基于表面肌電信號的磨牙癥精準(zhǔn)模式識別基礎(chǔ)研究
發(fā)布時間:2020-06-08 09:16
【摘要】:磨牙癥是一種嚴(yán)重影響患者口腔健康的疾病,患者牙齒在長期磨牙過程中嚴(yán)重?fù)p傷。目前,臨床上醫(yī)生很難對磨牙癥患者的疾病狀態(tài)進行精準(zhǔn)認(rèn)定,只能依靠患者牙齒磨損程度進行初步的判定,急需一種精準(zhǔn)安全的無損磨牙模式識別技術(shù),對磨牙癥的疾病狀態(tài)進行有效的量化評估。本文利用磨牙時咀嚼肌表面肌電信號(Surface Electromyography,sEMG)的特征信息實現(xiàn)磨牙癥量化評估,通過實時采集磨牙癥患者咀嚼肌的sEMG,研究咀嚼肌sEMG信號中磨牙癥特征模式,并挖掘如磨牙強度、頻度等重要的磨牙特征信息,為后續(xù)臨床應(yīng)用打下基礎(chǔ)。論文主要工作與創(chuàng)新點:1、基于磨牙癥伴隨咀嚼肌非功能性收縮的臨床機理,設(shè)計了一套sEMG檢測系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)磨牙癥表面肌電信號的檢測。完成了系統(tǒng)硬件和相應(yīng)的嵌入式軟件設(shè)計,實現(xiàn)了sEMG的采集、存儲及顯示,同時完成磨牙信號的模式識別和基本參數(shù)計算;2、完成磨牙強度和sEMG信號關(guān)聯(lián)研究,實現(xiàn)磨牙強度的sEMG精確測定。研究采用薄膜壓力傳感器在口腔內(nèi)測量磨牙強度,并同時測定對應(yīng)的sEMG信號,獲得咀嚼肌sEMG與磨牙強度的數(shù)學(xué)關(guān)系。研究表明咀嚼肌sEMG與磨牙強度變化規(guī)律一致,結(jié)果證明可通過咀嚼肌sEMG實時反應(yīng)磨牙強度;3、完成sEMG信號的磨牙癥特征信號研究。采用時域、頻域、熵值的分析方法,提取咀嚼肌sEMG特征參數(shù),包括均方根值(Root Mean Square,RMS)和積分肌電值(Integral Electromyography,iEMG)、中值頻率(Median Frequency,MF)和平均功率頻率(Mean Power Frequency,MPF)、近似熵(Approximate Entropy,ApEn)和樣本熵(Sample Entropy,SampEn)。研究結(jié)果表明ApEn和SampEn作為磨牙癥精準(zhǔn)模式識別研究的有效特征參數(shù)最為合理;4、完成磨牙sEMG信號的模式識別研究,通過sEMG信號精準(zhǔn)的判定靜息態(tài)、緊咬態(tài)、磨牙態(tài);完成磨牙癥基本特征參數(shù)的提取,實現(xiàn)磨牙癥量化評估。提取靜息態(tài)、緊咬態(tài)、磨牙態(tài)三種模式的咀嚼肌sEMG有效特征參數(shù),計算訓(xùn)練樣本集的聚類中心,提取測試樣本的特征矢量值,計算兩者之間馬氏距離,分析比較后完成基于特征矢量的聚類分析,從而實現(xiàn)磨牙癥的精準(zhǔn)模式識別。結(jié)果表明緊咬態(tài)識別率90%以上,靜息態(tài)與磨牙態(tài)識別率大于85%,并實現(xiàn)磨牙狀態(tài)的磨牙強度、持續(xù)時間和頻度的精確測定。本文實現(xiàn)了sEMG的磨牙癥精準(zhǔn)模式識別和量化評估,對磨牙癥的診斷與治療具有重要的應(yīng)用價值。
【圖文】:
南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文第一章 緒論先闡述了課題的研究背景及意義,介紹了磨牙癥的國內(nèi)外診斷現(xiàn)狀及 sE研究現(xiàn)狀。最后簡要介紹了論文的研究內(nèi)容及構(gòu)架。背景及意義類文明程度的不斷推進,科學(xué)技術(shù)的不斷進步,社會醫(yī)療體系越來越完善的保健意識也越來越強。磨牙癥(Bruxism),是無意識狀態(tài)時人的上下隨面部肌肉活動的行為[1],如圖 1.1 所示。大多數(shù)人都存在磨牙現(xiàn)象,偶力的有效方法,對牙齒本身和身體不會產(chǎn)生不良影響;但是,長期的磨,牙齒承受一定的咬合力,并伴隨著有節(jié)律的下頜運動,,對患者的口腔和[2][3]。磨牙癥病癥給人們生活和工作帶來的困擾也日漸引起重視。因此,得至關(guān)重要,對磨牙癥的診斷與治療有著非常重要和深遠的意義。
