夹持状态的fNIRS识别方法研究及移动平台的脑机控制实现

发布时间：2021-11-11 09:26

　　随着社会的不断发展,世界人口老龄化现象愈发明显,而老年人群都不可避免地面临着运动障碍以及心脑血管疾病。除此之外,经济发展所带来的空气污染和快节奏生活也造成越来越多的年轻人遭受心脑血管疾病折磨。帮助患者回归正常人的生活,对于他们的家庭和整个社会而言都有着极其重要的意义。目前,脑-机接口系统作为一种前景大好的技术已经被广泛用于康复训练,同时也取得了不少令人欣慰的成果。然而,大多数脑-机接口研究在实验设计上,会对模式进行固定和限制,特别是在患者康复的动作设计上,与实际应用相差甚远。研究者往往倾向于关注从休息到运动的变化,而很少有人去关注运动任务中动作目标是否实现,以及何时实现。因此,本课题采用基于功能性近红外光谱的脑-机接口技术实时地监测被试在完成动作目标时的大脑血氧信息,根据受试者的大脑信息判断是否达到任务的动作目标,根据状态实时调整辅助设备（如机械手或橡胶手套）的驱动力,使得患者自身的力量结合设备辅助力达到最佳夹持力度,基于大脑信息实现脑-机控制闭环和手功能的智能康复训练。另外为了填补之前研究的空白,在实验设计方面相应减少了限制,只给出了动作任务的最终目标。本文的主要研究内容及方法如下:... 

【文章来源】：苏州大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－３应用ｆＮＩＲＳ技术判别手腕翻转动作??然而，在日常生活中，往往还涉及到从一个运动状态到另一个运动状态，例如在??

夹持状态的ｆＮＩＲＳ识别方法研究及移动平台的脑机控制实现?第二章??出任何的指令，被试者自发地完成所有任务。实验员只负责在实验过程中及时地按下??Ｍａｒｋ键。最后通过近红外脑成像装置采集实验数据，同时在实验过程中同步记录实??验情况。??ｒ??图２－１实验示意图（左：未达到动作目标的状态，右：达到动作目标的状态）??实验具体流程：在任务开始前，先让被试保持静息状态５０秒，然后考虑到动作??目标需要有难度，以模拟患者很难完成夹持任务的状态。所以要求被试用左手完成动??作实验，应用铁质筷子将乒乓球从铁盆中夹持起来，停留５－１０ｓ左右（具体时间由被??试自己控制，真正实验之前会让被试试验２－３次），然后放下乒乓球。为ｒ保证数据??的可靠性，我们将任务次数设置为４次，图２－２为具体实验流稈不意图。??Ｍａｒｋ?Ｍａｒｋ?Ｍａｒｋ??丨：休?启动夹?夹持住乒乓球并维将乒乓球重复Ｉ：??，?持任务?持住５－ｌ〇ｓ?（具体时缓缓放下＂四遍??５〇ｓ?间由被试自己控制）??图２－２实验流程示意阁??２．１．３实验注意事项??为保证实验数据的可靠性，实验前会要求被试阅读具体注意事项：??１１??

夹持状态的ｆＮＩＲＳ识别方法研究及移动平台的脑机控制实现?第二章??出任何的指令，被试者自发地完成所有任务。实验员只负责在实验过程中及时地按下??Ｍａｒｋ键。最后通过近红外脑成像装置采集实验数据，同时在实验过程中同步记录实??验情况。??ｒ??图２－１实验示意图（左：未达到动作目标的状态，右：达到动作目标的状态）??实验具体流程：在任务开始前，先让被试保持静息状态５０秒，然后考虑到动作??目标需要有难度，以模拟患者很难完成夹持任务的状态。所以要求被试用左手完成动??作实验，应用铁质筷子将乒乓球从铁盆中夹持起来，停留５－１０ｓ左右（具体时间由被??试自己控制，真正实验之前会让被试试验２－３次），然后放下乒乓球。为ｒ保证数据??的可靠性，我们将任务次数设置为４次，图２－２为具体实验流稈不意图。??Ｍａｒｋ?Ｍａｒｋ?Ｍａｒｋ??丨：休?启动夹?夹持住乒乓球并维将乒乓球重复Ｉ：??，?持任务?持住５－ｌ〇ｓ?（具体时缓缓放下＂四遍??５〇ｓ?间由被试自己控制）??图２－２实验流程示意阁??２．１．３实验注意事项??为保证实验数据的可靠性，实验前会要求被试阅读具体注意事项：??１１??


本文编号：3488612