首页 > 文献资料
-
针刺疗法联合运动想象对脑卒中偏瘫患者运动功能恢复的作用
目的 研究针刺疗法联合运动想象对脑卒中偏瘫患者运动功能恢复的作用.方法 选取2015年9月至2017年2月医院脑卒中偏瘫患者104例,按随机数字表法将患者分为对照组和试验组,各52例.两组均给予常规康复训练,对照组在此基础上给予针刺疗法,试验组在对照组基础上给予运动想象.比较两组干预前后运动功能量表(FMA)评分、日常生活能力(BI指数)评分.结果 干预前,两组FMA评分、BI指数评分比较,差异无统计学意义(P>0.05);干预1、2个月后,试验组FMA评分、BI指数评分高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05).结论 针刺疗法联合运动想象干预脑卒中偏瘫患者,可促进患者运动功能恢复,提高日常生活能力.
-
康复科PNF结合运动想象康复模式的构建研究
PNF是各医院康复科普遍采取的一种治疗方法,有效提高了脑卒中等患者后期上肢运动功能的康复效果.但近年来,随着康复科住院患者的人数增加,加之患者的患病情况较为复杂,致使康复科部分患者的康复效果并不是很理想.针对这一情况,该研究提出了PNF结合运动想象的康复模式,即根据患者的情况,在开展PNF治疗的前、中、后等阶段,合理插入运动想象的治疗环节.以此在康复师的引导下,患者通过对相关训练动作的想象,巩固和提高训练效果.
-
电针结合运动想象疗法对脑梗死后偏瘫的临床疗效观察
目的:探讨电针结合运动想象疗法对脑梗死患者偏瘫侧运动功能和生活自理能力恢复的影响.方法:将90例脑梗死偏瘫患者随机分为康复组、电针组和综合组,每组30例.康复组采用脑梗死的常规护理、药物治疗以及常规康复治疗;电针组在康复组基础上加用电针治疗,取穴以百会、顶颞前斜线、顶颞后斜线、肩髃、外关、风市、三阴交为主穴,得气后连接电针治疗仪,留针30 min;综合组在电针组基础上加用运动想象治疗,每次约20 min.3组治疗均每日1次,每周5次,共治疗4周.观察3组治疗前后Barthel指数和Brunnstrom评分的变化.结果:研究中共有3例未能完成试验,终87例纳入统计,康复组30例,电针组29例,综合组28例.治疗后3组患者Barthel指数和Brunnstrom评分分级情况均较治疗前明显改善(均P<0.01);治疗后电针组、综合组Barthel指数较康复组明显升高(均P<0.01),综合组患者下肢Brunnstrom评分分级情况较电针组、康复组明显改善(均P<0.05).结论:电针结合运动想象疗法与康复可以明显提高脑梗死患者偏瘫侧的肢体运动功能和生活自理能力,总体临床疗效优于单纯康复或电针治疗.
-
针刺联合运动想象对脑卒中软瘫上肢精细动作的影响
目的:探讨针刺联合运动想象对脑卒中软瘫上肢精细动作的影响.方法:将62例上肢处于软瘫期的脑卒中偏瘫患者随机分为观察组(30例)、对照组(32例).对照组采用常规西药治疗及肢体被动运动基础上予头穴透刺(百会透太阳为主)加患肢局部透刺(肩髃透臂臑、曲池透少海、外关透内关等)治疗,留针30 min;观察组在对照组治疗基础上针刺留针期间予运动想象疗法.两组均每天治疗1次,每周治疗5天,共治疗4周.分别于入组时、治疗2周、4周后,及第6周、8周、90天后随访记录上肢动作研究量表(ARAT)和改良Fugl-Meyer (FMA)评分.结果:①上肢ARAT评分:从第2周起,各时间点两组比较,观察组ARAT评分均较对照组有显著提高(均P＜0.05).观察组组内各时间点两两比较,评分均有显著性提高(均P＜0.05);对照组组内各时间点两两比较,第2周与治疗前比较P＞0.05,其余时间点评分均有显著提高(均P＜0.05).②上肢FMA评分:第2周、第90天时,观察组FMA评分显著高于对照组(均P＜0.05).观察组组内各时间点两两比较,评分均显著提高(均P＜0.05);对照组组内各时间点两两比较,除第90天与第8周比较P＞0.05外,其余时间点均P＜0.05.结论:采用针刺联合运动想象疗法对脑卒中软瘫期早期干预能有效促进上肢协调功能和精细动作的恢复,尤其在改善精细动作方面,疗效优于单纯针刺治疗.
