基于肢体加速度和关节角度参数检测的痉挛状态定量评定研究

针对脑卒中患者痉挛状态难以精准量化评定的问题,提出了基于加速度和角度信号的痉挛状态量化评定方法,并研制了痉挛状态量化评定装置。通过分析患者肢体加速度和关节角度信号数据,提取加速度突变点对应的关节角度θ_(p)及关节活动度θ_(rom),计算θ_(p)/θ_(rom)值用于痉挛状态等级评定。使用改良Ashworth量表(modified Ashworth scale,MAS)和本装置对27名受试者进行临床实验,并针对不同肌肉群采用不同的痉挛状态检测方法。将MAS等级与θ_(p)/θ_(rom)值进行相关性分析,结果表明θ_(p)/θ_(rom)值可用于痉挛状态评估,且该装置具有很好的效度,相关性满足r=-0.869,P<0.05。基于MAS和θ_(p)/θ_(rom)值重新修正表示痉挛状态的MAS等级,结果表明修正后的MAS各等级之间具有显著差异(P<0.001),可以实现痉挛状态量化评定。

基于层次聚类的上肢痉挛状态定量评定研究

痉挛状态等级的客观定量评定对于偏瘫康复治疗具有积极意义。针对改良Ashworth量表(modified Ashworth scale,MAS)临床评定痉挛状态等级主观性高、量表痉挛等级划分不精准的问题,文章提出一种基于层次聚类的上肢痉挛状态定量评定方法。根据痉挛状态发生过程中的动力学机理设计痉挛状态等级量化评定装置;利用临床实验采集患者上肢被动牵伸过程中加速度以及角度数据判定牵张反射阈值,计算牵张反射阈值与关节活动度比值作为痉挛状态等级量化评定指标;利用层次聚类算法对量化评定指标聚类划分,重新评估痉挛状态等级。实验结果表明,基于层次聚类的上肢痉挛状态定量评定方法可以有效消除MAS评定痉挛状态等级中的主观性因素,能更加精准评定和细化痉挛状态等级。