【技术实现步骤摘要】
本申请涉及康复训练，尤其涉及一种适用于手功能康复的镜像任务训练系统。
技术介绍
1、脑卒中导致偏瘫的患者，往往遗留上肢及手功能障碍。目前，一般通过镜像康复疗法进行治疗。该疗法一般通过“镜盒”进行。“镜盒”的一侧固连镜子，患者将患侧放入镜箱内，健侧放在镜子前与患侧相对应的位置，使得健侧在镜子里的成像与患侧重合。利用大脑可塑性，患者通过模仿，想象，利用健侧肢体的活动来给大脑形成一种错觉，认为患侧肢体的活动正常，最终促使患侧肢体功能恢复的治疗方法，该疗法基于镜像神经元系统，涉及想象、观察、模仿等环节，形成一种视觉，听觉等的一种多感觉反馈。
2、目前，脑卒中导致偏瘫的患者临床上一般通过布氏分期对患者的恢复程度进行分期。布氏分期包括六个阶段，布氏分期中的二、三期为患者早期恢复关键期。其中，二期为引出联合反应，共同运动模式。三期特点为随意出现的共同运动模式。即异常主动肌与拮抗肌共同收缩，产生联合反应和共同运动。联合反应常发生在不同肢体，共同运动常发生在一侧肢体。由于二、三期的上述特点往往伴随着上肢的代偿性动作即运动功能障碍。例如：肩关节功能障碍，即出现提肩、后缩肩胛骨、屈肘前臂旋前等固定动作模式。而传统的“镜盒”为一个整体结构，如果患者肩关节活动受限，那么当患侧手放入“镜盒”内时，为了去看镜子，患者就必须 “侧身”去进行训练，这将导致使患者的身体功能障碍加重。
3、另外，由于偏瘫患者处于布氏分期二、三期训练时，患者已经不同于一期的无随意运动模式，开始对自己的目标肌肉有选择性的控制，但还不能完全控制。此时，患者处在一种
技术实现思路
1、本申请的实施例提供一种适用于手功能康复的镜像任务训练系统，不仅适用于肩关节功能障碍的患者，而且可以对患侧手的外周神经肌肉进行刺激，使患者的大脑中也出现正反馈，进而促进对患者进行脑功能重塑。
2、为达到上述目的，本申请的实施例提供了一种适用于手功能康复的镜像任务训练系统，包括镜盒装置、角度可调镜子、表面肌电阈值判定装置和功能电刺激装置；所述镜盒装置内外均设有训练任务插件；所述角度可调镜子可拆卸地连接在所述镜盒装置的侧面；所述表面肌电阈值判定装置与所述功能电刺激装置通信连接；所述表面肌电阈值判定装置被配置为：采集患侧手的表面肌电参数；计算得到积分肌电值、平均肌电值、中位频率、平均功率频率和均方根值；基于积分肌电值、平均肌电值、中位频率和平均功率频率，利用线性判别模型得到判别值；将判别值与第一阈值进行比较，并将均方根值与第二阈值进行比较；若判别值大于等于第一阈值，且均方根值大于第二阈值，则驱动功能性电刺激装置刺激患侧手的目标肌肉进行抓握。
3、进一步地，所述线性判别模型为：
4、
5、其中，y 为判别值；xt1为积分肌电值；xt2为平均肌电值；xf1为中位频率；xf2为平均功率频率；ωt1 为xt1的比例参数；ωt2为xt2的比例参数；ωf1 为xf1的比例参数；ωf2为xf2的比例参数；b为常数；ωt1、ωt2、ωf1、ωf2、b均通过给定数据集确定，其中，m为数据集中数据的列数。
6、进一步地，所述线性判别模型通过多元线性回归算法计算获得。
7、进一步地，所述角度可调镜子包括镜片和用于支撑所述镜片的支撑镜框；所述支撑镜框的中部设置有横轴；所述镜片通过所述横轴与所述支撑镜框铰接，以使所述镜片能够相对于所述支撑镜框翻转。
8、进一步地，所述支撑镜框上设有卡块，所述镜盒装置上设有与所述卡块相适配的卡槽。
9、进一步地，所述镜盒装置包括“l”形底座和设置在所述“l”形底座外部的遮挡板；所述“l”形底座包括水平板和竖直板；水平板上设有前臂支撑座；所述前臂支撑座的高度和水平位置均可调整；所述前臂支撑座上设有前臂固定带；所述前臂支撑座的上表面上设有前臂支撑垫。
10、进一步地，所述遮挡板包括竖直遮挡板和水平遮挡板；所述竖直遮挡板和水平遮挡板铰接；所述竖直遮挡板和所述水平遮挡板均位于“l”形底座的口部，且所述竖直遮挡板与所述竖直板平行设置，所述水平遮挡板与所述水平板平行设置。
11、进一步地，所述训练任务插件包括杯状模型、球状模型或圆柱体模型；所述“l”形底座的上表面上设有插孔，所述训练任务插件的下端设有插杆；所述插杆插接在所述插孔内。
12、本申请相比现有技术具有以下有益效果：
