基于认知再学习疗法的脑卒中康复治疗系统的设计及临床试验
1 重庆大学生物工程学院,重庆 400030
2 重庆市医疗电子技术工程研究中心,重庆 400030
Design and Clinical Experiment of a Stroke Rehabilitation System Based on Cognitive Relearning Therapy
1 College of Bioengineering, Chongqing University, Chongqing 400030, China
2 Chongqing Engineering Research Center for Medical Electronics Technology, Chongqing 400030, China
摘要 针对脑卒中患者运动功能康复问题,提出认知再学习疗法、肌电视觉反馈疗法和肌电触发神经肌肉电刺激疗法三者结合的运动功能康复复合疗法,开发了一种基于嵌入式技术的脑卒中康复治疗系统以实现复合疗法。以Advanced RISC Machines (ARM) 9处理器S3C2440为控制核心,利用sEMG采集电路实现对脑卒中患者患肢肌电信号实时采集,并通过触摸显示模块实现肌电信号可视化,同时将采集到的信号与所设定的阈值相比较,根据比较的结果决定是否触发NMES刺激电路以实现有效的肌肉电刺激。软件设计运用Linux+QT平台开发,实现肌电参数的处理和显示,以及刺激参数的设置。采用脑卒中康复治疗系统对急性脑卒中患者(n=8)进行上肢运动功能治疗,试验结果表明接受系统康复治疗的试验组FMA上肢评分高于对照组(n=8, P<0.05),肌力分级水平也得到一定的提高。脑卒中康复治疗系统性能稳定,可显著改善脑卒中患者运动功能障碍。
关键词 :
认知再学习疗法 ,
神经肌肉电刺激 ,
运动功能 ,
脑卒中 ,
Linux
Key words :
cognitive relearning
neuromuscular electrical stimulation (NMES)
motor function
stroke
Linux
基金资助: 重庆市科技重大攻关项目(CSTC2010AA5049)
[1]魏艳静,韦再华,李淑敏. 脑卒中危险因素研究 [J]. 中国临床保健杂志, 2005, 〖STHZ〗8〖STBZ〗(1): 82-84.
[2]周宁,陆敏. 早期康复治疗对脑梗死偏瘫患者功能恢复的影响 [J]. 中华物理医学与康复杂志, 2004, 〖STHZ〗26〖STBZ〗(12): 744-746.
[3]Johnston SC, Mendis S, Mathers CD. Global variation in stroke burden and mortality: estimates from monitoring, surveillance, and modeling [J]. Lancet Neurology, 2009, 8(4): 345-354.
[4]黄月乔. 康复训练对缺血性脑卒中患者功能恢复的影响 [J]. 中国老年学杂志, 2011, 31(20): 3903-3904.
[5]Liepert J, Bauder H, Wolfgang HR, et al. Treatmentinduced cortical reorganization after stroke in humans [J]. Stroke, 2000, 31(6): 1210-1216.
[6]Thickbroom GW, Byrnes ML, Archer SA, et al. Motor outcome after subcortical stroke correlates with the degree of cortical reorganization [J]. Clin Neurophysiol, 2004, 115(9): 2144-2150.
[7]Johansson BB. Brain plasticity and stroke rehabilitation [J]. The Willis Lecture, Stroke, 2000, 31(1):223-230.
[8]郭旭东,徐秀林,张东衡. 基于肌电特征提取的智能电刺激仪 [J].生物医学工程学杂志, 2011, 28(2): 260-263.
[9]毕胜,纪树荣,顾越,等. Fugl-Meyer上肢运动功能评分与上肢运动功能状态评分的响应性研究 [J]. 中国康复医学杂志, 2006, 21(2): 118-120.
[1]
王春方1 孙长城1 张希2 王勇军1 綦宏志2 何峰2 赵欣2 张颖1 万柏坤2 杜金刚1 明东2#* . 基于偏定向相干性(PDC)的脑卒中后抑郁症患者脑网络研究 [J]. 中国生物医学工程学报, 2015, 34(4): 385-391.
[2]
高云园* 高发荣 罗志增. 融合生物运动信息的上肢运动功能康复诊断方法研究 [J]. 中国生物医学工程学报, 2013, 32(6): 692-698.
[3]
王春方1 张力新1 刘爽1 孙长城2 王勇军2 赵欣1 綦宏志1 周鹏1 万柏坤1 杜金刚2 明东1* . 基于去趋势波动分析( DFA) 的脑卒中后抑郁症静息脑电特征提取与识别 [J]. 中国生物医学工程学报, 2013, 32(5): 520-525.
[4]
徐又为* 丁光宏. 模拟卒中脑血流和心室做功变化的动力学模型 [J]. 中国生物医学工程学报, 2013, 32(3): 321-330.
[5]
庞春颖* 赵春华 金阳. 基于ARM的多通信方式的监护仪设计与实现 [J]. 中国生物医学工程学报, 2013, 32(1): 7-13.