检索结果-内蒙古大学图书馆

中国康复医学杂志 2023年第11期38卷 1616-1622页

作者：赵金婷李四楠蔡楚杰吴林彦王路遥陈家文刘天王珏西安交通大学生物医学信息工程教育部重点实验室神经功能信息学与康复工程民政部重点实验室生命科学与技术学院健康与康复科学研究所陕西省西安市710049 国家医疗保健器具工程技术研究中心

脑卒中是由脑部血管堵塞或破裂导致脑部供血不足而引发脑组织损伤的疾病,具有高发病率、高致残率等特点[1]。近年来,脑卒中患病率呈上升趋势,该疾病已成为我国居民第一大死因,同时也是世界第二大死因[2]。脑卒中患者死亡比率高达1/3,其... 详细信息

脑卒中是由脑部血管堵塞或破裂导致脑部供血不足而引发脑组织损伤的疾病,具有高发病率、高致残率等特点[1]。近年来,脑卒中患病率呈上升趋势,该疾病已成为我国居民第一大死因,同时也是世界第二大死因[2]。脑卒中患者死亡比率高达1/3,其余幸存者也存在不同程度的残疾[3]。

关键词：脑部血管脑卒中患者脑组织损伤传动机构高发病率幸存者患病率脑部供血

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睡眠呼吸暂停综合征患者的睡眠分期算法研究

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中国生物医学工程学报 2022年第3期41卷 273-281页

作者：鲁柯柯祁霞张建保王刚闫相国生物医学信息工程教育部重点实验室西安交通大学生命科学与技术学院健康与康复科学研究所西安710049 国家医疗保健器具工程技术研究中心广州510500 神经功能信息学与康复工程民政部重点实验室西安710049

针对可穿戴睡眠监测缺乏有效的自动睡眠分期和睡眠质量评价方法这一问题,提出一种适用于睡眠呼吸暂停综合征患者的自动睡眠分期方法。通过心电图R-R间期序列,分别得到心率变异性、呼吸幅度变异性和呼吸率变异性信号。以此为基础,提取时... 详细信息

针对可穿戴睡眠监测缺乏有效的自动睡眠分期和睡眠质量评价方法这一问题,提出一种适用于睡眠呼吸暂停综合征患者的自动睡眠分期方法。通过心电图R-R间期序列,分别得到心率变异性、呼吸幅度变异性和呼吸率变异性信号。以此为基础,提取时域、频域及非线性特征共55个。利用门控循环单元网络,分别构建清醒-睡眠二分类、清醒-快速眼动-非快速眼动睡眠三分类、清醒-快速眼动-浅睡-慢波睡眠四分类、清醒-快速眼动-非快速眼动Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ期五分类等共4个不同分类粒度的睡眠分期模型;采用损失函数类别加权方法,有效降低数据非平衡对分期结果的影响。验证数据来自SHRS数据库的274例患者。借助准确率、Cohen′s Kappa系数和睡眠结构指标对该睡眠分期方法进行性能评价。结果表明4个分类器的准确率分别为85.06%、75.44%、63.80%、62.13%,Cohen′s Kappa系数达到了0.54、0.49、0.41、0.41,睡眠结构分析评估与临床结果之间的差异无统计学意义。所提出的方法基本满足睡眠质量评估的需求,适用于可穿戴睡眠监测应用。

关键词：睡眠呼吸暂停综合征门控循环单元 R-R间期睡眠分期

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轻度脑室内出血对脑损伤高危儿早期运动发育的影响

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中国小儿急救医学 2024年第8期31卷 586-591页

作者：卜婧愉张慧平简茹袁飒刘天陈艳妮西安交通大学生命科学与技术学院生物医学信息工程教育部重点实验室健康与康复科学研究所710049 西安交通大学附属儿童医院西安市儿童医院710002 神经功能信息学与康复工程民政部重点实验室西安710049 空军军医大学唐都医院儿科西安710038 三二〇一医院汉中723000

目的探讨轻度脑室内出血(IVH)对脑损伤高危儿早期运动发育的影响,根据其特点指导干预。方法基于回顾性队列研究设计,选择2022年2月1日至2023年3月31日于西安市儿童医院新生儿病房出院,合并一种或多种脑损伤高危因素的高危儿,依据头颅超... 详细信息

