括显示器,视觉交互设备将呼吸提示信息以动画形式展示在显示器上。
13、在其中一个实施例中,呼吸检测设备为面罩式可穿戴设备。
14、在其中一个实施例中,面罩式可穿戴设备包括面罩、绑带和气体流量检测装置;绑带设置在面罩两侧;气体流量检测装置通过通孔连接面罩。
15、在其中一个实施例中,气体流量检测装置包括涡轮流量计,涡轮流量计用于采集目标对象在佩戴面罩时,面罩内部通过通孔输出的气体流量。
16、在其中一个实施例中,电刺激设备包括电刺激仪和多个电极贴片;电刺激仪的一端连接多个电极贴片,另一端与控制设备连接,多个电极贴片用于贴附目标对象肢体。
17、第二方面,本申请实施例还提供了一种基于呼吸控制的运动训练方法,该方法包括:
18、采集目标对象的呼吸数据;
19、根据呼吸数据生成刺激控制信号;
20、根据刺激控制信号输出电刺激电流,电刺激电流用于触发肌肉进行运动训练。
21、在其中一个实施例中,根据呼吸数据生成刺激控制信号,包括:
22、获取呼吸阈值数据;
23、将呼吸数据与呼吸阈值数据进行比较;
24、在确定呼吸数据等于呼吸阈值数据的情况下,生成刺激控制信号。
25、在其中一个实施例中,获取呼吸阈值数据,包括:
26、获取目标对象的多个历史呼吸数据;
27、根据多个历史呼吸数据的平均值和预设比例,确定呼吸阈值数据。
28、在其中一个实施例中,该方法还包括:
29、根据预设的训练频率发送提示控制信号;
30、根据提示控制信号展示呼吸提示信息;呼吸提示信息用于指示目标对象的呼吸方式。
31、第三方面,本申请实施例还提供了一种基于呼吸控制的运动训练装置,该装置包括:
32、数据采集模块,用于采集目标对象的呼吸数据;
33、信号生成模块,用于根据呼吸数据生成刺激控制信号;
34、电流输出模块,用于根据刺激控制信号输出电刺激电流,电刺激电流用于触发肌肉进行运动训练。
35、第四方面,本申请实施例提供一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现上述第一方面中任一项实施例的方法步骤。
36、第五方面,本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一项实施例的方法步骤。
37、第六方面,本申请实施例提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一项实施例的方法步骤。
38、上述基于呼吸控制的运动训练系统和方法,运动训练系统包括:呼吸检测设备、控制设备和电刺激设备;控制设备分别与呼吸检测设备和电刺激设备连接;呼吸检测设备,用于采集目标对象的呼吸数据,并将呼吸数据发送至控制设备;控制设备,用于根据呼吸数据生成刺激控制信号,并将刺激控制信号发送至电刺激设备;电刺激设备,用于根据刺激控制信号向目标对象施加电刺激电流,以触发目标对象的肌肉进行运动训练。该运动训练系统中,通过引入呼吸检测设备,将呼吸检测设备与电刺激设备结合,通过实时监测目标对象的呼吸数据,根据呼吸数据控制电刺激设备向目标对象施加电刺激,以触发目标对象的肌肉进行活动,使目标对象在通过呼吸调节神经兴奋性的同时完成运动康复训练,提升了目标对象康复训练的神经训练效率。
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1.一种基于呼吸控制的运动训练系统,其特征在于,所述系统包括:呼吸检测设备、控制设备和电刺激设备;所述控制设备分别与所述呼吸检测设备和所述电刺激设备连接;
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述控制设备,还用于获取呼吸阈值数据,并将所述呼吸数据与所述呼吸阈值数据进行比较;在确定所述呼吸数据等于所述呼吸阈值数据的情况下,生成所述刺激控制信号。
3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述控制设备,还用于获取所述目标对象的多个历史呼吸数据,并根据所述多个历史呼吸数据的平均值和预设比例,确定所述呼吸阈值数据。
4.根据权利要求1-3任一项所述的系统,其特征在于,所述系统还包括视觉交互设备,所述视觉交互设备与所述控制设备连接;
5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述控制设备包括定时器,所述定时器用于根据预设的训练频率向所述视觉交互设备发送所述提示控制信号。
6.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述视觉交互设备包括显示器,所述视觉交互设备将所述呼吸提示信息以动画形式展示在所述显示器上。
7.根据
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述面罩式可穿戴设备包括面罩、绑带和气体流量检测装置;所述绑带设置在所述面罩两侧;所述气体流量检测装置通过通孔连接所述面罩。
9.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,所述气体流量检测装置包括涡轮流量计,所述涡轮流量计用于采集所述目标对象在佩戴所述面罩时,所述面罩内部通过所述通孔输出的气体流量。
10.根据权利要求1-3任一项所述的系统,其特征在于,所述电刺激设备包括电刺激仪和多个电极贴片;所述电刺激仪的一端连接所述多个电极贴片,另一端与所述控制设备连接,所述多个电极贴片用于贴附所述目标对象肢体。
11.一种基于呼吸控制的运动训练方法,其特征在于,应用于权利要求1-10任一项所述的运动训练系统,所述方法包括:
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述根据所述呼吸数据生成刺激控制信号,包括:
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述获取呼吸阈值数据,包括:
14.根据权利要求11-13任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
...【技术特征摘要】
1.一种基于呼吸控制的运动训练系统,其特征在于,所述系统包括:呼吸检测设备、控制设备和电刺激设备;所述控制设备分别与所述呼吸检测设备和所述电刺激设备连接;
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述控制设备,还用于获取呼吸阈值数据,并将所述呼吸数据与所述呼吸阈值数据进行比较;在确定所述呼吸数据等于所述呼吸阈值数据的情况下,生成所述刺激控制信号。
3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述控制设备,还用于获取所述目标对象的多个历史呼吸数据,并根据所述多个历史呼吸数据的平均值和预设比例,确定所述呼吸阈值数据。
4.根据权利要求1-3任一项所述的系统,其特征在于,所述系统还包括视觉交互设备,所述视觉交互设备与所述控制设备连接;
5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述控制设备包括定时器,所述定时器用于根据预设的训练频率向所述视觉交互设备发送所述提示控制信号。
6.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述视觉交互设备包括显示器,所述视觉交互设备将所述呼吸提示信息以动画形式展示在所述显示器上。
7.根据权利要求1-3任一项所述的系统,其特征...
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