-
基于Jensen熵的运动想象脑电信号稳态子空间分析
目的 虽然稳态子空间分析(stationary subspace analysis,SSA)算法在脑电研究领域取得了一定的成效,但目前该算法还不够完善,脑电数据分类误差还比较大,因此要想更好地研究脑电信号,就必须进一步加强算法优化,减少分类误差.本文提出了一种基于Jensen熵(Jensen-Shannon divergence,JSD)的稳态子空间分析算法,并将改进后的算法应用到二类和四类运动想象脑电信号中.方法 将JSD代替原SSA算法中的KL散度(Kullback-Leibler divergence,KLD),对改进后的算法(以下简称为JSSA算法)进行模拟仿真,然后将SSA算法和JSSA算法应用到二类和四类运动想象脑电信号中,对Graz2003和Graz2008数据集进行分类提取,并用t检验方法考量SSA算法和JSSA算法所得到的分类准确率是否有显著提高.结果 相比于普通算法,SSA算法可以提高运动想象脑电数据的分类准确率,而且基于JSSA算法比基于SSA算法能使运动想象脑电信号分类效果更加准确.结论 基于Jensen熵的运动想象脑电信号稳态子空间分析算法相比于SSA算法准确率更好,从而可以使运动想象脑电分类准确率更高.
-
运动想象脑电的ERD/ERS分析
脑电信号所包含的频率分量及其变化规律是脑-计算机接口(brain- computer interface,BCI)研究的关键之一.事件相关去同步(event- ralated desynchronization,ERD)/同步现象(event- related synchronization,ERS)则是确定EEG频带的基本方法.本文在事件相关现象的神经生理学原理的基础上,利用传统计算方法,提出简单而有效的ERD/ERS波形的拓扑图法;并且对比应用基于匹配追踪法的分解参数,采用平均时间-频率能量分布图的方法,研究ERD/ERS规律.分析实际运动想象脑电MI-EEG时,两种方法的结论可以互相验证,也体现了各自的优点.
-
基于CSP的多类运动想象脑电特征自动选择算法
目的 在基于协方差矩阵近似联合对角化(joint approximation diagonalization,JAD)的多类共空间模式(common spatial pattern,CSp)运动想象检测滤波器的设计过程中,需要对关键特征向量进行选择.较常用的基于“高得分特征值准则”的特征向量选择方法会出现不同类数据的高得分特征值对应同一个特征向量,因此导致无效CSP滤波器的出现,进而影响系统识别率.本文在传统JAD方法上提出一种特征值自动选择方法以解决特征值选择无效问题.方法 基于BCI Competition 2005dataⅢa(BCI2005)和实验室自主采集三类运动想象脑电(EEG)数据集,对不同想象类别数据对应同一个特征向量的异常现象进行实验分析.结果 在两个数据集自测试下,本方法的三类运动想象平均识别率分别达到82.78％和85.92％,比传统JAD提高3.44％和3.25％.结论 基于CSP的多类运动想象脑电特征自动选择算法能够有效解决特征值选择无效问题,进而提升运动想象BCI系统的分类识别率.
