本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于鏡像療法的光電多模態(tài)反饋的上肢康復(fù)訓(xùn)練方法。
背景技術(shù):
我國上肢殘疾并伴功能障礙者超過400百萬人,其中絕大部分為手功能(手的感覺、運(yùn)動(dòng)功能)障礙。在我國,隨著偏癱患者數(shù)量的逐年增加,患者運(yùn)動(dòng)功能的康復(fù)越來越多地引起人們的重視。尤其是手功能恢復(fù)對(duì)患者的日常生活能力影響很大,也是康復(fù)治療中難以解決的問題之一,已成為現(xiàn)代康復(fù)醫(yī)學(xué)的研究熱點(diǎn)。
目前,國內(nèi)有穿戴式手功能康復(fù)機(jī)器手,針對(duì)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng),表面機(jī)電信號(hào)的辨識(shí)等進(jìn)行研究,但手功能康復(fù)途徑單一。1998 年,Altschuler在28 屆美國神經(jīng)科學(xué)年會(huì)上首次報(bào)告鏡像療法應(yīng)用于腦卒中后運(yùn)動(dòng)功能康復(fù),至此鏡像療法應(yīng)用從運(yùn)動(dòng)恢復(fù)、控制,動(dòng)作觀察、學(xué)習(xí)等方面進(jìn)行研究。但是通過大腦中樞的數(shù)字鏡像反饋引導(dǎo)性光電多模態(tài)康復(fù)設(shè)備研發(fā)在國內(nèi)還屬空白,國外具有專業(yè)手功能康復(fù)機(jī)構(gòu),針對(duì)工傷患者進(jìn)行精細(xì)化訓(xùn)練,研究手部肌肉群體的力量控制,但是根據(jù)醫(yī)院鏡像反饋訓(xùn)練、空間引導(dǎo)訓(xùn)練多反饋等設(shè)備研發(fā)也非常少。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種基于鏡像療法的光電多模態(tài)反饋的上肢康復(fù)訓(xùn)練方法,可通過視覺鏡像、多感官反饋技術(shù)以及空間傳感控制技術(shù)的結(jié)合對(duì)患者直接進(jìn)行中樞刺激,激活大腦運(yùn)動(dòng),感覺皮層,提高手功能康復(fù)治療效果。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種基于鏡像療法的光電多模態(tài)反饋的上肢康復(fù)訓(xùn)練方法,包括:采集患者的健側(cè)手部影像并根據(jù)所述手部影像對(duì)上肢進(jìn)行空間想象評(píng)估;實(shí)時(shí)采集患者上肢康復(fù)訓(xùn)練過程中的手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)并根據(jù)所述手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)對(duì)上肢進(jìn)行手運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估;根據(jù)所述空間想象評(píng)估的結(jié)果及手運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估的結(jié)果調(diào)整訓(xùn)練方法。
作為上述方案的改進(jìn),所述采集患者的健側(cè)手部影像并根據(jù)所述手部影像對(duì)上肢進(jìn)行空間想象評(píng)估的方法包括:通過攝像設(shè)備采集患者的健側(cè)手部影像;根據(jù)所述手部影像重構(gòu)訓(xùn)練鏡像;患者判斷所述訓(xùn)練鏡像所對(duì)應(yīng)的手部類型,所述手部類型包括左手及右手;統(tǒng)計(jì)所述患者的判斷過程中的判斷參數(shù),所述判斷參數(shù)包括總正確率、患側(cè)判斷正確率、健側(cè)判斷正確率、總訓(xùn)練時(shí)間、單張影像判斷時(shí)間等。
作為上述方案的改進(jìn),所述訓(xùn)練方法包括基礎(chǔ)動(dòng)作訓(xùn)練方法及功能動(dòng)作訓(xùn)練方法;所述基礎(chǔ)動(dòng)作訓(xùn)練方法包括:肢體放大或縮小視覺反饋訓(xùn)練、不對(duì)稱鏡像視覺反饋訓(xùn)練及非同步反饋訓(xùn)練。
作為上述方案的改進(jìn),所述實(shí)時(shí)采集患者上肢康復(fù)訓(xùn)練過程中的手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)并根據(jù)所述手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)對(duì)上肢進(jìn)行手運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估的方法包括:在智能手套內(nèi)設(shè)置空間傳感器,且所述空間傳感器的位置與目標(biāo)關(guān)節(jié)的位置相對(duì)應(yīng),所述目標(biāo)關(guān)節(jié)包括拇指指間關(guān)節(jié)、拇指掌指關(guān)節(jié)、四指近節(jié)指間關(guān)節(jié)、掌指關(guān)節(jié)及腕關(guān)節(jié);患者佩戴智能手套并完成訓(xùn)練動(dòng)作,所述訓(xùn)練動(dòng)作包括健手舒展動(dòng)作、健手握拳動(dòng)作及患手握拳動(dòng)作;所述空間傳感器采集每一訓(xùn)練動(dòng)作中目標(biāo)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù),所述運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)包括矢狀軸運(yùn)動(dòng)角度變化及力量變化;根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)確定患手的康復(fù)指數(shù)。