eleMyo 2400T 型號的表面肌電量數(shù)據(jù)、靈活性、易用性等優(yōu)的 sEMG 實時傳輸,配備有基。同時,該設(shè)備可選擇 4、8、Hz的高通濾波器和上限截止頻研究運動員復(fù)雜運動的技巧,業(yè)人士和臨床醫(yī)生使用 Nora傷和康復(fù),用于產(chǎn)品設(shè)計及工產(chǎn)的 sEMG 采集系統(tǒng)能夠較好攜性,一般使用在腿部肌肉或的檢測。以研究磨牙癥為目的的科學(xué)研究帶來諸多不便。雖然起步較晚,但經(jīng)過近半個年代,伴隨著國內(nèi)改革開放的熱,醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的眾多研究學(xué)者和科
【學(xué)位授予單位】:南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:TP391.4;R781
本文編號:2702859
【圖文】:
南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文第一章 緒論先闡述了課題的研究背景及意義,介紹了磨牙癥的國內(nèi)外診斷現(xiàn)狀及 sE研究現(xiàn)狀。最后簡要介紹了論文的研究內(nèi)容及構(gòu)架。背景及意義類文明程度的不斷推進,科學(xué)技術(shù)的不斷進步,社會醫(yī)療體系越來越完善的保健意識也越來越強。磨牙癥(Bruxism),是無意識狀態(tài)時人的上下隨面部肌肉活動的行為[1],如圖 1.1 所示。大多數(shù)人都存在磨牙現(xiàn)象,偶力的有效方法,對牙齒本身和身體不會產(chǎn)生不良影響;但是,長期的磨,牙齒承受一定的咬合力,并伴隨著有節(jié)律的下頜運動,,對患者的口腔和[2][3]。磨牙癥病癥給人們生活和工作帶來的困擾也日漸引起重視。因此,得至關(guān)重要,對磨牙癥的診斷與治療有著非常重要和深遠的意義。
eleMyo 2400T 型號的表面肌電量數(shù)據(jù)、靈活性、易用性等優(yōu)的 sEMG 實時傳輸,配備有基。同時,該設(shè)備可選擇 4、8、Hz的高通濾波器和上限截止頻研究運動員復(fù)雜運動的技巧,業(yè)人士和臨床醫(yī)生使用 Nora傷和康復(fù),用于產(chǎn)品設(shè)計及工產(chǎn)的 sEMG 采集系統(tǒng)能夠較好攜性,一般使用在腿部肌肉或的檢測。以研究磨牙癥為目的的科學(xué)研究帶來諸多不便。雖然起步較晚,但經(jīng)過近半個年代,伴隨著國內(nèi)改革開放的熱,醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的眾多研究學(xué)者和科
【學(xué)位授予單位】:南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:TP391.4;R781
【參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前5條
1 張衛(wèi)紅;;腦電圖、肌電圖對手足口病腦炎患兒并周圍神經(jīng)系統(tǒng)損害的診斷價值[J];現(xiàn)代電生理學(xué)雜志;2015年03期
2 杜洪亮;李欣;李珊;張瑞;宋容;李嵐;王煒;康宏;;咀嚼肌多通道表面肌電信號數(shù)據(jù)采集和分析系統(tǒng)的研制與臨床初步應(yīng)用[J];生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志;2014年01期
3 吳偉成;周俊生;曲維光;;基于統(tǒng)計學(xué)習(xí)模型的句法分析方法綜述[J];中文信息學(xué)報;2013年03期
4 何育薇;李璐;賴文莉;;磨牙癥的治療研究新進展[J];國際口腔醫(yī)學(xué)雜志;2010年01期
5 蔡奇芳;孫棟;譚炎全;林金來;戴慧寒;;腦梗死后偏癱患者康復(fù)治療前后sEMG信號變化的研究[J];中國康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志;2008年04期
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條
1 邱立;支持向量機和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在手寫數(shù)字識別算法中的應(yīng)用研究[D];華南理工大學(xué);2010年
2 張雪峰;穩(wěn)定性咬合板治療夜磨牙的多導(dǎo)睡眠監(jiān)測研究[D];中國人民解放軍軍醫(yī)進修學(xué)院;2005年
本文編號:2702859
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/kouq/2702859.html
最近更新
教材專著