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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及脊髓损伤康复医疗设备,更具体地说,涉及一种基于肌电生物反馈的脊髓损伤康复装置。
技术介绍
1、脊髓损伤(spinal cord injury,sci)是由于低空坠落、车祸等因素导致的中枢神经系统损伤,患者常出现肢体功能障碍,严重影响患者的生活质量,对社会造成沉重负担。目前我国sci年患病率为13-60人次/ 100万,发病人群集中于35-50岁,以男性居多,给患者家庭以及社会带来巨大经济负担。研发能更好帮助脊髓损伤患者功能恢复的康复技术迫在眉睫。
2、电刺激是目前针对脊髓损伤有效的治疗手段之一,研究证明电刺激技术可以有效改善脊髓损伤后神经组织的恢复,减小炎症发生,促进患者功能恢复。但是电刺激技术缺乏主动性,同时仅针对局部肢体进行电刺激,无法从整体上帮助患者恢复。有研究使用硬膜外电刺激来帮助患者实现步行功能,但该技术需要手术植入,伴有电极移位等后遗症风险,且仅针对于慢性期患者有效。
技术实现思路
1、有鉴于此,本专利技术目的是提供一种基于肌电生物反馈的脊髓损伤康复装置。
2、为了解决上述技术问题,本专利技术的技术方案是:一种基于肌电生物反馈的脊髓损伤康复装置,包括上肢运动组件、下肢运动组件、控制器、肌电检测单元以及交互组件;
3、所述上肢运动组件包括上肢控制模块,所述下肢运动组件包括下肢运动模块,所述上肢运动模块、所述下肢运动模块和肌电检测单元均耦接于所述控制器;
4、所述控制器配置有反馈驱动策略,所述反馈驱动策略包括:<
...【技术保护点】
1.一种基于肌电生物反馈的脊髓损伤康复装置,其特征在于:包括上肢运动组件、下肢运动组件、控制器、肌电检测单元以及交互组件;
2.如权利要求1所述的一种基于肌电生物反馈的脊髓损伤康复装置,其特征在于:所述肌电检测单元耦接一肌电数据分析模块;所述肌电数据分析模块配置有静息采集策略以及静态采集策略,所述静息采集策略用于采集静息反馈数据,所述静态采集策略用于采集静态反馈数据;
3.如权利要求1所述的一种基于肌电生物反馈的脊髓损伤康复装置,其特征在于:所述的动作指令还包括控制肌电检测单元的刺激电流。
4.如权利要求1所述的一种基于肌电生物反馈的脊髓损伤康复装置,其特征在于:所述反馈信息库预先存储有若干康复任务,每一康复任务以病患匹配特征为索引,且每一康复任务关联有康复价值数据,所述步骤S1中配置有康复匹配算法,所述康复匹配算法用于计算每一康复任务对应康复任务清单的康复匹配值,从反馈信息库中调取对应的康复任务以在预设的康复约束条件下使康复匹配值之和最大,所述康复匹配算法为,其中,为所述的康复匹配值,为康复任务对应的康复价值数据中的康复效果值,为康复任务对应
5.如权利要求1所述的一种基于肌电生物反馈的脊髓损伤康复装置,其特征在于:所述静息分析子策略包括
6.如权利要求1所述的一种基于肌电生物反馈的脊髓损伤康复装置,其特征在于:每一康复任务对应有若干强度选项,每一强度选项对应有强度值,所述步骤S3还包括,通过静息反馈特征从康复任务中确定对应的强度选项,并根据强度值的大小对康复任务的执行顺序进行排序。
7.如权利要求1所述的一种基于肌电生物反馈的脊髓损伤康复装置,其特征在于:所述静态分析策略包括预先构建有静态特征数据库,所述静态特征数据库预先存储有若干静态子特征,每一静态子特征对应有静态信任值,所述静态信任值反映历史数据中出现该静态子特征的次数;
8.如权利要求7所述的一种基于肌电生物反馈的脊髓损伤康复装置,其特征在于:每一康复任务对应有一康复训练模型,所述康复训练模型中配置若干神经节点,每一神经节点对应每一静态子特征配置有任务匹配负荷,静态静态反馈特征每经过一个节点会计算对应的任务匹配负荷的总值,并根据任务匹配负荷的总值在康复训练模型中确定下一神经节点的位置,直至完成神经传输路径,并根据神经传输路径匹配对应的动作指令。
9.如权利要求1所述的一种基于肌电生物反馈的脊髓损伤康复装置,其特征在于:步骤S6中,还包括预先构建有生物施力仿真模型,通过生物施力仿真模型构建不同的动作指令对应生物施力关系,并根据生物施力关系生成不同时刻的各个施力点的施力向量,并根据施力向量计算理论生物电流以生成理论所述动作反馈数据。
10.如权利要求6所述的一种基于肌电生物反馈的脊髓损伤康复装置,其特征在于:每一动作偏差特征对应每一任务类型配置有康复修正值,将对应的康复修正值带入该任务类型对应的康复任务以更新对应的强度选项。
...【技术特征摘要】
1.一种基于肌电生物反馈的脊髓损伤康复装置,其特征在于:包括上肢运动组件、下肢运动组件、控制器、肌电检测单元以及交互组件;
2.如权利要求1所述的一种基于肌电生物反馈的脊髓损伤康复装置,其特征在于:所述肌电检测单元耦接一肌电数据分析模块;所述肌电数据分析模块配置有静息采集策略以及静态采集策略,所述静息采集策略用于采集静息反馈数据,所述静态采集策略用于采集静态反馈数据;
3.如权利要求1所述的一种基于肌电生物反馈的脊髓损伤康复装置,其特征在于:所述的动作指令还包括控制肌电检测单元的刺激电流。
4.如权利要求1所述的一种基于肌电生物反馈的脊髓损伤康复装置,其特征在于:所述反馈信息库预先存储有若干康复任务,每一康复任务以病患匹配特征为索引,且每一康复任务关联有康复价值数据,所述步骤s1中配置有康复匹配算法,所述康复匹配算法用于计算每一康复任务对应康复任务清单的康复匹配值,从反馈信息库中调取对应的康复任务以在预设的康复约束条件下使康复匹配值之和最大,所述康复匹配算法为,其中,为所述的康复匹配值,为康复任务对应的康复价值数据中的康复效果值,为康复任务对应的病患匹配特征和病患信息的相似度值,为康复任务对应的康复价值数据中的运动负担值,为该康复任务和康复任务清单中其他康复任务的负荷冲突值,为预设的康复效果权重,预设的病情相似权重,预设的运动负担权重,预设的负荷冲突权重。
5.如权利要求1所述的一种基于肌电生物反馈的脊髓损伤康复装置,其特征在于:所述静息分析子策略包括
6.如权利要求1所述的一种基于肌电生物反...
【专利技术属性】
技术研发人员:褚晓蕾,宋西姊,刘冰,刘涛,李奇,明东,顾晓松,
申请(专利权)人:天津市天津医院,
类型:发明
国别省市:
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