等速被动运动模式下脑卒中患者下肢痉挛肌群表面肌电信号的特征

目的探索脑卒中患者下肢痉挛肌群表面肌电信号(sEMG)的特征。方法2016年10月至2020年7月,选取中日友好医院康复医学科脑卒中偏瘫患者32例和健康受试者11例(对照组)。采用改良Ashworth量表(MAS)评估偏瘫侧伸膝肌群的肌张力,将32例偏瘫患者分为MAS 0组(n=13)、MAS 1组(n=10)和MAS 1+组(n=9)。4组分别在基线,90°/s、150°/s、210°/s和270°/s 4种角速度下进行屈膝等速被动运动,同步采集等速被动运动过程中股直肌和股四头肌外侧头的sEMG信号,包括均方根值(RMS)和积分肌电值(iEMG)。结果对照组、MAS 0组股直肌和股四头肌外侧头在基线和4种角速度下的RMS、iEMG比较均无显著性差异(P>0.05)。MAS 1组股直肌和股四头肌外侧头在270°/s角速度下的RMS、iEMG分别大于基线和其他三种角速度(P<0.05),其余角速度间比较无显著性差异(P>0.05)。MAS 1+组股直肌和股四头肌外侧头在基线和4种角速度下的RMS、iEMG比较均有显著性差异(P<0.05)。结论在不同肌张力水平的偏瘫患者中,呈现出RMS与iEMG随角速度不同而变化的规律;在同一肌张力水平的患者中,RMS和iEMG随角速度变化的规律一致。等速被动运动模式下sEMG量化评估痉挛的方法具有较高的可行性。

气动肌肉驱动的髋关节康复训练装置隐式广义预测控制

针对气动肌肉驱动的髋关节康复训练装置存在时延、非线性和时变特性,设计基于参数模型的隐式广义预测控制器,并将其应用于髋关节康复训练装置的等速持续被动运动控制中。实验研究表明:在负载干扰变化下,隐式广义预测控制器具有控制精度高、抗干扰能力强等特点,同时对系统模型参数的变化有较好的适应能力,对提高类似医疗器械的控制性能有借鉴意义。