作為上述方案的改進(jìn),所述根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)確定患手的康復(fù)指數(shù)的方法包括:在健手舒展動(dòng)作時(shí),空間傳感器分別提取目標(biāo)關(guān)節(jié)的矢狀軸角度An;在健手握拳動(dòng)作時(shí),空間傳感器分別提取目標(biāo)關(guān)節(jié)的矢狀軸角度Bn;在患手握拳動(dòng)作時(shí),空間傳感器分別提取目標(biāo)關(guān)節(jié)的矢狀軸角度Cn;根據(jù)公式Kn=(An-Bn)/(Cn-Bn)計(jì)算患手的第一康復(fù)指數(shù)Kn,其中,n=1表示拇指指間關(guān)節(jié),n=2表示拇指掌指關(guān)節(jié),n=3表示食指近節(jié)指間關(guān)節(jié),n=4表示食指掌指關(guān)節(jié),n=5表示中指近節(jié)指間關(guān)節(jié),n=6表示中指掌指關(guān)節(jié),n=7表示無名指近節(jié)指間關(guān)節(jié),n=8表示無名指掌指關(guān)節(jié),n=9表示小拇指近節(jié)指間關(guān)節(jié),n=10表示小拇指掌指關(guān)節(jié),n=11表示腕關(guān)節(jié)。
作為上述方案的改進(jìn),所述根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)確定患手的康復(fù)指數(shù)的方法包括:在健手舒展動(dòng)作時(shí),空間傳感器分別提取目標(biāo)關(guān)節(jié)的力量Dn;在健手握拳動(dòng)作時(shí),空間傳感器分別提取目標(biāo)關(guān)節(jié)的力量En;在患手握拳動(dòng)作時(shí),空間傳感器分別提取目標(biāo)關(guān)節(jié)的力量Fn;根據(jù)公式Mn=(Dn-En)/(Fn-En)計(jì)算患手的第二康復(fù)指數(shù)Mn,其中,n=1表示拇指指間關(guān)節(jié),n=2表示拇指掌指關(guān)節(jié),n=3表示食指近節(jié)指間關(guān)節(jié),n=4表示食指掌指關(guān)節(jié),n=5表示中指近節(jié)指間關(guān)節(jié),n=6表示中指掌指關(guān)節(jié),n=7表示無名指近節(jié)指間關(guān)節(jié),n=8表示無名指掌指關(guān)節(jié),n=9表示小拇指近節(jié)指間關(guān)節(jié),n=10表示小拇指掌指關(guān)節(jié),n=11表示腕關(guān)節(jié)。
作為上述方案的改進(jìn),所述實(shí)時(shí)采集患者上肢康復(fù)訓(xùn)練過程中的手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)并根據(jù)所述手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)對(duì)上肢進(jìn)行手運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估的方法包括:患者佩戴訓(xùn)練手套,所述訓(xùn)練手套上設(shè)有標(biāo)志點(diǎn)且所述標(biāo)志點(diǎn)的位置與特征點(diǎn)的位置一一對(duì)應(yīng),所述特征點(diǎn)包括指間關(guān)節(jié)及手腕;通過攝像設(shè)備采集佩戴有訓(xùn)練手套的患者的手部圖像,所述手部圖像包括健手舒展圖像、健手握拳圖像及患手握拳圖像;分別提取每一手部圖像中的標(biāo)志點(diǎn),所述標(biāo)志點(diǎn)的位置即特征點(diǎn)的位置;根據(jù)每一手部圖像中特征點(diǎn)的位置確定患手的康復(fù)指數(shù)。
作為上述方案的改進(jìn),所述根據(jù)每一手部圖像中特征點(diǎn)的位置確定患手的康復(fù)指數(shù)的方法包括: 在健手舒展圖像中分別提取健手舒展時(shí)各指間關(guān)節(jié)與手腕之間的距離Gn;在健手握拳圖像中分別提取健手握拳時(shí)各指間關(guān)節(jié)與手腕之間的距離Hn;在患手握拳圖像中分別提取患手嘗試緊握拳時(shí)各指間關(guān)節(jié)與手腕之間的距離In;根據(jù)公式Xn=(Gn-Hn)/(In-Hn)計(jì)算患手的康復(fù)指數(shù)Xn,其中,n=1表示食指,n=2表示中指,n=3表示無名指,n=4表示小拇指。
作為上述方案的改進(jìn),所述實(shí)時(shí)采集患者上肢康復(fù)訓(xùn)練過程中的手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)并根據(jù)所述手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)對(duì)上肢進(jìn)行手運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估的方法包括:通過攝像設(shè)備采集患者的手部圖像,所述手部圖像包括健手舒展圖像、健手握拳圖像及患手握拳圖像;分別提取每一手部圖像中的手部輪廓;分別提取每一手部輪廓中的特征點(diǎn),所述特征點(diǎn)包括指尖及掌心; 根據(jù)每一手部圖像中特征點(diǎn)的位置確定患手的康復(fù)指數(shù)。
作為上述方案的改進(jìn),所述根據(jù)每一手部圖像中特征點(diǎn)的位置確定患手的康復(fù)指數(shù)的方法包括:在健手舒展圖像中分別提取健手舒展時(shí)各指尖與掌心之間的距離Pn;在健手握拳圖像中分別提取健手握拳時(shí)各指尖與掌心之間的距離Qn;在患手握拳圖像中分別提取患手嘗試緊握拳時(shí)各指尖與掌心之間的距離Rn;根據(jù)公式Y(jié)n=(Pn-Qn)/(Rn-Qn)計(jì)算患手的康復(fù)指數(shù)Yn,其中,n=1表示食指,n=2表示中指,n=3表示無名指,n=4表示小拇指。
實(shí)施本發(fā)明,具有如下有益效果:
本發(fā)明將通過視覺鏡像、多感官反饋技術(shù)以及空間傳感控制技術(shù)的結(jié)合對(duì)患者直接進(jìn)行中樞刺激,激活大腦運(yùn)動(dòng),感覺皮層,提高手功能康復(fù)治療效果,緩解資源緊張,進(jìn)而從技術(shù)上彌補(bǔ)國內(nèi)外手功能康復(fù)的不足。具體地:
(1)通過攝像機(jī)采集健側(cè)手部影像,經(jīng)鏡像處理后反饋患者,并針對(duì)在進(jìn)行空間想象訓(xùn)練時(shí)患者左右手判斷情況,評(píng)估患者患手感知能力、空間想象部分訓(xùn)練改善情況。評(píng)估過程中由鏡像視覺反饋主導(dǎo)的康復(fù)訓(xùn)練設(shè)備,通過特殊的視覺反饋達(dá)到激活患者感覺、運(yùn)動(dòng)皮層,進(jìn)而促進(jìn)功能恢復(fù)。同時(shí),患者通過實(shí)時(shí)評(píng)估結(jié)果的同步反饋,能調(diào)整訓(xùn)練中自我感知能力與注意力集中情況,提高訓(xùn)練效率。
(2)針對(duì)手運(yùn)動(dòng)功能障礙患者,聚焦手指精細(xì)運(yùn)動(dòng)構(gòu)建手運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估系統(tǒng),通過采集手部主要關(guān)節(jié)矢狀軸運(yùn)動(dòng)角度、力量變化,實(shí)時(shí)分析手運(yùn)動(dòng)學(xué)改變,并將結(jié)果以生物反饋形式反饋患者,調(diào)整其余反饋形成同步反饋,進(jìn)而到達(dá)評(píng)估目的。
(3)綜合視覺鏡像與多種模式反饋并結(jié)合實(shí)時(shí)評(píng)估結(jié)果進(jìn)行同步刺激,從而進(jìn)行各類手功能康復(fù)訓(xùn)練(如:肢體放大或縮小視覺反饋訓(xùn)練、不對(duì)稱鏡像視覺反饋訓(xùn)練及非同步反饋訓(xùn)練),針對(duì)性強(qiáng)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明基于鏡像療法的光電多模態(tài)反饋的上肢康復(fù)訓(xùn)練方法的流程圖;
圖2是圖1中“采集患者的健側(cè)手部影像并根據(jù)所述手部影像對(duì)上肢進(jìn)行空間想象評(píng)估”的流程圖;
圖3是圖1中“實(shí)時(shí)采集患者上肢康復(fù)訓(xùn)練過程中的手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)并根據(jù)手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)對(duì)上肢進(jìn)行手運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估”的第一實(shí)施例流程圖;
圖4是圖1中“實(shí)時(shí)采集患者上肢康復(fù)訓(xùn)練過程中的手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)并根據(jù)手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)對(duì)上肢進(jìn)行手運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估”的第二實(shí)施例流程圖;
圖5是圖1中“實(shí)時(shí)采集患者上肢康復(fù)訓(xùn)練過程中的手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)并根據(jù)手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)對(duì)上肢進(jìn)行手運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估”的第三實(shí)施例流程圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。僅此聲明,本發(fā)明在文中出現(xiàn)或即將出現(xiàn)的上、下、左、右、前、后、內(nèi)、外等方位用詞,僅以本發(fā)明的附圖為基準(zhǔn),其并不是對(duì)本發(fā)明的具體限定。
參見圖1,圖1顯示了本發(fā)明基于鏡像療法的光電多模態(tài)反饋的上肢康復(fù)訓(xùn)練方法的流程圖,包括:
S101,采集患者的健側(cè)手部影像并根據(jù)所述手部影像對(duì)上肢進(jìn)行空間想象評(píng)估,從而通過特殊的視覺反饋達(dá)到激活患者感覺、運(yùn)動(dòng)皮層,進(jìn)而促進(jìn)功能恢復(fù)。
S102,實(shí)時(shí)采集患者上肢康復(fù)訓(xùn)練過程中的手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)并根據(jù)所述手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)對(duì)上肢進(jìn)行手運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估。
S103,根據(jù)所述空間想象評(píng)估的結(jié)果及手運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估的結(jié)果調(diào)整訓(xùn)練方法。
具體地,所述訓(xùn)練方法包括基礎(chǔ)動(dòng)作訓(xùn)練方法及功能動(dòng)作訓(xùn)練方法。
需要說明的是,基礎(chǔ)動(dòng)作訓(xùn)練方法中治療師根據(jù)患者評(píng)估結(jié)果(空間想象評(píng)估的結(jié)果及手運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估的結(jié)果)選擇具有臨床治療價(jià)值的手部動(dòng)作。其中,手部動(dòng)作依據(jù)國際通用上肢康復(fù)功能評(píng)定量表,一共包括24項(xiàng)(如:握拳、鉤狀抓握、拇指屈伸、拇指內(nèi)收外展、側(cè)捏)。訓(xùn)練過程中持續(xù)給予受訓(xùn)者聲音指令、適當(dāng)給予圖片或影像提示,并結(jié)合手部運(yùn)動(dòng)學(xué)生物反饋形成引導(dǎo)性康復(fù)反饋;訓(xùn)練開始前,患者跟著運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)視頻進(jìn)行學(xué)習(xí),然后自行訓(xùn)練;訓(xùn)練一組為10次,組數(shù)可以自由調(diào)整,每組訓(xùn)練完畢有40s整休時(shí)間,可控治療師為患者進(jìn)行放松。
