【摘 要】
:
在康复过程中,根据肌肉力大小确定确定主、被动康复方式和添加的辅助力或者负载的大小,完成康复方案的具体制定。而在屈肘运动的肌肉力相关研究中,通常以手部抓举负载重力大小作为肌肉力大小的评估指标,但是实际屈肘运动的力学效应是由整个上肢肌肉群共同提供,并不是由肱二头肌单独提供,而且肘关节屈曲角度的变化也会引起各块肌肉分担率的变化,因此,此种方法是不准确的。而且现有的康复效果评估方式,一直在肌力评估问题上,
论文部分内容阅读
在康复过程中,根据肌肉力大小确定确定主、被动康复方式和添加的辅助力或者负载的大小,完成康复方案的具体制定。而在屈肘运动的肌肉力相关研究中,通常以手部抓举负载重力大小作为肌肉力大小的评估指标,但是实际屈肘运动的力学效应是由整个上肢肌肉群共同提供,并不是由肱二头肌单独提供,而且肘关节屈曲角度的变化也会引起各块肌肉分担率的变化,因此,此种方法是不准确的。而且现有的康复效果评估方式,一直在肌力评估问题上,欠缺一个量化准确的评估指标。针对上述问题,本文旨在研究一款根据sEMG和上肢位姿状态在线预测肱二头肌肌肉力的模型,并根据肌肉力预测模型搭建肌肉力康复效果评估系统。首先,构建人体肌肉力分析单元。利用AnyBody软件建立个性化人体模型,将哑铃负载模型导入软件中与人体模型相结合构成交互模型,设定驱动使交互模型完成人体上肢屈肘运动,对其进行逆向动力学分析,获取了不同位姿状态下的肱二头肌肌肉力数据。然后,完成基于改进随机森林的肌肉力预测模型的搭建。以sEMG的积分肌电值、均方根值、平均功率频率和中值频率、关节角度信号为特征值构建自变量特征矩阵,以肌肉力分析单元导出的肌肉力数据为因变量,采用改进随机森林模型建立二者之间的非线性映射关系,完成肌肉力预测模型的训练。通过与BP神经网络模型预测效果的对比,验证了基于改进随机森林建立的肌肉力预测模型的有效性和准确性。最后,在PC端建立肌肉力康复效果评估系统。将训练完成的肌肉力预测模型搭载到肌肉力康复效果评估系统中,在人体做屈肘运动时,在线预测肱二头肌肌肉力大小并对其康复效果做出评估。通过实验,验证出肌肉力康复效果评估系统在线预测肌肉力的准确性以及康复效果评估的可用性。研究结果表明,在AnyBody生物力学软件的辅助下,利用sEMG和关节角度信号可以准确完成肌肉力的预测,本文完成的肌肉力康复效果评估系统不仅可以对肌肉力数据进行在线预测,也可以对人体屈肘运动的肱二头肌肌肉力康复效果做出评估。
其他文献
波导布拉格光栅是一种在光通信中具有重要作用的光子器件,它通过传输模式之间的相位匹配能够实现对入射波的反射。与传统的光纤布拉格光栅(Fiber Bragg grating,FBG)相比,基于绝缘体上硅材料(Silicon-on-insulator,SOI)的波导布拉格光栅器件具有与CMOS工艺兼容,易于实现光子集成,能够实现大规模生产等优点。本论文工作结合国家自然科学基金、天津市重点研发计划等项目的
忆阻器(Memristor)的提出为细胞神经网络(Cellular Neural Network,CNN)的研究提出了一个新方向。CNN系统能够实现复杂的混沌动力学行为,忆阻器作为非线性电阻具有特殊的记忆能力,所以可以利用忆阻器构造忆阻CNN系统,来提高CNN系统的混沌特性。本文分别从物理可实现性和提高系统混沌度两个方面对忆阻器和CNN做了如下研究工作:通常具有光滑连续特性的器件具有更好的物理可实