-
基于EEG脑机接口的研究现状及在康复中的应用
脑机接口(brain computer interface,BCI)是一项不依赖大脑常规信息通路就可实现与外界环境交流的技术,通过该技术可在人脑与计算机或其他电子设备之间建立一种直接的联系,使人不依赖正常的骨骼肌肉系统就可直接控制外部设备,这就为那些思维正常但有严重功能障碍的患者带来了新的希望.近20年来BCI实现了从无到有、脑电信号从单一到混合等技术上的飞速发展,另外随着识别任务数目的增多、信息传输率及识别准确性的提高,BCI也逐渐走出了实验室,朝着实时、实用的方向发展.本文主要针对基于EEG的单一模式和混合模式脑机接口的研究现状及其在康复医学中的实际应用进行了综述,总结了不同模式BCI的功能特点及其在康复医学领域的应用潜力,以期促进BCI在康复应用中进一步发展,并提高目前康复治疗技术.
-
一种基于两种不同范式的混合型脑-机接口系统
混合模式脑机接口是脑-机接口研究的一个新方向,它为进一步提高脑-机接口系统性能提供了可能.现有的混合模式脑-机接口所采用的范式通常需要借助较强的视觉刺激,容易引起受试者疲劳等问题.本研究提出将运动想象和运动起始时刻视觉诱发电位两种无需强烈视觉刺激的范式以串行的方式相结合,通过运动起始时刻视觉诱发电位控制字符的输入,通过运动想象控制界面的开关和允许输入下一字符,实现了一种可用于字符输入的混合模式脑-机接口系统.为了验证系统的可行性,共完成了5例实验.实验中受试者首先进行两种范式的训练,然后进行开关系统界面和输入字符的测试.实验结果显示,经过一定训练的受试可以较好地完成系统的操作,运动想象单步操作平均时间短为3.9s,字符输入的正确率高可达93.3％.除了不容易令受试者产生疲劳外,本系统相比单一感觉模式的脑-机接口也具有可完成任务种类多、控制方式灵活等优势.
关键词： 脑-机接口 混合模式 运动想象 运动起始时刻视觉诱发电位 字符输入 -
基于增量半监督仿生模式识别的运动想象脑电识别
针对BCI研究中样本采集代价较大,如何充分利用未标记的样本来提升识别性能的问题,本研究将仿生模式识别算法(BPR)与增量半监督学习算法结合,以Bagging算法框架为基础,提出了一种新的增量半监督的仿生模式识别算法(BPR-ISSL).以脑机接口国际大赛公布的数据集对该算法进行了离线分析以及模拟在线的实验,并且使用作者在线采集的实际脑电数据进行了实际在线实验,比较分析了BPR-ISSL与作者之前提出的改进仿生模式识别算法,以及BPR-ISSL与增量半监督SVM、增量半监督BP的识别性能.实验结果表明:在训练样本较充足的情况下,BPR-ISSL识别准确率优于其它3种算法,平均准确率要高出3％左右；并且通过对标准差的计算,其在抗过学习和稳定性上也体现出了明显的优势.
-
意识任务识别中事件相关脑电的时频域信息熵表达
事件相关脑电的量化表征对于研究意识任务识别和认识大脑思维机制具有重要意义.本研究对左右手想象意识任务的脑电信号进行小波包分析,提取出时频域信息熵用来表征事件相关脑电的变化;进而,分析了时频域信息熵特征的事件相关去同步/同步的变化时程,应用互信息评价时频域信息熵对事件相关脑电的表征能力,将相同步理论应用于导联间的脑电信号分析;设计时变线性分类器实现左右手想象运动意识任务识别,获得了满意的结果,小分类错误率为9%.结果表明,时频域信息熵与频带能量具有一致的变化时程;时频域信息熵具有比频带能量更好的分离性,是事件相关去同步,同步的一个敏感的量化参数;时频域信息熵结合相同步相干性指数.能够提供更多反映大脑意识任务的状态信息.