進(jìn)一步,基礎(chǔ)動(dòng)作訓(xùn)練方法包括:肢體放大或縮小視覺反饋訓(xùn)練、不對(duì)稱鏡像視覺反饋訓(xùn)練及非同步反饋訓(xùn)練三種模式,可有效豐富反饋類型和刺激模式。具體地:
肢體放大或縮小視覺反饋訓(xùn)練:指通過將局部肢體放大或縮小,異常的視覺信息輸入能對(duì)大腦感覺、運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)進(jìn)行重塑到達(dá)疼痛抑制,甚至降低水腫等的目的。
不對(duì)稱鏡像視覺反饋訓(xùn)練(“假鏡像”視覺反饋訓(xùn)練):指將一側(cè)手影像復(fù)制到對(duì)側(cè),不添加鏡像處理;通過這樣的模式構(gòu)建“假鏡像”視覺反饋,為臨床科研進(jìn)行對(duì)照,探究治療機(jī)制。
非同步反饋訓(xùn)練:指通過將預(yù)先采集的健側(cè)運(yùn)動(dòng)影像進(jìn)行處理,在患側(cè)倒敘或隨機(jī)播放,形成與健手運(yùn)動(dòng)不同步的鏡像視覺反饋;通過此類異常反饋,提高患手感知力。
另外,功能動(dòng)作訓(xùn)練方法通過在肢體遠(yuǎn)端開展有目的性的復(fù)合動(dòng)作,促進(jìn)上肢功能恢復(fù),利于為患者后期回歸家庭和社會(huì);功能動(dòng)作訓(xùn)練將結(jié)合觸覺、本體感覺訓(xùn)練等,包括利用日常生活可能接觸的物品、作業(yè)治療輔具等構(gòu)建不同類型的深淺感覺刺激。
因此,本發(fā)明結(jié)合聽覺、觸覺、本體感覺等多種反饋,同步給予患者刺激,并將實(shí)時(shí)結(jié)果以生物反饋形式作用于患者引出正性反饋。
如圖2所示,所述采集患者的健側(cè)手部影像并根據(jù)所述手部影像對(duì)上肢進(jìn)行空間想象評(píng)估的方法包括:
S201,通過攝像設(shè)備采集患者的健側(cè)手部影像。
S202,根據(jù)所述手部影像重構(gòu)訓(xùn)練鏡像。
需要說明的是,重構(gòu)訓(xùn)練鏡像是指對(duì)手部影像進(jìn)行鏡像處理。
S203,患者判斷所述訓(xùn)練鏡像所對(duì)應(yīng)的手部類型。
所述手部類型包括左手及右手。
S204,統(tǒng)計(jì)所述患者的判斷過程中的判斷參數(shù),所述判斷參數(shù)包括總正確率、患側(cè)判斷正確率、健側(cè)判斷正確率、總訓(xùn)練時(shí)間、單張影像判斷時(shí)間等。
由上可知,本發(fā)明針對(duì)在進(jìn)行空間想象訓(xùn)練時(shí)患者左右手判斷情況,通過模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境,把患者融入一個(gè)虛擬的空間,增加虛擬環(huán)境與本體感知的訓(xùn)練可根據(jù)訓(xùn)練需要做肢體左右判斷能力訓(xùn)練(left/right judgment),患者左手運(yùn)動(dòng)時(shí)環(huán)境中的虛擬肢體為右手動(dòng)作,該訓(xùn)練旨在提高患者大腦視覺皮層活性,感知視覺反饋的能力和注意力,為后續(xù)康復(fù)訓(xùn)練做準(zhǔn)備。因此,本發(fā)明中通過判斷參數(shù),可有效評(píng)估患者患手感知能力、空間想象部分訓(xùn)練改善情況;優(yōu)選地,評(píng)估結(jié)果以折線圖等圖表形式表現(xiàn),同時(shí),數(shù)據(jù)存入患者數(shù)據(jù)庫,供后期大宗病例分析。
另外,本發(fā)明針對(duì)手運(yùn)動(dòng)功能障礙患者,聚焦手指精細(xì)運(yùn)動(dòng)開發(fā)的手運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估系統(tǒng),旨在通過采集手部主要關(guān)節(jié)矢狀軸運(yùn)動(dòng)角度、力量變化,實(shí)時(shí)分析手運(yùn)動(dòng)學(xué)改變,并將結(jié)果以生物反饋形式反饋患者,調(diào)整其余反饋形成同步反饋。具體地,“實(shí)時(shí)采集患者上肢康復(fù)訓(xùn)練過程中的手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)并根據(jù)所述手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)對(duì)上肢進(jìn)行手運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估的方法”包括,“基于空間傳感器的智能評(píng)估手部設(shè)備、帶標(biāo)記的手部圖像識(shí)別、不作標(biāo)記的手部圖像識(shí)別”三種,下面結(jié)合具體地的實(shí)施例對(duì)該三種方法進(jìn)行具體闡述。
如圖3所示,所述實(shí)時(shí)采集患者上肢康復(fù)訓(xùn)練過程中的手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)并根據(jù)所述手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)對(duì)上肢進(jìn)行手運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估的方法包括:
S301,患者佩戴智能手套并完成訓(xùn)練動(dòng)作。
所述訓(xùn)練動(dòng)作包括健手舒展動(dòng)作、健手握拳動(dòng)作及患手握拳動(dòng)作。其中,所述健手舒展動(dòng)作是指患者的健手完全舒展時(shí)的動(dòng)作,動(dòng)作要求手指和掌背緊貼基準(zhǔn)面并且各手指之間相互分開;所述健手握拳動(dòng)作是指患者的健手握拳時(shí)的動(dòng)作,動(dòng)作要求掌背緊貼基準(zhǔn)面;所述患手握拳動(dòng)作是指患者的患手嘗試緊握拳時(shí)的動(dòng)作,動(dòng)作要求掌背緊貼基準(zhǔn)面。