目的探讨轻度脑室内出血(IVH)对脑损伤高危儿早期运动发育的影响,根据其特点指导干预。方法基于回顾性队列研究设计,选择2022年2月1日至2023年3月31日于西安市儿童医院新生儿病房出院,合并一种或多种脑损伤高危因素的高危儿,依据头颅超声是否存在轻度IVH诊断分为轻度IVH组和无IVH组,研究对象排除其他脑损伤疾病。采用婴儿运动能力测试(TIMP)评估运动发育,反映头部控制、对视听觉反应、防御运动、躯干运动、四肢运动等方面的发育。两组均于生后矫正年龄(CA)16周内完成TIMP测试,比较两组TIMP分值的差异。结果共纳入329例新生儿,轻度IVH组98例,无IVH组231例。轻度IVH组TIMP的Z值低于无IVH组(-0.25±0.87比0.03±0.71,P=0.015)。匹配脑损伤高危因素后进一步比较:CA 2~5周,轻度IVH组TIMP评分(分)总分(74.10±12.28比84.24±7.71)、观察项目(10.57±1.47比11.24±1.29)、引出项目(63.17±12.13比73.00±7.36)、坐位(9.14±2.90比11.65±3.26)、仰卧位(22.07±4.73比24.79±3.55)、俯卧位(10.35±3.74比12.82±3.15)、侧方位(4.00±2.85比5.48±2.13)的分值均低于无IVH组(P<0.05);CA 6-9周,轻度IVH组坐位(10.44±4.01比12.96±3.02)、仰卧位(24.04±4.60比26.83±3.53)、侧方位(4.83±2.53比6.25±2.6)的分值均低于无IVH组(P<0.05)。CA 12~15周,轻度IVH组总分(104.00±12.98比114.10±13.16)、引出项目(92.00±12.64比102.00±13.10)、坐位(17.00±3.50比19.13±3.55)、侧方位(7.35±2.14比9.00±2.37)的分值均低于无IVH组。结论轻度IVH影响脑损伤高危儿早期运动发育,主要表现为CA 2~5周时头控相关能力落后,且趋势会持续至CA 12~15周。脑损伤高危儿合并轻度IVH时应该进行早期运动能力监测及头控能力干预。

关键词：高危儿轻度脑室内出血脑损伤早期运动发育婴儿运动能力测试

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基于表面肌电图的人体运动意图识别研究进展

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中国康复理论与实践 2021年第5期27卷 595-603页

作者：曹梦琳陈宇豪王珏刘天生物医学信息工程教育部重点实验室西安交通大学生命科学与技术学院健康与康复科学研究所陕西西安市710049 国家医疗保健器具工程技术研究中心广东广州市510500 神经功能信息学与康复工程民政部重点实验室陕西西安市710049

目的分析基于表面肌电图人体运动意图识别的研究方法和识别效果。方法检索PubMed、Web of Science、中国知网、万方数据、维普数据库建库至2020年12月文献,筛选基于表面肌电图的人体运动意图识别实验研究,提取相关数据,进行描述性分析... 详细信息

目的分析基于表面肌电图人体运动意图识别的研究方法和识别效果。方法检索PubMed、Web of Science、中国知网、万方数据、维普数据库建库至2020年12月文献,筛选基于表面肌电图的人体运动意图识别实验研究,提取相关数据,进行描述性分析。结果根据采用的方法,运动意图识别可分为3类:基于肌肉骨骼模型的运动意图识别、基于传统机器学习的运动意图识别和基于深度学习的运动意图识别。结论单一基于表面肌电信号的方法难以完全彻底地估计所有运动意图。开发精确和实时的人体运动意图识别方法仍有待进一步研究。

关键词：康复机器人人机交互表面肌电信号运动意图识别综述

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基于VR的有序抓握运动对脑皮层活动影响的功能性近红外光谱研究

基于VR的有序抓握运动对脑皮层活动影响的功能性近红外光谱研究

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第十三届全国体育科学大会

作者：尹佳慧徐功铖邵广健张可邵斌李增勇上海体育学院竞技运动学院北京航空航天大学生物与医学工程学院佛山科学技术学院机电工程与自动化学院南昌大学先进制造学院国家康复辅具研究中心神经功能信息与康复工程民政部重点实验室

