婴幼儿膝爬运动功能发育状态对肌肉收缩及关节运动协同模式的影响

发布时间：2021-05-08 17:22

　　膝爬运动是婴幼儿运动功能发育的重要阶段,同时又是运动发育迟缓等运动功能障碍患儿临床康复训练的重要手段,准确评测婴幼儿膝爬阶段的运动功能状态对于早期监测婴幼儿运动功能发育进程、以及运动功能障碍患儿康复训练后的疗效评价等具有重要的临床应用价值。但是,现有的临床量表评估方法在评价婴幼儿膝爬运动功能状态时,主要依赖于评估人员对其动作完成程度的主观观察与评价,而无法准确描述相关肌肉、关节的活动,即未在评估中利用膝爬运动的肌肉收缩和关节运动信息,其主要原因是人们对婴幼儿膝爬运动的肌肉活动及关节运动模式还缺乏深入的认识,尤其是婴幼儿运动功能发育状态能否对其膝爬过程中的肌肉及关节活动产生影响,以及产生怎样的影响等关键问题尚不明确。认识以及揭示这些问题,不仅有望建立起适用于婴幼儿膝爬阶段运动功能状态的定量评测方法和标准,还有助于进一步认识婴幼儿早期肢体运动功能发育规律。另一方面,膝爬运动作为婴幼儿运动功能发育的重要标志,其四肢协同动作是在神经肌肉系统调控下的自主运动行为,即中枢神经系统按照特有的模式“组织”相关骨骼肌在特定的时间、按照特定的强度进行收缩（协同收缩）,进而驱动上下肢关节的节律性活动。因此,... 

