神经肌肉电刺激系统联合康复训练在脑卒中后肢体功能障碍患者康复中的应用价值

目的:探究神经肌肉电刺激系统联合康复训练在脑卒中后肢体功能障碍患者康复中的应用价值。方法:选取2022年1—12月第九〇九医院收治的95例脑卒中后肢体功能障碍患者作为研究对象。按照随机数字表法分为对照组(n=47)和观察组(n=48)。观察组行康复训练联合神经肌肉电刺激系统干预,对照组仅接受康复训练干预,两组均持续干预3个月。比较两组干预前后改良Ashworth量表(MAS)评分、患肢各关节主动活动度、脑卒中康复运动功能评定量表(STREAM)评分。结果:干预前,两组MAS评分、患肢各关节主动活动度、STREAM评分比较,差异均无统计学意义(P>0.05);干预后,两组患侧上肢肌肉痉挛、下肢肌肉痉挛评分均低于干预前,且观察组均低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);干预后,两组肩关节外展、肘关节屈曲、腕关节掌屈、手掌指关节屈曲、髋关节内外旋、膝关节屈伸主动活动度均高于干预前,且观察组均高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。干预后,两组上肢运动、下肢运动、基本活动评分及总分均高于干预前,且观察组均高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:在脑卒中后肢体功能障碍患者康复中应用神经肌肉电刺激系统联合康复训练可以有效缓解其肌肉痉挛情况,改善关节活动度,提高肢体运动功能。

经颅磁刺激系统各主要参数实现的量化设计

目的:设计和实现符合实验要求的经颅磁刺激系统,并对磁刺激系统的各主要参数进行量化研究。方法:利用储存电能的电容器对线圈放电产生强脉冲磁场的原理,设计了磁刺激系统的电源电路和刺激线圈,并利用单片机实现了对电路的控制。测量磁刺激系统的感应电场分布等主要参数,进行了量化研究。结果:分别对圆形线圈和八字线圈进行了测试。其中圆形线圈的内外半径各为1cm和5cm,共20匝,电感为21.5μH,电阻为12.8mΩ。八字线圈的内外半径各为3.5cm和5cm,一个线圈有7匝,电感为17μH,电阻为24.6mΩ。实际测试结果与仿真计算结果都表明,作者设计的磁刺激系统各项指标均满足经颅磁刺激实验研究的要求。结论:该套经颅磁刺激系统可应用于临床应用研究和生物学实验研究。

多导时空可变磁刺激系统的设计

目的:旨在设计一个多导靶位可配置的磁刺激系统,用来克服现有脑部磁刺激仪只能对一个靶位置进行刺激的缺点。方法:利用有限元法对众多线圈进行排布,以实现最优的结构设计;利用可控硅实现线圈的驱动电路设计;并利用144通道采集卡实现对119导刺激线圈的独立控制;在软件上利用VC语言实现对接口卡的IO控制,并实现良好的人机操作界面。结果:成功设计开发了一套多导时空可变磁刺激系统,实现了磁场的频率、脉冲数、占空比均可自由定制。结论:经过实际测试,所设计的多导磁刺激系统能够实现不同靶位的组合控制,同时在磁场空间分布、磁场强度等方面均取得了良好的性能,是对现有磁刺激仪的一次重大改进。

动态脑电地形图调节的经穴磁刺激系统设计

针对现有电、磁刺激系统参数调节存在的不足,设计了一种利用动态脑电地形图反馈调节的经穴磁刺激系统.该系统磁刺激发生模块基于DDS技术,利用单片机编程产生刺激波形、幅度、频率可调的刺激信号,功率放大后,经喇叭状刺激线圈产生磁场,作用于人体穴位.脑电仪在线检测大脑的脑电信号,经计算机数据处理,实时显示大脑α波动态脑电地形图,并反馈调节磁刺激强度、刺激频率和刺激波形.结果表明,该系统可以优化经穴磁刺激的输入方式,改善大脑α波能量,促进脑瘫病人神经系统恢复和康复训练.