13、1、本申请实施例适用于手功能康复的镜像任务训练系统，通过设置表面肌电阈值判定装置和功能电刺激装置，在患者进行镜像训练时，通过表面肌电阈值判定装置检测患者发力时是否用对了力量，功能性电刺激在表面肌电阈值判定装置发出患者用对力量的指令后，对患者目标肌肉进行刺激，实现正反馈，从而使二、三期脑功能重塑的患者在功能性电刺激放电刺激目标肌肉时，脑中也出现正反馈，通过学习和重复多次的训练加深记忆，进而帮助二、三期患者在康复过程中更好的恢复。
14、2、本申请实施例适用于手功能康复的镜像任务训练系统通过将角度可调镜子与镜盒装置可拆卸地连接，并使镜子的角度可调节，当患者出现身体功能障碍或者肩关节障碍时通过可调节的镜面装置，可帮助患者在身体“立正”的姿势下进行镜像康复训练，避免了为了去看镜子，“侧身”去进行训练使身体功能障碍加重的情况发生，使其可以适用于肩关节活动受限的布氏分期二、三期患者。
15、3、本申请实施例适用于手功能康复的镜像任务训练系统通过在“l”形底座的水平板上设置高度和水平位置均可调整的前臂支撑座，实现了前臂中立位、旋前位、旋后位的手功能镜像康复训练。
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1.一种适用于手功能康复的镜像任务训练系统，其特征在于，包括镜盒装置、角度可调镜子、表面肌电阈值判定装置和功能电刺激装置；所述镜盒装置内外均设有训练任务插件；所述角度可调镜子可拆卸地连接在所述镜盒装置的侧面；所述表面肌电阈值判定装置与所述功能电刺激装置通信连接；所述表面肌电阈值判定装置被配置为：
2.根据权利要求1所述的适用于手功能康复的镜像任务训练系统，其特征在于，所述线性判别模型为：
3.根据权利要求1所述的适用于手功能康复的镜像任务训练系统，其特征在于，所述线性判别模型通过多元线性回归算法计算获得。
4.根据权利要求1所述的适用于手功能康复的镜像任务训练系统，其特征在于，所述角度可调镜子包括镜片和用于支撑所述镜片的支撑镜框；所述支撑镜框的中部设置有横轴；所述镜片通过所述横轴与所述支撑镜框铰接，以使所述镜片能够相对于所述支撑镜框翻转。
5.根据权利要求4所述的适用于手功能康复的镜像任务训练系统，其特征在于，所述支撑镜框上设有卡块，所述镜盒装置上设有与所述卡块相适配的卡槽。
6.根据权利要求5所述的适用于手功能康复的镜
7.根据权利要求6所述的适用于手功能康复的镜像任务训练系统，其特征在于，所述遮挡板包括竖直遮挡板和水平遮挡板；所述竖直遮挡板和水平遮挡板铰接；所述竖直遮挡板和所述水平遮挡板均位于“L”形底座的口部，且所述竖直遮挡板与所述竖直板平行设置，所述水平遮挡板与所述水平板平行设置。
8.根据权利要求7所述的适用于手功能康复的镜像任务训练系统，其特征在于，所述训练任务插件包括杯状模型、球状模型或圆柱体模型；所述“L”形底座的上表面上设有插孔，所述训练任务插件的下端设有插杆；所述插杆插接在所述插孔内。
...【技术特征摘要】
1.一种适用于手功能康复的镜像任务训练系统，其特征在于，包括镜盒装置、角度可调镜子、表面肌电阈值判定装置和功能电刺激装置；所述镜盒装置内外均设有训练任务插件；所述角度可调镜子可拆卸地连接在所述镜盒装置的侧面；所述表面肌电阈值判定装置与所述功能电刺激装置通信连接；所述表面肌电阈值判定装置被配置为：
2.根据权利要求1所述的适用于手功能康复的镜像任务训练系统，其特征在于，所述线性判别模型为：
3.根据权利要求1所述的适用于手功能康复的镜像任务训练系统，其特征在于，所述线性判别模型通过多元线性回归算法计算获得。
4.根据权利要求1所述的适用于手功能康复的镜像任务训练系统，其特征在于，所述角度可调镜子包括镜片和用于支撑所述镜片的支撑镜框；所述支撑镜框的中部设置有横轴；所述镜片通过所述横轴与所述支撑镜框铰接，以使所述镜片能够相对于所述支撑镜框翻转。
5.根据权利要求4所述的适用于手功能康复的镜像任务训练系统，其特征在于，所述支撑镜框上设有卡...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱琳，刘霖，王逸凡，孙晨曦，
申请(专利权)人：首都医科大学宣武医院，
类型：发明
国别省市：
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