-
基于ECoG的运动想象分类
目的 以两种运动想象任务下采集的64导ECoG信号为训练样本,识别几天后重复进行的运动想象任务.方法 以动作感知皮层区脑电图(ECoG)的μ节律(8Hz～13Hz频段)功率谱为特征.通过手工比较功率谱的差异显著性,从64导中粗选出11导明显的信号.再用共同空间特征法(CSP)滤波提高信噪比,使信号从11维降到8维.采用K近邻分类器进行分类识别,其中依据交叉验证法得到佳的近邻值.结果 测试样本的预测精度达到94%.结论 利用动作感知皮层区脑电μ节律能较好识别对应的特定(想象)运动;共同空间特征法滤波可以有效提高信噪比;只要预处理、特征抽取及分类得当,时间间隔和实验误差等因素对运动想象识别的影响不大.
-
脊髓小脑共济失调的运动想象脑电信号分析
通过基于运动想象脑电信号的脑机接口系统,研究对比了5名脊髓小脑共济失调患者和5名健康受试者,在运动想象状态与思想放松状态下的脑电信号功率谱、地形图、差值地形图等指标.研究发现,同健康受试者相比,脊髓小脑共济失调患者的事件相关去同步相关区域有所扩大,而且相关域的面积与共济失调功能分级近似呈线性关系.因此可以利用运动想象脑电信号,判断受试者是否存在脊髓小脑共济失调病症以及症状轻重程度.另外,健康受试者利用脑-机接口系统对光标运动控制的平均成功率为84.25％,脊髓小脑共济失调患者为65.75％.实验表明,同健康受试者相比,脊髓小脑共济失调患者的实验成功率明显降低,但仍可以使用脑机接口系统实现外部控制.
-
多类运动想象脑电信号的处理研究
基于运动想象的脑-机接口具有不依赖外界刺激器的特点,但如何根据不同受试者自适应地提取出佳特征是目前的难点之一.本文设计了基于LabVIEW平台的运动想象脑电信号采集系统,对五名受试者想象左手、右手和脚运动时的脑电信号进行采集；利用小波包分解提取μ节律和β频段,实现脑电信号的滤波；通过分析不同受试者的小波包节点的ERD/ERS比率,自适应地选出佳特征时间和频段；组合佳特征时间、频段的小波包能量和小波包熵作为特征向量,利用马氏距离分类判别.实验结果证明:利用ERD/ERS比率、小波包分解和马氏距离分类,算法简单快捷,平均正确率可以达到84.3％,较好的实现了三类运动想象分类,提高了系统的自适应性.
-
基于异步脑-机接口的文本阅读器
异步脑-机接口独立自主的特点,为使用者灵活自然的控制外部设备提供了可能.本研究通过联合闭眼引起α波能量增大和想象左右手运动引起事件相关同步/去同步的现象,将自主闭眼作为进入运动想象的开启信号,解决了检测运动想象“空闲”状态的困难,实现了脑-机接口的异步控制.利用db4小波对11 ～12.5 Hz频段的信号进行小波包分解和重构,实现了对α波和μ节律能量的有效提取.利用ActiveX控件实现在LabVIEW平台下对Word文本的调用.利用LabVIEW中的函数工具对提取到的脑电特征值变换为控制命令,改变ActiveX控件下的Filename和Range的范围,实现文档和文章段落的切换.通过3位受试者共60次实验,结果表明系统的正确率在86.5％以上,平均控制时间5.3s,达到了系统的设计初衷,实现了使用者灵活自由的阅读和操作文本,为进一步开发复杂的异步脑-机接口系统做了尝试.
-
基于运动想象的脑机接口关键技术研究
基于运动想象的脑机接口技术,被广泛的认为是具有前景的一类脑机接口,但目前在该技术的发展过程中存在着一系列急需解决的问题.本文从信号获取、特征提取、模式分类、在线系统等方面,介绍了一些解决问题的方法,特别是基于笔者长期研究工作的系列解决方案.如信号获取中能够去除低频偏置的放大器设计方法;特征识别方面针对在运动想象脑机接口中广泛使用的共空间模式方法的改进算法,使其具有更强的抗噪音能力;模式识别方面所提出的基于线性判别分析的改进算法,以较大幅度提高分类准确率.后介绍了基于上述方法而设计实现的一种基于运动想象和运动启动电位的在线脑机接口系统.