【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：135 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 婴幼儿运动功能发育
        1.1.2 运动发育迟缓
        1.1.3 膝爬运动
    1.2 膝爬运动的研究现状
    1.3 研究中存在的主要问题
    1.4 本文的研究内容与意义
    1.5 论文的组织结构
2 膝爬运动中神经肌肉控制的相关理论基础
    2.1 运动的概述
    2.2 膝爬运动的神经肌肉控制模型
        2.2.1 中枢模式发生器模型
        2.2.2 肌肉协同模型
    2.3 基于表面肌电信号的肌肉协同收缩分析方法
        2.3.1 表面肌电信号概述
        2.3.2 单关节的主动肌和拮抗肌间协同收缩
        2.3.3 多关节的肌群间协同收缩
    2.4 神经、肌肉、关节运动的内在联系
    2.5 本文的主要技术路线
    2.6 本章小结
3 正常发育婴幼儿膝爬运动的肌肉协同收缩研究
    3.1 引言
    3.2 实验方案
        3.2.1 志愿者
        3.2.2 运动功能发育状态的临床量表评估
        3.2.3 爬行运动数据采集
        3.2.4 数据处理
    3.3 主动肌和拮抗肌间协同收缩特征提取
    3.4 统计学分析
    3.5 结果与分析
        3.5.1 运动功能发育的临床评估结果
        3.5.2 主动肌和拮抗肌间协同收缩分析结果
        3.5.3 肌肉协同收缩与运动功能发育的临床量表评估之间的相关性
    3.6 讨论
    3.7 本章小结
4 运动发育迟缓婴幼儿膝爬运动的肌肉协同收缩研究
    4.1 引言
    4.2 实验方案
        4.2.1 志愿者
        4.2.2 运动发育迟缓状态的临床量表评估
        4.2.3 爬行运动数据采集
    4.3 肌肉协同收缩特征提取
        4.3.1 单关节的主动肌和拮抗肌间肌肉协同提取
        4.3.2 基于非负矩阵分解的多关节肌群间协同收缩模式提取
        4.3.3 统计学分析
    4.4 结果与分析
        4.4.1 主动肌和拮抗肌间协同收缩结果
        4.4.2 基于非负矩阵分解的肌肉协同结果
        4.4.3 肌肉协同结果与运动发育迟缓状态的临床量表评估之间的相关性
    4.5 讨论
        4.5.1 膝爬运动中的两个基本肌肉协同
        4.5.2 运动发育迟缓阻碍新运动模式的学习和形成
        4.5.3 运动发育迟缓损害神经肌肉选择性控制
    4.6 本章小结
5 正常及发育迟缓婴幼儿膝爬运动的关节运动模式研究
    5.1 引言
    5.2 单关节运动模式提取
        5.2.1 时-空参数
        5.2.2 关节角度活动范围
        5.2.3 关节运动强度
        5.2.4 关节运动平滑性
    5.3 多关节协同运动模式提取
        5.3.1 运动平面内切向速度计算
        5.3.2 基于矩阵分解的关节协同提取
        5.3.3 统计学分析
    5.4 结果与分析
        5.4.1 正常运动发育进程对婴幼儿关节运动模式的影响
        5.4.2 运动发育迟缓状态对婴幼儿关节运动模式的影响
        5.4.3 关节运动模式与临床量表评估结果之间的相关性
    5.5 讨论
        5.5.1 正常运动功能发育有助于运动熟练度的提高
        5.5.2 运动发育迟缓状态导致僵硬、刻板的运动表现
    5.6 本章小结
6 婴幼儿膝爬运动中肌肉协同收缩与其关节运动模式的相关性研究.
    6.1 引言
    6.2 单关节运动模式与其主动肌-拮抗肌间协同收缩的相关性分析
        6.2.1 主动肌-拮抗肌间协同收缩与关节运动强度
        6.2.2 主动肌-拮抗肌间协同收缩与关节运动平滑性
    6.3 多关节协同运动与肌肉协同收缩的相关性分析
        6.3.1 肌肉协同与关节协同的协同结构比较
        6.3.2 肌肉协同与关节协同的激活系数曲线比较
    6.4 讨论
    6.5 本章小结
7 基于LabVIEW平台的婴幼儿膝爬运动分析软件设计
    7.1 临床应用需求分析
    7.2 LabVIEW平台简介
    7.3 软件主要功能的设计与实现
        7.3.1 数据读取及预处理
        7.3.2 爬行姿态的动态显示
        7.3.3 关节运动模式提取及显示
        7.3.4 肌肉协同提取及显示
    7.4 本章小结
8 总结与展望
    8.1 论文总结
    8.2 论文创新点
    8.3 不足与展望
参考文献
附录
    A 婴幼儿运动功能发育的临床量表评估示例
    B 作者在攻读学位期间发表的论文
    C 作者在攻读学位期间获得的专利
    D 作者在攻读学位期间参加的学术会议
    E 作者在攻读学位期间参与的科研项目
    F 学位论文数据集
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于运动学和肌电特征的脑瘫爬行运动功能异常分析与评估[J]. 李亮亮,陈香.  北京生物医学工程. 2018(06)
[2]儿童运动发育迟缓的早期识别及诊断方法探究[J]. 郑德伟.  世界最新医学信息文摘. 2017(60)
[3]儿童早期精细动作技能与认知发展的关系[J]. 耿达,张兴利,施建农.  心理科学进展. 2015(02)
[4]中西医结合早期干预婴儿粗大运动发育迟缓147例疗效观察[J]. 熊霖,何粒立.  中医儿科杂志. 2014(04)
[5]基于三维步态分析的个性化康复治疗对脑性瘫痪患儿步行功能的影响[J]. 胡玲,陈玉霞,王志娇,乐凯,孙曼莉,肖农.  中华物理医学与康复杂志. 2012 (04)
[6]儿童发育迟缓研究进展[J]. 梁爱民.  中国儿童保健杂志. 2011(08)
[7]肌肉共同收缩研究进展[J]. 魏勇,刘宇.  中国体育科技. 2009(05)
[8]婴幼儿爬行好处多[J]. 陈雪寒.  中国保健营养. 2002(11)

博士论文
[1]小儿脑瘫运动功能障碍评估研究[D]. 汤璐.中国科学技术大学 2017
[2]全身运动（GMs）评估在高危儿运动发育随访中的应用研究[D]. 杨红.复旦大学 2009

硕士论文
[1]成人手膝爬行的肌肉协同分析[D]. 牛晓聪.中国科学技术大学 2017



本文编号：3175701