功能电刺激系统通信接口设计

介绍一个用于实验室功能电刺激系统的通信接口．它采用双端口ＲＡＭ来实现高档ＰＣ机和基于Ｖ４０微处理器的便携式刺激仪之间的通信，采集实验数据，传送控制命令、刺激模式表和程序等，有数据传送速率高、便于编程和用户界面友好等特点。

迭代学习控制在功能神经电刺激系统中的应用

借助人工电兴奋或刺激瘫痪病患者的神经肌肉是现代康复工程中的一种新方法 ,其关键技术是生成刺激脉冲的控制算法。介绍了FNS系统的组成及原理 ,建立了基于FNS的迭代学习控制算法 ,给出了相应的学习控制律与迭代学习步骤 ,最后利用FNS肢体运动控制平台 ,采用迭代学习控制算法 。

小鼠电激怒实验中应用研制的智能化电刺激系统提高成模率的探索

目的为提高小鼠电激怒模型制备成功率,研制了智能化电刺激系统以满足电激怒实验要求。方法电刺激系统由计算机窗口界面输入用户的控制参数,通过计算机系统与STM32F103单片机之间的RS232通讯,将用户输入的控制参数传入STM32F103单片机中,控制高压输出电路输出用户所需高压脉冲到鼠笼电极装置,以此激怒小鼠,并在动物实验中应用。结果制备小鼠激怒模型,通过采用计算机设定电刺激参数,使小鼠激怒模型制备的成功率达90%,并符合实验动物福利的"3R"原则要求,可以满足氯丙嗪对小鼠抗电激怒实验效果观察。结论研制的电刺激系统实现了计算机对刺激参数的智能化控制,技术性能可满足小鼠电激怒实验教学的要求。

一种新型的频率应答起搏器:利用心内阻抗变化作为感知器原理的闭环刺激系统(附一例报告)

探讨一种闭环频率应答起搏器的临床应用。患者男性 ,76岁 ,Ⅲ度房室阻滞 ,因心室按需起搏器电池耗竭入院更换成BIOTRONIK公司的INOS2 + CLS闭环频率应答起搏器。结果发现 :INOS2 + CLS在不同的体力负荷、情绪变化和思维活动时均能较好地进行频率应答 ,血压也有正常的波动。患者术后心功能由Ⅱ～Ⅲ级改善为Ⅰ级 (NYHA分级 ) ,左、右房较术前明显缩小或恢复正常 ,轻度肺动脉高压消失。提示 :INOS2 +

一种迷走神经电刺激系统

基于迷走神经电刺激抗癫痫的机制,设计了包括脉冲刺激系统和电极导管的迷走神经电刺激系统,采用了集成化设计和制造技术,选用生物相容性材料,完成了迷走神经刺激系统的脉冲刺激系统和电极导管的高精度设计与制造;并在此基础上,进行了家兔动物试验,验证了所完成的迷走神经电刺激系统的可靠性和有效性。

基于ERD/ERS脑电信号的智能化功能电刺激系统的设计

设计一套基于事件相关同步电位(Event related desynchron ization,ERD)和事件相关去同步电位(Event related synchronization,ERS)脑电信号反馈控制功能电刺激仪系统。当大脑想象残肢运动中,出现ERD/ERS脑电信号,经过特征提取和特征分类转换为控制命令去触发功能电刺激系统,实现对相应残肢的电刺激。实验结果成功实现了对残肢的电刺激。

经颅磁刺激系统的设计及其实现

经颅磁刺激是一种非侵入性的诊断和治疗技术。阐述了经颅磁刺激系统的设计和制作,其各项技术参数均能达到TMS实验研究的要求。

植入式骶神经刺激系统临床试验技术审评要求

在植入式骶神经刺激系统临床试验的技术审评中,应主要关注以下方面:临床试验基本原则、临床试验医疗机构要求和临床试验方案设计要素。

基于迭代学习控制的肘关节功能性电刺激系统

为帮助肢体功能障碍患者上肢运动功能的康复和重建,本文设计针对肘关节运动康复的功能性电刺激(functional electrical stimulation,FES)系统。首先应用动态神经网络建立电刺激下肘关节运动的模型。根据模型的非线性与肘关节运动轨迹的重复性,采用迭代学习控制(iterative learning control,ILC)算法设计FES系统的控制器,实现肘关节角度精确控制的FES系统。经过10次迭代控制,肘关节实际运动轨迹与期望轨迹之间的最大误差为0.438°,相对平均误差为0.32%,均方根误差为0.245°。结果表明,所设计的基于ILC算法的FES系统能够实现肘关节运动功能性电刺激的精确控制,对帮助肘关节运动康复的FES系统研究具有一定的指导意义。

