2011cb013300-g人體運動功能重建的生機電一體化科學(xué)基礎(chǔ)

1、項目名稱：人體運動功能重建的生機電一體化科學(xué)人體運動功能重建的生機電一體化科學(xué)基礎(chǔ)基礎(chǔ)首席科學(xué)家：朱向陽朱向陽上海交通大學(xué)上海交通大學(xué)起止年限：2011.112016.82011.112016.8依托部門：上海市科委上海市科委教育部教育部科學(xué)科學(xué)問題問題三：運三：運動功能替代裝置的神功能替代裝置的神經(jīng)接入與控制接入與控制神經(jīng)控制系統(tǒng)接入和神經(jīng)交互是假肢等替代裝置的基本功能要求。生物信號是神經(jīng)系統(tǒng)接入、人機通訊和交互控制的信息載體，從生物

2、信號中識別神經(jīng)系統(tǒng)的控制信息并控制替代裝置運動，是實現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)功能延伸和人機功能集成的基礎(chǔ)。其基本科學(xué)問題是：神經(jīng)系統(tǒng)的運動控制信息在生物信號中如何表征？研究和發(fā)現(xiàn)人體運動信息在生物信號中的特征表現(xiàn)，建立人體運動譜與特征信息的關(guān)聯(lián)模型并揭示其時窗依賴特性，發(fā)展短時窗生物信號的實時自適應(yīng)解碼方法，探明生機交互過程中神經(jīng)系統(tǒng)與生機接口的雙向適應(yīng)機制，是實現(xiàn)生機功能集成的關(guān)鍵。2.2研究內(nèi)容研究內(nèi)容項目研究工作圍繞上述三個科學(xué)問題展開。針對科

3、學(xué)問題一，研究“肢體運動譜的機械創(chuàng)成與運動分治”、“主次運動分治機構(gòu)的協(xié)調(diào)控制”。針對科學(xué)問題二，研究“分布式機械刺激感知系統(tǒng)設(shè)計制造原理”、“感知反饋與機電刺激下的神經(jīng)系統(tǒng)功能重塑”。針對科學(xué)問題三，研究“生物信號中人體運動信息識別與自適應(yīng)解碼”。通過理論和技術(shù)成果的集成，開展“操作感知一體化靈巧假肢設(shè)計制造與功能評估”研究。項目的主要研究內(nèi)容如下：1）肢體運肢體運動譜動譜的機械的機械創(chuàng)成與運成與運動分治分治建立肢體運動譜模型及面向運