面向脑卒中康复评估的神经肌肉功能耦合分析方法研究

发布时间：2024-03-03 13:33

　　近年来,因脑部损伤导致肢体功能障碍的脑卒中患者数量与日俱增,这给家庭、医疗机构及社会带来了沉重负担。制定并实施有效的康复策略成为脑卒中康复领域极具理论和现实意义的重要课题。客观准确的康复评估是制定康复策略并确保其有效实施的关键。神经肌肉功能耦合(Functional Corticomuscular Coupling,FCMC)能够反映运动控制系统中大脑与肌肉间不同层面的信息交互及传递,有助于从系统层面揭示运动控制系统神经网络的协同工作方式,理解运动控制过程及其运动障碍的病理机制,为脑卒中康复评价提供了全新视角。本课题针对神经肌肉系统的FCMC现象,基于信息熵、排序模式及粗粒化处理等动态信号处理理论,研究运动控制系统非线性、复杂性、多尺度性及时延性等多层次FCMC特性分析方法,建立FCMC分析非线性复杂性度量方法及多尺度同步分析模型,深入研究脑卒中患者FCMC局部频带及时间延迟特性,拓展分析其FCMC多尺度特性及异频耦合特性,挖掘大脑与相应肢体肌肉间信息交互的内在机制及潜在规律,并与临床康复评定量表等级进行相关性分析,为FCMC分析在脑卒中患者康复状态评估中应用提供理论依据。本论文主要研...

【文章页数】：125 页

【部分图文】：

图2-1序列X和Y的时域波形及频域功率(A)时域波形(B)频域功率

1非线性数值耦合模型首先，构建两个非共源的非线性数值耦合模型。令时间序列分别为X和间序列X是单边的自回归模型，其预测误差只依赖信号自身之前的状态。除了依据其自身之前的状态外，还与时间序列X之前的状态有关，其数学表示如下：1x(t)0.7....

图2-2神经元数N为2的wendling模型

定的频率范围。神经元群模型[156,157]有利于剖析脑电信号的内解神经生理信息的内在变化。由神经元群模型衍生出来的种模型都能够根据自身特征模拟不同种类及不同频带的脑电信模型[158]以其能够产生多种特定频段的脑电信号以及模拟高频信用[159]。它是由Jansen模型[16....

图2-3xF和yF信号的功率分析

第2章基于传递谱熵的局部频带耦合分析方法研究合模型，即Area1驱动Area2时，则令耦合系数12C=0和21C=20，延迟时间为10ms。调整模型参数可得到不同带宽和耦合交互关系的xF和yF序列。为了产生一个位于gamma频段的窄带信号，调整参数使....

图2-4xF和yF信号的功率谱分析

信号在52Hz左右均有一个峰值，这也说明两个信号在此窄带处的耦合较强。图2-3xF和yF信号的功率分析Figure2-3RawandpowerspectralofxFandyFseries同理可以通过重新调整参数使得模型参数分为取A=7、B=50、K=....

本文编号：3917860