基于AD9959的时相干涉电刺激系统的设计

目的电刺激治疗是常见的调控神经回路、肌肉组织和消化系统的方法,通过体表电极施加的电流流经区域较浅,穿透深度不够,为实现在体外对深部器官或组织的电刺激,本文设计基于AD9959的时相干涉电刺激系统。方法以PSoC为核心控制器,搭建了基于DDS模块、压控电流源模块以及人机交互模块的时相干涉电刺激系统。PSoC主要接收上位机下发的幅值和频率信息,并将对应的信息写入数字频率合成芯片AD9959,进而控制DDS芯片产生电压波形,连接压控电流源对外输出电流激励靶点区域。结果本系统可输出参数独立可调的四路电流信号,幅值为0~2 mA,幅值分辨率为0.01 mA,频率为1~5 kHz,频率分辨率为1 Hz。系统经电流输出稳定度及阻抗网络测试,结果表明,系统可稳定输出电刺激信号并能够实现时相干涉电刺激。结论本系统适用于对深部器官及组织的无创调控,为提高电刺激治疗的有效性和电刺激个性化治疗提供了思路。

FDA批准Brio神经刺激系统治疗帕金森病和特发性震颤

美国食品和药物管理局（FDA）已批准Brio神经刺激系统（St Jude Medical），一种植入式脑深部刺激系统用于减少帕金森病（PD）和特发性震颤（ET）的症状。

植入式视网膜电刺激系统的应用进展及注册审评考虑

本文通过调研植入式视网膜电刺激系统国内外应用现状及监管情况,明确了此种罕见病治疗设备的监管政策及注册审评考虑。主要明确了临床前研究、临床试验、随机文件的相关要求,有助于该类产品尽快获得上市应用,使罕见病患者受益。

基于STM32芯片的便携式功能性电刺激理疗系统设计

目的:为改进传统电刺激理疗仪的刺激方式固定、缺乏自适应调节能力、治疗模式单一等不足,设计一种便携式功能性电刺激理疗系统。方法:该系统基于STM32芯片设计,将患者自身的肌电信号强弱作为控制信号,将肌电信号频域特征作为肌肉疲劳的控制参数。整个系统硬件由主控模块、肌电信号采集模块、刺激输出模块、采集/刺激切换模块以及电源模块组成。软件中的上位机程序基于Visual Studio 2013开发平台,采用C#语言编写;下位机程序基于Keil5开发平台,采用C语言编写。结果:功能测试实验表明,该系统在被动电刺激和肌电反馈电刺激2种模式下都能够有效地运行,而在肌电反馈电刺激模式下能够取得更好的康复效果。结论:该系统具有实时调节刺激强度、避免肌肉疲劳的特点,能够满足患者的个性化治疗需求。

基于STM32F103单片机的电刺激器系统研制

目的:研制一种电刺激器系统,以满足医学院校本科生制备小鼠激怒反应模型的实验教学要求,同时降低教学成本。方法:电刺激器系统由软件和硬件两部分组成,其核心器件采用STM32F103型单片机。采用C语言编写STM32F103单片机控制硬件电路的程序,通过STM32F103主控电路和单片机与微机系统之间的RS232通讯电路,建立基于STM32F103固件库的MDK4.7工程模板。结果:电刺激器系统能够保证所产生刺激信号的精准度提高8%,通过设定刺激参数来制备小鼠激怒反应模型,成功达成小鼠激怒模型制备的预期效果。结论:研制的电刺激器系统与通常使用的自成一体的刺激仪相比,实现了计算机对电刺激器参数控制的智能化,符合实验教学要求。