研究目的:2020年"世界卒中日"主题为医体融合,预防卒中,倡导运动和医学防治相结合。近80%的脑卒中后患者存在上肢功能障碍,特别是手功能障碍,严重影响了患者的正常工作生活,对家人和社会造成沉重负担,值得引起高度重视。脑卒... 详细信息

研究目的:2020年"世界卒中日"主题为医体融合,预防卒中,倡导运动和医学防治相结合。近80%的脑卒中后患者存在上肢功能障碍,特别是手功能障碍,严重影响了患者的正常工作生活,对家人和社会造成沉重负担,值得引起高度重视。脑卒中患者与运动相关的中枢神经系统受损后,患侧手的屈伸速度明显慢于健侧手,运动范围缩小,关节间的协调性也受到影响,手抓握功能恢复缓慢。随着康复设备智能化程度提升,许多新兴技术结合运动训练被应用到康复领域之中,我们以游戏的形式设计了针对卒中患者的融合了虚拟现实(Virtual Reality,VR)和有序抓握运动的康复训练任务,通过VR技术辅助患者完成手部康复动作训练,提高患者的主动训练参与度,促进卒中患者手功能的康复。本研究旨在构建VR抓握交互平台的基础上,结合VR训练和近红外脑功能(f NIRS)监测技术,通过健康受试者的试验探讨有无VR参与的有序抓握任务下的脑皮层响应,为卒中患者手功能康复策略选择提供参考依据。研究方法:通过柔性数据手套和Unity3D软件构建了基于VR的有序抓握运动交互平台,招募18名健康受试者(8名女性,10名男性,25±5岁,右利手)依次进行静息任务、右手的无VR抓握任务和右手的VR抓握任务。在无VR抓握任务中,受试者需要根据有序的语音提示完成手部握拳和伸展的序列动作;在VR抓握任务中,受试者在VR场景的引导下跟随游戏场景完成和无VR抓握任务相同频率的握拳和伸展序列动作。采用f NIRS技术监测大脑左右前额叶皮质(left/right prefrontal cortex,LPFC/RPFC)、左右运动皮质(left/right motor cortex,LMC/RMC)和左右枕叶皮质(left/right occipital cortex,LOC/ROC)的氧合血红蛋白信号。在开始实验之前,受试者通过至少10分钟的练习来熟悉VR游戏。实验开始时首先在静止状态下,受试者佩戴传感器手套,以舒适的姿势闭目静坐10分钟;休息5分钟后,受试者在佩戴传感器手套的情况下执行无目标的无VR抓握练习10分钟;再休息5分钟后,受试者佩戴传感器手套,进行10分钟的VR抓握练习,为了增强游戏乐趣激励受试者主动参与,我们在游戏任务过程中增加了游戏任务分数和训练时间。在Unity3D中使用EPPlus插件采集VR抓握动作过程中的手部运动数据,包括游戏时间、手指的弯曲角度、计划路径等,基于数据得出总距离差(total distance difference, TDD)、总速度差(sum velocity difference,SVD)和总加速度差(total acceleration difference,TAD),以表征任务过程中的运动学表现。通过小波分析计算采集的各脑区皮层氧合血红蛋白信号,得出小波幅值(wavelet amplitude,WA)和各脑区间的相位相干性(wavelet phase coherence,WPCO),以分别表征大脑激活程度和功能连接强度。研究结果:与静息态相比,无VR抓握任务和VR抓握运动诱发了LPFC、RPFC、LMC、 RMC和ROC的WA值显著上升,在VR抓握运动时LPFC(p=0.0093)和LMC(p=0.0007)的WA值增加更加显著,且VR抓握任务时LMC的WA值(p=0.0057)显著高于无VR抓握任务。与静息态相比,无VR抓握任务时大脑皮层WPCO强度增强,连通数量增加;然而VR抓握过程中功能连接强度减弱,数量减少,且与无VR抓握运动相比,只有LPFC-LMC的WPCO强度增加,其余通道几乎均比无VR抓握运动功能连接强度低。在VR抓握运动中LPFC、RPFC、LMC和RMC的WA值与运动学表现(TDD、SVD、TAD)呈负相关(R<0),LOC和ROC的WA值与运动学表现呈正相关(R>0)。研究结论:无论是否存在VR交互过程,有序抓握任务都能诱发大脑皮层的激活。然而,在不同的任务状态下,大脑区域间呈现出相反的功能连接模式。VR抓握运动可提高运动肢体对侧脑区的激活和功能连接强度,抑制运动肢体同侧脑区的功能连接,更大程度地提升目标脑区的活动,这是康复训练的目标之一。且加入VR游戏任务后,左运动区与左前额叶之间的WPCO明显增强,表明加入VR游戏任务可以促进运动肢体对侧大脑半球的认知和运动控制之间的耦合。运动学特征TDD、SVD、TAD在一定程度上表征控制的稳定性,数值增加表明控制的稳定性变差,左右前额叶和左右运动区的激活程度与运动学特征值呈负相关,说明越有序或越符合VR引导的抓握动作是越强的认知和运动控制脑区活动调整的结果。同时,左右枕叶的激活程度和运动学特征值呈正相关,枕叶是视觉反馈区,这可能表明增加视觉刺激(如图片或视频)会导致抓握动作控制更加不稳定,因此在设计VR场

