【摘要】：癱瘓疾病的治療與康復(fù)一直以來(lái)都是醫(yī)學(xué)界的難題,其中癱瘓疾病的主要致病因?yàn)槟X卒中和脊髓損傷。隨著老齡化社會(huì)的加劇,腦卒中疾病在中老年人中的發(fā)病率高居不下,導(dǎo)致很多中老年人留下了偏癱后遺癥。另一方面,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,由交通事故、高空墜落等外傷導(dǎo)致的脊髓損傷也造成了很多癱瘓患者。因此,本文將電子學(xué)和生物醫(yī)學(xué)相結(jié)合,基于微電子肌電橋的思想與通信原理,并對(duì)課題組前期工作進(jìn)行總結(jié)和改進(jìn)后,設(shè)計(jì)了一種新型的用于幫助實(shí)現(xiàn)偏癱患者運(yùn)動(dòng)功能重建的雙功能多通道系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)微電子肌電橋技術(shù)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)肢體到另一個(gè)肢體的實(shí)時(shí)動(dòng)作控制。偏癱患者可以通過(guò)自己的健康肢體控制癱瘓肢體做出相同的動(dòng)作,從而實(shí)現(xiàn)偏癱病人肢體運(yùn)動(dòng)功能重建。該系統(tǒng)主要包含肌電信號(hào)探測(cè)電路、功能性電激勵(lì)電路以及信號(hào)處理模塊。肌電信號(hào)通過(guò)系統(tǒng)的探測(cè)、處理后,生成的刺激脈沖可以刺激肌肉運(yùn)動(dòng),達(dá)到康復(fù)重建的功能。本文主要涉及電針和體表刺激雙功能上肢癱瘓肢體運(yùn)動(dòng)功能重建的原型系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究工作,通過(guò)認(rèn)真調(diào)研市場(chǎng)上相關(guān)FES產(chǎn)品,對(duì)上一代雙通道癱瘓肢體運(yùn)動(dòng)功能重建系統(tǒng)進(jìn)行了創(chuàng)新性改進(jìn)。與上一代系統(tǒng)相比,本系統(tǒng)采用STM32F103VET6芯片為主控芯片,運(yùn)算性能強(qiáng)大。增加了電針刺激功能,提高治療精確度和可選擇性,適用范圍更廣;增加了2.4寸LCD顯示屏,并設(shè)計(jì)了相關(guān)人機(jī)交互界面,進(jìn)一步優(yōu)化操作;增加了刺激參數(shù)調(diào)節(jié)功能,并實(shí)現(xiàn)相關(guān)硬件電路和軟件代碼,以滿足不同用戶的需求;此外,還增加了SD卡存儲(chǔ)重播功能,實(shí)現(xiàn)肌電信號(hào)的存儲(chǔ)與重播。本文中的系統(tǒng)已經(jīng)在健康人身上進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn),可以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的相關(guān)功能,對(duì)微電子神經(jīng)/肌電橋思想的可行性和科學(xué)性進(jìn)行了進(jìn)一步驗(yàn)證,具有重要的工程價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。隨著系統(tǒng)的進(jìn)一步擴(kuò)展和完善,在將來(lái)的研究中會(huì)進(jìn)行更多的臨床實(shí)驗(yàn)來(lái)證明系統(tǒng)對(duì)偏癱患者肢體功能重建的效果,給更多的患者及其家庭帶來(lái)福音。
【圖文】：

圖 1-1 Christopher & Dana Reeve 基金關(guān)于癱瘓病因統(tǒng)計(jì)結(jié)果e)，俗稱“中風(fēng)”，是常見(jiàn)急性腦血管疾病中的一種，其致病原因?yàn)榇竽X中某原因梗阻而造成大腦缺血性壞死，從而導(dǎo)致腦部組織損傷或功能性障礙[3

圖 1-2 腦卒中受損部位及影響嚴(yán)重致殘性外傷或疾病，，是脊柱損傷最嚴(yán)重的并發(fā)癥，一般會(huì)導(dǎo)致?lián)p能性障礙。脊髓損傷的致病因素有很多，但絕大多數(shù)是由外部創(chuàng)傷所
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TH789

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本文編號(hào)：2610296