关键词： 运动想象 放大器 共空间模式 模式识别 运动启动视觉诱发电位 -
基于马尔科夫切换过程的运动想象信号分类
隐马尔科夫模型(HMM)在脑机接口(BCI)领域中已经得到很好的应用,尤其是在运动想象(MI)信号的分类中.但是,很多传统的方法只是利用隐马尔科夫模型描述信号的动态特性,再根据观测数据求得模型参数,然后进行信号分类.由于脑电信号低信噪比、高维数和状态复杂的特点,在研究中先用分层Dirichlet过程(HDP)描述MI信号,利用HDP自聚类特性,然后使用AR模型描述MI信号的时间特性,后结合马尔科夫切换过程(MSP)描述MI信号的动态特性,以此来充分地描述MI信号.随后对实验室采集的数据和2003年BCI国际大赛的部分数据,使用HDP-AR-HMM模型对MI信号分类,获得很好的分类效果,准确率分别是99.00％、92.00％和72.46％.实验结果表明,所提出的方法可以取得更好的运动想象信号分类.
-
运动意识脑电的动态独立分量分析
研究了用独立分量分析方法进行运动意识脑电信号特征分析的可行性.提出了用峭度极大动态独立分量分析方法进行μ节律提取的新思想.通过对批处理ICA算法和动态ICA算法在运动意识脑电特征分析的结果比较,得出了动态ICA算法更适合于运动意识脑电特征分析和提取.研究中发现,动态ICA混合矩阵系数的时间波形能准确即时地反映受试者进行左右手运动想象时运动神经皮层的μ节律变化,这一结果对脑认知和脑-机接口研究具有较大的实际意义,为独立分量分析方法在事件相关电位(ERP)特征提取中的应用提供了新的思路.
-
基于运动想象的康复指导在脑卒中偏瘫患者中的应用
目的：探讨运动想象康复指导对脑卒中偏瘫患者的康复效果及意义。方法将60例脑卒中偏瘫患者随机分为观察组( n＝31)和对照组( n＝29)，对照组的康复训练指导采用讲解示范法，观察组采用运动想象法。比较两组患者的运动功能、日常生活活动能力及满意度方面的差异。结果干预4周、8周后，两组患者在运动功能、日常生活活动能力及满意度的差异均有统计学意义( P<0.05)。结论应用运动想象为脑卒中偏瘫患者进行康复锻炼指导能够提高健康指导的效果，提升运动功能，改善其日常生活自理能力，增进护患沟通，提高患者的满意度。
-
运动想象联合电刺激在脑卒中后吞咽障碍患者康复中的应用
目的：观察运动想象疗法联合电刺激治疗脑卒中吞咽障碍的疗效。方法将107例脑卒中吞咽障碍患者按随机数字表分为对照组(53例)和治疗组(54例)。对照组采用基础吞咽功能康复锻炼,治疗组在此基础上增加运动想象疗法电刺激进行康复训练。干预6周后,比较两组的吞咽功能及吸入性肺炎发生率。结果干预6周后,两组患者吞咽功能均较治疗前明显好转,并且治疗组改善幅度较显著(1.75±0.66)分,与对照组(2.43±0.87)分比较差异有统计学意义(t=12.595,P=0.03)；治疗组有3例发生吸入性肺炎(5.56%),对照组有8例(15.09%),两组比较差异有统计学意义(χ2=9.32,P<0.01)。结论在常规吞咽训练的基础上,辅以运动想象疗法及电刺激联合治疗能进一步改善脑卒中患者吞咽功能并减少并发症的发生。
