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

1、腦-機(jī)接口是一種不依賴于腦的正常輸出通路的新型腦-機(jī)通訊系統(tǒng)。它的一個(gè)重要用途是為那些思維正常但是中樞神經(jīng)系統(tǒng)嚴(yán)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(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景而成為了近年來研究的熱點(diǎn)。
　　本文在充分調(diào)研國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，以運(yùn)動(dòng)想象為切入點(diǎn)，從離線分析和在線應(yīng)用兩個(gè)方面對(duì)基于左右手運(yùn)動(dòng)想象的中風(fēng)患者肢體康復(fù)系統(tǒng)進(jìn)行了研究，取得了很好的效果。并根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際需要，開發(fā)了一個(gè)具有保存、分

2、析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，對(duì)醫(yī)生的臨床診斷具有一定的指導(dǎo)作用。
　　本文首先對(duì)腦電信號(hào)的產(chǎn)生機(jī)理、分類以及所具有的特點(diǎn)等進(jìn)行了分析，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了基于左右手運(yùn)動(dòng)想象的腦電信號(hào)實(shí)驗(yàn)采集方案，提取得到了對(duì)應(yīng)兩種運(yùn)動(dòng)想象任務(wù)的腦電數(shù)據(jù)，并且考慮到腦電信號(hào)具有信噪比低，易受干擾等特點(diǎn)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了帶通濾波，為后續(xù)的離線分析提供了相對(duì)可靠的數(shù)據(jù)。
　　在離線分析部分，本文采取了兩種方法對(duì)腦電信號(hào)進(jìn)行特征提取。即利用基于FFT的

3、功率譜估計(jì)法提取腦電信號(hào)的頻譜特征；利用AR模型法提取腦電信號(hào)的系數(shù)特征。并采用Fisher線性判別法對(duì)兩種特征提取法的分類正確率進(jìn)行了比較。最終分類結(jié)果表明：利用功率譜估計(jì)法提取的腦電數(shù)據(jù)分類準(zhǔn)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(jì)法進(jìn)行實(shí)時(shí)特征提取。
　　在下肢輔助康復(fù)裝置部分，本文針對(duì)單次分類結(jié)果不理想和電機(jī)設(shè)備運(yùn)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(zhǔn)確率的同時(shí)，也加速了中風(fēng)患者