脑机接口控制的下肢功能性电刺激系统研究

作     者：姚林 张定国 王颖 YAO Lin;ZHANG Ding-Guo;WANG Ying

作者机构：上海交通大学机器人研究所机械系统与振动国家重点实验室上海200240 

基　　金：国家自然科学基金(51075265) 上海市科委基础研究重点项目(09JC1408400 11JC1406000) 

出 版 物：《中国生物医学工程学报》 (Chinese Journal of Biomedical Engineering)

年 卷 期：2012年第31卷第5期

页      码：690-696页

摘      要：研发基于脑机接口控制的功能性电刺激系统,服务于下肢的运动康复。脑机接口采用的是基于稳态视觉诱发电位的脑电信号技术。使用线性判别分析分类器来处理脑电信号的频域特征,实现对下肢5种运动状态的控制意图识别,即开始、快速、慢速、停止和空闲状态。识别的意图转化为指令触发电刺激系统,刺激下肢的相关肌肉产生运动,并测量关节角度。设计的系统在6位正常受试者上进行了单纯的脑机接口实验,其中2位分别进行了脑机接口控制的小腿摆动与下肢行走的电刺激实验。在小腿摆动实验中刺激的是股直肌,行走运动实验中刺激的是两条腿的髂腰肌、臀大肌、股直肌和腘绳肌。实验分析了电刺激尾迹对脑电信号的影响,结果表明设计的脑机接口可以准确地识别运动意图(平均识别率高于85%),并能够实现电刺激作用下与该意图相对应的下肢期望运动。

主 题 词：脑机接口 稳态视觉诱发电位 脑电 功能性电刺激 下肢康复 

学科分类：08[工学] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.0258-8021.2012.05.007

馆 藏 号：203204476...