S302,空間傳感器采集每一訓(xùn)練動(dòng)作中目標(biāo)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)。
所述運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)包括矢狀軸運(yùn)動(dòng)角度變化及力量變化。
本發(fā)明中需采用特殊的智能手套對(duì)目標(biāo)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)進(jìn)行采集,方便佩戴,使本發(fā)明不會(huì)受到光照、背景等外界環(huán)境的干擾。具體地,在智能手套內(nèi)設(shè)置空間傳感器,并使所述空間傳感器的位置與目標(biāo)關(guān)節(jié)的位置相對(duì)應(yīng),所述目標(biāo)關(guān)節(jié)包括拇指指間關(guān)節(jié)、拇指掌指關(guān)節(jié)、四指近節(jié)指間關(guān)節(jié)、掌指關(guān)節(jié)及腕關(guān)節(jié)。所述空間傳感器優(yōu)選為針織柔性傳感器,可進(jìn)一步提高智能手套的舒適度。
S303,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)確定患手的康復(fù)指數(shù)。
具體地,所述根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)確定患手的康復(fù)指數(shù)的方法包括:
a1,在健手舒展動(dòng)作時(shí),空間傳感器分別提取目標(biāo)關(guān)節(jié)的矢狀軸角度An。
具體地,舒展時(shí)健手拇指指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為A1,舒展時(shí)健手拇指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為A2,舒展時(shí)健手食指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為A3,舒展時(shí)健手中指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為A4,舒展時(shí)健手無名指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為A5,舒展時(shí)健手小拇指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為A6,舒展時(shí)健手食指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為A7,舒展時(shí)健手中指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為A8,舒展時(shí)健手無名指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為A9,舒展時(shí)健手小拇指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為A10,舒展時(shí)健手腕關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為A11。
a2,在健手握拳動(dòng)作時(shí),空間傳感器分別提取目標(biāo)關(guān)節(jié)的矢狀軸角度Bn。
具體地,握拳時(shí)健手拇指指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為B1,握拳時(shí)健手拇指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為B2,握拳時(shí)健手食指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為B3,握拳時(shí)健手中指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為B4,握拳時(shí)健手無名指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為B5,握拳時(shí)健手小拇指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為B6,握拳時(shí)健手食指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為B7,握拳時(shí)健手中指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為B8,握拳時(shí)健手無名指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為B9,握拳時(shí)健手小拇指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為B10,握拳時(shí)健手腕關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為B11。
a3,在患手握拳動(dòng)作時(shí),空間傳感器分別提取目標(biāo)關(guān)節(jié)的矢狀軸角度Cn。