关键词： VR 手功能训练功能近红外光谱脑功能运动学表现

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飞行员经颅交流电刺激睡眠调节干预方法研究

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空军军医大学学报 2023年第5期44卷 402-406,411页

作者：朱一丹许兆坤马进刘天李龙黄亮吴林彦贾光锋闫克丁王亚茹吕昊焦腾于霄张杨空军军医大学军事生物医学工程学系医学电子学教研室陕西西安710032 西安工业大学电子信息工程学院陕西西安710021 军事科学院系统工程研究院卫勤保障技术研究所天津300161 空军军医大学航空航天医学系装备教研室陕西西安710032 西安交通大学生命科学与技术学院生物医学信息工程教育部重点实验室健康与康复科学研究所陕西西安710049 西安交通大学神经功能信息学与康复工程民政部重点实验室陕西西安710049 空军军医大学陕西省生物电磁检测与智能感知重点实验室陕西西安710032

目的针对飞行员经常需要打破昼夜节律出紧急任务的现状,研究一种经颅神经电刺激睡眠干预方法来缩短入睡时间、提高睡眠质量,以达到短时间内提高作战效能、提升飞行安全性的目的。方法提出了一种基于低频正弦交流电经颅刺激的睡眠干预方... 详细信息

目的针对飞行员经常需要打破昼夜节律出紧急任务的现状,研究一种经颅神经电刺激睡眠干预方法来缩短入睡时间、提高睡眠质量,以达到短时间内提高作战效能、提升飞行安全性的目的。方法提出了一种基于低频正弦交流电经颅刺激的睡眠干预方法,按照设计要求招募20名被试,每名被试参与3组睡眠干预实验,分别为对照组、伪刺激组和刺激组,其中刺激组使用经颅神经电刺激仪根据刺激方案对受试者进行电刺激干预,伪刺激组仅模拟刺激仪开关时的电流,其余时间不刺激,实验全程进行脑电、眼电、肌电信号的同步监测,记录相关数据。对采集到的脑电信号进行delta/theta功率谱密度比值分析,结合眼电、肌电信号确定受试者的入睡时间。结果对照组、伪刺激组和刺激组入睡时间分别为(17.29±7.72)、(11.41±4.71)、(5.21±3.36)min,刺激组入睡时间与对照组结果比较,差异具有统计学意义(P<0.05),伪刺激组入睡时间与对照组结果比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论在入睡时间上刺激组<伪刺激组<对照组,证明该经颅神经交流电刺激方法可有效缩短被试入睡时间。

关键词：睡眠调节经颅交流电刺激入睡时间睡眠实验功率谱密度

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生后早期大鼠初级视皮层Ⅰ层中间神经元电学特性研究

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中国运动医学杂志 2019年第11期38卷 977-982页

作者：许兴哲李延海生物医学信息工程教育部重点实验室西安交通大学生命科学与技术学院健康与康复科学研究所西安710049 国家医疗保健器具工程技术研究中心广州510500 神经功能信息学与康复工程民政部重点实验室西安710049

目的:研究视觉发育可塑性关键期内大鼠初级视皮层Ⅰ层中间神经元的电学特性,以期通过分析其电学特性进一步区分神经元的类型。方法:采用脑片膜片钳全细胞记录技术,观察13~15天SD大鼠初级视皮层Ⅰ层单眼反应区(Oc1M)中间神经元的被动、... 详细信息

