基于運動想象的中風(fēng)患者肢體康復(fù)系統(tǒng)研究.pdf

1、腦-機接口是一種不依賴于腦的正常輸出通路的新型腦-機通訊系統(tǒng)。它的一個重要用途是為那些思維正常但是中樞神經(jīng)系統(tǒng)嚴重受損的閉鎖病人提供語言交流和外界交互。該技術(shù)由于具有巨大的理論研究價值和廣闊的應(yīng)用前景而成為了近年來研究的熱點。
　　本文在充分調(diào)研國內(nèi)外相關(guān)文獻的基礎(chǔ)上，以運動想象為切入點，從離線分析和在線應(yīng)用兩個方面對基于左右手運動想象的中風(fēng)患者肢體康復(fù)系統(tǒng)進行了研究，取得了很好的效果。并根據(jù)項目的實際需要，開發(fā)了一個具有保存、分

2、析實驗結(jié)果的實驗數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，對醫(yī)生的臨床診斷具有一定的指導(dǎo)作用。
　　本文首先對腦電信號的產(chǎn)生機理、分類以及所具有的特點等進行了分析，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計了基于左右手運動想象的腦電信號實驗采集方案，提取得到了對應(yīng)兩種運動想象任務(wù)的腦電數(shù)據(jù)，并且考慮到腦電信號具有信噪比低，易受干擾等特點，對數(shù)據(jù)進行了帶通濾波，為后續(xù)的離線分析提供了相對可靠的數(shù)據(jù)。
　　在離線分析部分，本文采取了兩種方法對腦電信號進行特征提取。即利用基于FFT的

3、功率譜估計法提取腦電信號的頻譜特征；利用AR模型法提取腦電信號的系數(shù)特征。并采用Fisher線性判別法對兩種特征提取法的分類正確率進行了比較。最終分類結(jié)果表明：利用功率譜估計法提取的腦電數(shù)據(jù)分類準確率高且穩(wěn)定，因此在后面的在線處理部分我們采用功率譜估計法進行實時特征提取。
　　在下肢輔助康復(fù)裝置部分，本文針對單次分類結(jié)果不理想和電機設(shè)備運行不平穩(wěn)的問題提出了結(jié)合五次單次分類的綜合決策算法，在提高了分類準確率的同時，也加速了中風(fēng)患者