具體地,握拳時(shí)患手拇指指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為C1,握拳時(shí)患手拇指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為C2,握拳時(shí)患手食指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為C3,握拳時(shí)患手中指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為C4,握拳時(shí)患手無名指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為C5,握拳時(shí)患手小拇指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為C6,握拳時(shí)患手食指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為C7,握拳時(shí)患手中指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為C8,握拳時(shí)患手無名指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為C9,握拳時(shí)患手小拇指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為C10,握拳時(shí)患手腕關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為C11。
a4,根據(jù)公式Kn=(An-Bn)/(Cn-Bn)計(jì)算患手的第一康復(fù)指數(shù)Kn,其中,n=1表示拇指指間關(guān)節(jié),n=2表示拇指掌指關(guān)節(jié),n=3表示食指近節(jié)指間關(guān)節(jié),n=4表示食指掌指關(guān)節(jié),n=5表示中指近節(jié)指間關(guān)節(jié),n=6表示中指掌指關(guān)節(jié),n=7表示無名指近節(jié)指間關(guān)節(jié),n=8表示無名指掌指關(guān)節(jié),n=9表示小拇指近節(jié)指間關(guān)節(jié),n=10表示小拇指掌指關(guān)節(jié),n=11表示腕關(guān)節(jié)。
具體地,患手拇指指間關(guān)節(jié)的第一康復(fù)指數(shù)為(A1-B1)/(C1-B1),患手拇指掌指關(guān)節(jié)的第一康復(fù)指數(shù)為(A2-B2)/(C2-B2),患手食指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的第一康復(fù)指數(shù)為(A3-B3)/(C3-B3),患手中指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的第一康復(fù)指數(shù)為(A4-B4)/(C4-B4),患手無名指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的第一康復(fù)指數(shù)為(A5-B5)/(C5-B5),患手小拇指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的第一康復(fù)指數(shù)為(A6-B6)/(C6-B6),患手食指掌指關(guān)節(jié)的第一康復(fù)指數(shù)為(A7-B7)/(C7-B7),患手中指掌指關(guān)節(jié)的第一康復(fù)指數(shù)為(A8-B8)/(C8-B8),患手無名指掌指關(guān)節(jié)的第一康復(fù)指數(shù)為(A9-B9)/(C9-B9),患手小拇指掌指關(guān)節(jié)的第一康復(fù)指數(shù)為(A10-B10)/(C10-B10),患手腕關(guān)節(jié)的第一康復(fù)指數(shù)為(A11-B11)/(C11-B11)。
另外,所述根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)確定患手的康復(fù)指數(shù)的方法還包括:
b1,在健手舒展動(dòng)作時(shí),空間傳感器分別提取目標(biāo)關(guān)節(jié)的力量Dn。
具體地,舒展時(shí)健手拇指指間關(guān)節(jié)的力量為D1,舒展時(shí)健手拇指掌指關(guān)節(jié)的力量為D2,舒展時(shí)健手食指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的力量為D3,舒展時(shí)健手中指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的力量為D4,舒展時(shí)健手無名指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的力量為D5,舒展時(shí)健手小拇指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的力量為D6,舒展時(shí)健手食指掌指關(guān)節(jié)的力量為D7,舒展時(shí)健手中指掌指關(guān)節(jié)的力量為D8,舒展時(shí)健手無名指掌指關(guān)節(jié)的力量為D9,舒展時(shí)健手小拇指掌指關(guān)節(jié)的力量為D10,舒展時(shí)健手腕關(guān)節(jié)的力量為D11。
b2,在健手握拳動(dòng)作時(shí),空間傳感器分別提取目標(biāo)關(guān)節(jié)的力量En。
具體地,握拳時(shí)健手拇指指間關(guān)節(jié)的力量為E1,握拳時(shí)健手拇指掌指關(guān)節(jié)的力量為E2,握拳時(shí)健手食指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的力量為E3,握拳時(shí)健手中指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的力量為E4,握拳時(shí)健手無名指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的力量為E5,握拳時(shí)健手小拇指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的力量為E6,握拳時(shí)健手食指掌指關(guān)節(jié)的力量為E7,握拳時(shí)健手中指掌指關(guān)節(jié)的力量為E8,握拳時(shí)健手無名指掌指關(guān)節(jié)的力量為E9,握拳時(shí)健手小拇指掌指關(guān)節(jié)的力量為E10,握拳時(shí)健手腕關(guān)節(jié)的力量為E11。
b3,在患手握拳動(dòng)作時(shí),空間傳感器分別提取目標(biāo)關(guān)節(jié)的力量Fn。