目的:研究视觉发育可塑性关键期内大鼠初级视皮层Ⅰ层中间神经元的电学特性,以期通过分析其电学特性进一步区分神经元的类型。方法:采用脑片膜片钳全细胞记录技术,观察13~15天SD大鼠初级视皮层Ⅰ层单眼反应区(Oc1M)中间神经元的被动、主动电学特性和动作电位的发放特征。结果:大鼠初级视皮层Ⅰ层中间神经元动作电位的后电位表现为后去极化和后超极化两种形式。后去极化的幅度能够达到15.11±3.02 mV;而后超极化的幅度为-6.22±0.53 m V。基于后电位的不同,将Ⅰ层中间神经元分为后去极化神经元(ADPNs)和后超极化神经元(AHPNs)两类。对两类神经元的电学特性进行统计比较发现,ADPNs具有较高的静息电位、较低的阈电位和较高的能障(P<0.05)。此外,两类神经元在动作电位峰幅值、最大下降斜率、峰展宽以及频率适应性上均具有显著性差异(P<0.05)。结论:在视觉发育可塑性关键期内,大鼠初级视皮层Ⅰ层中间神经元可根据其电学特性分为ADPNs和AHPNs两种类型,二者可以进一步通过其被动和主动电学特性以及动作电位发放特性加以区分。

关键词：视皮层 Ⅰ层中间神经元电学特性后电位大鼠

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手机控制型便携经颅直流电刺激器的设计与实现

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中国康复理论与实践 2019年第3期25卷 363-366页

作者：邵碧欣朱晓琪李尤君郑良李晨曦王珏西安交通大学生物医学信息工程教育部重点实验室神经功能信息学与康复工程民政部重点实验室生命科学与技术学院健康与康复科学研究所陕西西安市710049 国家医疗保健器具工程技术研究中心陕西西安市710049

目的设计并实现一种手机控制型低功耗、便携式经颅直流电刺激器。方法采用恒流刺激电路通过场效应管,实现输出稳定可调的低强度直流电流;阻抗检测电路和过流保护电路增加刺激器的有效性和安全性。通过微控制器实现对刺激电路的控制和实... 详细信息

目的设计并实现一种手机控制型低功耗、便携式经颅直流电刺激器。方法采用恒流刺激电路通过场效应管,实现输出稳定可调的低强度直流电流;阻抗检测电路和过流保护电路增加刺激器的有效性和安全性。通过微控制器实现对刺激电路的控制和实时检测,通过智能手机安卓软件实现刺激器的参数设置和实际刺激信息的显示及保存。结果输出电流强度与精度、最大负载,控制模块的计时、设备连接、刺激信息采集与显示,都达到预期设计目标。结论实现了刺激器的移动终端控制,具有便携、低成本、低功耗的优点,可为进一步应用提供解决方案。

关键词：经颅直流电刺激微控制器安卓系统刺激电路

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伴随规则节律的运动想象方案设计

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中国康复理论与实践 2019年第5期25卷 593-596页

作者：吴宏健李龙郭璟李莉娜刘天王珏西安交通大学生物医学信息工程教育部重点实验室神经功能信息学与康复工程民政部重点实验室生命科学与技术学院健康与康复科学研究所陕西西安市710049 国家医疗保健器具工程技术研究中心陕西西安市710049

目的提出一种伴随规则节律的运动想象范式,以解决脑机接口运动想象康复机器人分类准确率偏低的问题。方法未经运动想象训练的健康被试10例,通过动作图片提示进行运动想象引导,图片内容为伴随规则节律的运动动作。利用共同空间模式特征... 详细信息

目的提出一种伴随规则节律的运动想象范式,以解决脑机接口运动想象康复机器人分类准确率偏低的问题。方法未经运动想象训练的健康被试10例,通过动作图片提示进行运动想象引导,图片内容为伴随规则节律的运动动作。利用共同空间模式特征提取算法和Fisher分类器进行分类,与传统范式和伴随无规则节律的运动想象范式进行对比。结果伴规则节律的运动想象范式出现更加明显的去同步现象,分类准确率明显提高。结论伴随规则节律的运动想象方案为基于脑机接口的主动康复训练研究提供新思路。

关键词：运动想象脑机接口主动康复康复机器人

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