婴幼儿膝爬上下肢运动学特征分析

发布时间：2020-07-19 03:40

【摘要】：脑性瘫痪是由于出生前、出生时、婴儿早期的某些原因造成的非进行性脑损伤所致的综合症,主要表现为中枢性运动障碍和发育落后。目前,临床上尚缺乏对小儿脑瘫的特效治疗方案,多采用康复训练的模式逐渐改变患儿的认知功能和运动功能,而脑瘫患者的康复疗效很大程度上取决于早诊断与早治疗。爬行是婴幼儿运动功能发育的重要阶段,爬行运动过程中肢体关节运动特征能反映运动功能状态。因此,在婴幼儿爬行阶段开展准确有效的评估对于脑瘫患儿最大程度上恢复正常的运动功能、保证生活质量具有重要意义。脑瘫现有的评估方式主要基于量表和运动评估技术,但这些评估方式并不能对处于爬行阶段的脑瘫患儿进行早期的定量评估,同时也对脑瘫患儿的关节活动功能评价鲜有涉及。本文通过实验数据建立婴幼儿膝爬肢体关节运动学参数分析方法,利用层次分析法综合评估膝爬运动优劣,并以此为基础设计应用程序,达到可为小儿脑瘫的早期诊断、康复评估和治疗提供参考的目的。本文基于步态分析的方法,共采集了33例有效数据并将其分为两组(正常组:22例,脑瘫组:11例)。随后,根据爬行数据提取有效的膝爬肢体关节运动学参数,并将其分为四大类:基本运动学参数、协调性参数、保守性参数以及流畅性参数,每一大类下面包含若干子类,共计21个运动学参数。通过对两组婴幼儿的运动学参数分析,本文得到以下结论:婴幼儿爬行过程中,爬行周期的不同主要取决于支撑相持续时间的差异,而与摆动相无显著相关性,同时爬行周期与速度成反比;肢体由于自上而下的发育规律,爬行时上肢的运动效率更高、更灵活、更流畅;与正常儿相比,脑瘫患儿爬行周期与支撑相时间较长,速度偏低,肢体间欠协调,下肢关节运动范围较小,运动状态转换效率低,运动流畅性不佳。为建立多指标的综合评价系统,对婴幼儿膝爬运动进行全面评估,本文通过分析正常组与脑瘫组21个运动学参数之间的差异,共筛选出11个具有显著性差异的参数指标并进行归一化处理。并利用层次分析法确定各差异参数的权重系数,之后对归一化的参数进行加权求和,得到两组婴幼儿爬行的综合评分。随后对两组得分的差异进行分析,确定判断爬行是否正常的临界得分点,最终利用综合评分结果与粗大量表评估结果的相关性分析对综合评分系统评估膝爬运动功能状态的有效性进行验证,初步实现了正常婴幼儿与脑瘫患儿的识别分类,可为脑瘫患儿的评估提供参考。最后,为了使婴幼儿膝爬运动功能状态的评估更加方便智能,便于实验室后续调试研究应用,本文设计了基于LabVIEW平台的婴幼儿膝爬综合评分软件系统。该系统的具体功能包括:录入测试者信息,计算各膝爬肢体关节运动学差异参数,综合评分,生成报表以及调用患者信息。本文提出了一种基于婴幼儿膝爬四肢关节运动的早期脑瘫评估方法,并将爬行优劣以定量的评分的形式反应出来,为脑瘫患儿运动功能的诊断评估和康复评价提供了新的技术手段。
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R742.3;R493
【图文】：

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重庆大学硕士学位论文medial rotation），反之，向后外侧旋转，称旋外（围绕通过桡骨头和尺骨头的轴线旋转，将手背转n），将手掌恢复到向前而手背转向后方的运动，称还可进行环转运动（circumduction），即关节头在圆周运动，运动时全骨（肢体）描绘出一圆锥形节均可做环转运动，实际为屈、外展、伸和内收的关节等。

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2 关节运动学生理参数分析方法便，连杆式结构和传感器线缆对受到阻碍，难以实现真实的动态：一般由发射源、接收传感器和时空规律分布的电磁场；接收传在电磁场中运动,接收传感器将接，根据这些信号可以解算出每个mus 和 Ascension 公司是这类产和实时性好，缺点是对金属物体采样率较低，不利于快速动作的束缚和障碍，不利于复杂动作的

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单、鲁棒性和实时性好，缺点是对金属物体敏感，金属度影响大，采样率较低，不利于快速动作的捕捉，线缆作表演形成束缚和障碍，不利于复杂动作的识别。图 2.2 X-Ist 机械式运动捕捉设备Fig.2.2 X-Ist mechanical motion capture device

【参考文献】