具體地,握拳時(shí)患手拇指指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為F1,握拳時(shí)患手拇指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為F2,握拳時(shí)患手食指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為F3,握拳時(shí)患手中指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為F4,握拳時(shí)患手無名指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為F5,握拳時(shí)患手小拇指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為F6,握拳時(shí)患手食指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為F7,握拳時(shí)患手中指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為F8,握拳時(shí)患手無名指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為F9,握拳時(shí)患手小拇指掌指關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為F10,握拳時(shí)患手腕關(guān)節(jié)的矢狀軸角度為F11。
b4,根據(jù)公式Mn=(Dn-En)/(Fn-En)計(jì)算患手的第二康復(fù)指數(shù)Mn,其中,n=1表示拇指指間關(guān)節(jié),n=2表示拇指掌指關(guān)節(jié),n=3表示食指近節(jié)指間關(guān)節(jié),n=4表示食指掌指關(guān)節(jié),n=5表示中指近節(jié)指間關(guān)節(jié),n=6表示中指掌指關(guān)節(jié),n=7表示無名指近節(jié)指間關(guān)節(jié),n=8表示無名指掌指關(guān)節(jié),n=9表示小拇指近節(jié)指間關(guān)節(jié),n=10表示小拇指掌指關(guān)節(jié),n=11表示腕關(guān)節(jié)。
具體地,患手拇指指間關(guān)節(jié)的第二康復(fù)指數(shù)為(D1-E1)/(F1-E1),患手拇指掌指關(guān)節(jié)的第二康復(fù)指數(shù)為(D2-E2)/(F2-E2),患手食指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的第二康復(fù)指數(shù)為(D3-E3)/(F3-E3),患手中指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的第二康復(fù)指數(shù)為(D4-E4)/(F4-E4),患手無名指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的第二康復(fù)指數(shù)為(D5-E5)/(F5-E5),患手小拇指近節(jié)指間關(guān)節(jié)的第二康復(fù)指數(shù)為(D6-E6)/(F6-E6),患手食指掌指關(guān)節(jié)的第二康復(fù)指數(shù)為(D7-E7)/(F7-E7),患手中指掌指關(guān)節(jié)的第二康復(fù)指數(shù)為(D8-E8)/(F8-E8),患手無名指掌指關(guān)節(jié)的第二康復(fù)指數(shù)為(D9-E9)/(F9-E9),患手小拇指掌指關(guān)節(jié)的第二康復(fù)指數(shù)為(D10-E10)/(F10-E10),患手腕關(guān)節(jié)的第二康復(fù)指數(shù)為(D11-E11)/(F11-E11)。
因此,本發(fā)明針對(duì)手運(yùn)動(dòng)功能障礙患者,聚焦手指的精細(xì)運(yùn)動(dòng),通過在智能手套中單指集成空間傳感器,開發(fā)手運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估系統(tǒng),采集手部主要關(guān)節(jié)矢狀軸運(yùn)動(dòng)角度變化、力量的變化,使患者通過單指屈曲度測(cè)試,即可快速、精確地計(jì)算出康復(fù)指數(shù)(如,第一康復(fù)指數(shù)及第二康復(fù)指數(shù)),從而將患者的康復(fù)情況轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,對(duì)比健側(cè)評(píng)定的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)分析手運(yùn)動(dòng)學(xué)改變,并將結(jié)果以生物反饋形式反饋患者,調(diào)整其余反饋形成同步反饋,有效地指導(dǎo)醫(yī)師對(duì)患者的康復(fù)情況進(jìn)行評(píng)估,進(jìn)一步完善康復(fù)計(jì)劃,以選擇具有臨床治療價(jià)值的手部動(dòng)作。
如圖4所示,所述實(shí)時(shí)采集患者上肢康復(fù)訓(xùn)練過程中的手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)并根據(jù)所述手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)對(duì)上肢進(jìn)行手運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估的方法包括:
S401,患者佩戴訓(xùn)練手套。
需要說明的是,所述訓(xùn)練手套上設(shè)有標(biāo)志點(diǎn)且所述標(biāo)志點(diǎn)的位置與特征點(diǎn)的位置一一對(duì)應(yīng),所述特征點(diǎn)包括指間關(guān)節(jié)及手腕。優(yōu)選地,可以通過在所述訓(xùn)練手套的標(biāo)志點(diǎn)上套設(shè)不同顏色的彩色環(huán)來區(qū)分不同的標(biāo)志點(diǎn),所述彩色環(huán)可以為塑料環(huán)。