在智能视频监控领域,通常采用图像拼接和目标跟踪技术获得大的监控视野以及目标行驶的连续轨迹,但目标跟踪技术以及图像拼接的相关技术如特征点匹配方法和图像融合方法在光照变化、噪声、遮挡、运动模糊等方面有着苛刻的要求,为此论文针对上述三种方法进行了深入研究,具体研究内容如下:局部不变性的特征(ORiented Brief,ORB)方法在图像噪声影响下,误匹配率高,为此提出了基于距离融合的图像特征点匹配方法
目前,推进“世界一流大学和一流学科建设”是我国高等教育事业发展的方向,以财政性资金为杠杆来撬动高水平大学和学科的差别化发展,国家对高校的经费支持力度持续增加,预算执行进度成为高校领导关注的重点,同样对招标采购工作也提出了新的要求。党中央、国务院持续推进简政放权、放管结合、优化服务改革,努力实现公共资源配置全流程透明化,不断提高招标采购的工作效率,维护供应商的合法权益,以服务高校发展为前提,适应高校
1.5μm波段的掺铒光纤激光器具有带宽可调谐、结构紧凑、输出功率高、稳定性高、造价相对较低等特点,从而成为近几十年来的热点研究方向,其应用领域包括医学、光谱学、激光测距、激光雷达探测等。光纤激光器可以输出不同形态的孤子脉冲,当泵浦功率达到一定数值时,腔内脉冲能量不再继续增加,而是分裂成几个多孤子脉冲,其脉冲能量和脉宽等物理性质均相同。多孤子脉冲不仅可以用于时分复用系统、激光通讯,还涉及激光测距、光
从埃米尔·雷诺(Emile Reynaud,1844年12月8日)在1892年发明光学影戏机到现在,动画已经有了将近130年的发展历史,在这个熠熠发光的历史长河中,德国动画领域曾对世界动画发展产生过重要的影响。德国作为先锋动画的发源地,文化和艺术底蕴十分深厚,与美、日动画领域广为人知的动画艺术形式、创作模式不同的是,德国动画以其独一无二、个性化的表达屹立于世界动画之林,蕴藏着无限宝藏的德国动画让我
虽然医疗卫生水平及公共卫生治理能力不断提高,但人类仍存在两类重大疾病.本文将从两类特殊疾病的动力学模型出发,考虑参数对模型关键变量的影响.神经系统性疾病是脑功能异常导致的认知,意识紊乱的一类疾病,常见的有帕金森症,癫痫等.本文基于一个FHN神经元模型,考虑药物治疗和电刺激治疗因素对神经元放电特性的影响.首先,利用微分方程理论,研究了药物疗效和电刺激强度对模型平衡点个数,鞍结点分支,B-T分支及Ho
近年来,中国动画领域开始着重树立自身的品牌意识,掀起了“中国风”热潮,将具有中国视听元素的动画称为“中国风”动画,但是进入二十一世纪以来国内涌现出来的“中国风”动画还存在简单照搬套用国外动画作品痕迹,中国地域文化,特别是传统文化的精髓还未能被充分表现出来。而日本动漫领域在二战后快速的发展,逐渐形成一个国家的“视觉造型意象”,具有“高识别性”的视觉审美特征,许多艺术家作品中的角色,都是在这种“视觉造
医用组织粘合剂通常被视为治疗半月板撕裂的新型治疗方法,但是,组织粘合剂不容易实现临床观察,使用新型的体外三维组织培养技术可以大大提高新型组织粘合剂的研发效率。我们的目的是基于膝关节半月板组织培养技术生成组织粘合剂安全评价数据集,将其应用在有监督的机器学习分类器模型中,得到组织粘合剂安全评价结果。文中首先提出了一个新型的三维组织培养模型,新的模型采用了多层结构,考虑将传感器结构嵌入到模型中,在这个模
轻度认知障碍(Mild cognitive impairment,MCI)是阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)的前期阶段,MCI患者在痴呆症发病之前会有较长的时间处于该阶段。因此,MCI疾病的及时确诊为预防疾病恶化提供了重要手段。医学影像技术可以更方便、更快捷地获取结构性或功能性脑影像,然后再构建脑连接网络,进而用于分析和诊断;机器学习可以分析出MCI患者和正常人脑网络的局部