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申请/专利权人：重庆大学

摘要：一种基于肌电信号的前臂截肢患者残肢的肌肉功能评估系统，包括：信号采集与传输模块、信号处理模块、信号分析模块；本发明提供一种基于肌电信号的前臂截肢患者残肢肌肉功能评估系统，该系统利用表面肌电图sEMG技术采集并分析前臂截肢患者在不同动作中残肢的肌电信号，评估前臂截肢患者的残肢肌肉功能，为康复医师和截肢者提供了一种有效的残肢功能评估方法。本发明提供了多角度的、多层次的肌电信息，提高了残肢肌肉功能评估的准确性与全面性。本发明的创新方法不仅提出了一种可靠性高的评估手段，提高了评估的精度，还为假肢装配和康复训练提供了更为准确的指导数据，推动前臂截肢患者康复技术的发展。

主权项：1.一种基于肌电信号的前臂截肢患者残肢的肌肉功能评估系统，其特征在于，包括：信号采集与传输模块、信号处理模块、信号分析模块；所述信号采集与传输模块用于采集前臂截肢患者在不同动作下的残肢肌电信号，并将残肢肌电信号传输至信号处理模块；所述信号处理模块用于对采集到的残肢肌电信号进行预处理和特征提取；所述信号分析模块用于对提取的特征进行肌肉活动分析、肌肉拮抗性分析以及特征相似度分析，并生成关于前臂截肢患者残肢肌肉功能的评估报告；所述对提取的特征进行特征相似度分析的步骤包括：1对提取的特征序列进行标准化处理，并利用L2欧几里得范数对每个标准化处理后的特征序列进行尺度缩放，缩放后的标准化特征序列τn如下所示： 式中，n为肌电特征序列序号，||Tn||2表示L2欧几里得范数；meanTn为肌电特征序列Tn的均值；其中，第n个肌电特征序列Tn如下所示：Tn＝[t1,t2,...,tg]2式中，tk为第k个动作对应的肌电特征，k＝1,2,...,g，g为动作总数；2将所有缩放后的标准化特征序列τn组合成一组对应不同肌肉位置的肌电信号特征序列Fp，如下所示：Fp＝[τ1,τ2,...,τd]3式中，d为肌电特征序列总数；p代表前臂的肌肉位置序号；3利用皮尔逊相关系数分析前臂截肢患者与健康被试者前臂不同肌肉位置的肌电信号特征序列之间的相关性，如下所示： 式中，P为截肢患者残肢肌电信号特征与健康被试者肌电信号特征的相关系数，P∈[-1,1]；p＝1,2,…,q，q为前臂的肌肉位置总数；分别代表前臂截肢患者、健康被试者前臂不同肌肉位置的肌电信号特征序列均值；yp代表健康被试者前臂第p个肌肉位置的肌电信号特征序列；4根据截肢患者残肢肌电信号特征相似度，得到肌肉功能评价指标，如下所示：

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百度查询： 重庆大学 一种基于肌电信号的前臂截肢患者残肢的肌肉功能评估系统