S402,通過攝像設(shè)備采集佩戴有訓(xùn)練手套的患者的手部圖像。
所述手部圖像包括健手舒展圖像、健手握拳圖像及患手握拳圖像。其中,所述健手舒展圖像是指患者的健手完全舒展時(shí)的圖像,圖像要求手指和掌背緊貼基準(zhǔn)面并且各手指之間相互分開;所述健手握拳圖像是指患者的健手握拳時(shí)的圖像,圖像要求掌背緊貼基準(zhǔn)面;所述患手握拳圖像是指患者的患手嘗試緊握拳時(shí)的圖像,圖像要求掌背緊貼基準(zhǔn)面。
進(jìn)一步,所述實(shí)時(shí)采集患者的手部圖像時(shí),手部下方使用與手部顏色有較大反差的顏色(如,黑色)作為背景,攝像設(shè)備的攝像頭俯視掌心采集圖像。
S403,分別提取每一手部圖像中的標(biāo)志點(diǎn),所述標(biāo)志點(diǎn)的位置即特征點(diǎn)的位置。
需要說明的是,本發(fā)明中患者佩戴設(shè)置有標(biāo)志點(diǎn)的訓(xùn)練手套以輔助進(jìn)行手部特定位置的定位。由于本發(fā)明對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行了標(biāo)記,因此,可以有效簡(jiǎn)化圖像處理的過程,只需在手部圖像中根據(jù)彩色環(huán)確定不同標(biāo)志點(diǎn)的位置,即可確定特征點(diǎn)。同時(shí),由于標(biāo)記點(diǎn)的存在大大簡(jiǎn)化了圖像識(shí)別的過程,因此也提高了測(cè)量過程的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性,且不易受到外部光照條件的影響。
S404,根據(jù)每一手部圖像中特征點(diǎn)的位置確定患手的康復(fù)指數(shù)。
需要說明的是,所述根據(jù)每一手部圖像中特征點(diǎn)的位置確定患手的康復(fù)指數(shù)時(shí),可根據(jù)拇指位置區(qū)分左右手,即根據(jù)拇指位置判斷手部圖像是健手的手部圖像還是患手的手部圖像。
具體地,所述根據(jù)每一手部圖像中特征點(diǎn)的位置確定患手的康復(fù)指數(shù)的方法包括:
c1,在健手舒展圖像中分別提取健手舒展時(shí)各指間關(guān)節(jié)與手腕之間的距離Gn。
具體地,舒展時(shí)健手食指的指間關(guān)節(jié)與手腕之間的距離為G1,舒展時(shí)健手中指的指間關(guān)節(jié)與手腕之間的距離為G2,舒展時(shí)健手無名指的指間關(guān)節(jié)與手腕之間的距離為G3,舒展時(shí)健手小拇指的指間關(guān)節(jié)與手腕之間的距離為G4。
c2,在健手握拳圖像中分別提取健手握拳時(shí)各指間關(guān)節(jié)與手腕之間的距離Hn。
具體地,握拳時(shí)健手食指的指間關(guān)節(jié)與手腕之間的距離為H1,握拳時(shí)健手中指的指間關(guān)節(jié)與手腕之間的距離為H2,握拳時(shí)健手無名指的指間關(guān)節(jié)與手腕之間的距離為H3,握拳時(shí)健手小拇指的指間關(guān)節(jié)與手腕之間的距離為H4。
c3,在患手握拳圖像中分別提取患手嘗試緊握拳時(shí)各指間關(guān)節(jié)與手腕之間的距離In。
具體地,握拳時(shí)患手食指的指間關(guān)節(jié)與手腕之間的距離為I1,握拳時(shí)患手中指的指間關(guān)節(jié)與手腕之間的距離為I2,握拳時(shí)患手無名指的指間關(guān)節(jié)與手腕之間的距離為I3,握拳時(shí)患手小拇指的指間關(guān)節(jié)與手腕之間的距離為I4。
c4,根據(jù)公式Xn=(Gn-Hn)/(In-Hn)計(jì)算患手的康復(fù)指數(shù)Xn,其中,n=1表示食指,n=2表示中指,n=3表示無名指,n=4表示小拇指。
具體地,患手食指的康復(fù)指數(shù)為(G1-H1)/(I1-H1),患手中指的康復(fù)指數(shù)為(G2-H2)/(I2-H2),患手無名指的康復(fù)指數(shù)為(G3-H3)/(I3-H3),患手小拇指的康復(fù)指數(shù)為(G4-H4)/(I4-H4)。
因此,本發(fā)明通過攝像設(shè)備采集患者的手部圖像,并從手部圖像中提取特征點(diǎn),從而根據(jù)手部圖像中特征點(diǎn)的位置快速、精確地計(jì)算患手的康復(fù)指數(shù),實(shí)現(xiàn)了將患者的康復(fù)情況轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,有效地指導(dǎo)醫(yī)師對(duì)患者的康復(fù)情況進(jìn)行評(píng)估,進(jìn)一步完善康復(fù)計(jì)劃,以選擇具有臨床治療價(jià)值的手部動(dòng)作。另外,本發(fā)明中患者佩戴設(shè)置有標(biāo)志點(diǎn)的訓(xùn)練手套以輔助進(jìn)行手部特定位置的定位。由于本發(fā)明對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行了標(biāo)記,因此,可以有效簡(jiǎn)化圖像處理的過程,只需在手部圖像中根據(jù)彩色環(huán)確定不同標(biāo)志點(diǎn)的位置,即可確定特征點(diǎn)。同時(shí),由于標(biāo)記點(diǎn)的存在大大簡(jiǎn)化了圖像識(shí)別的過程,因此也提高了測(cè)量過程的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性,且不易受到外部光照條件的影響。
如圖5所示,所述實(shí)時(shí)采集患者上肢康復(fù)訓(xùn)練過程中的手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)并根據(jù)所述手指運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)對(duì)上肢進(jìn)行手運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)估的方法包括:
S501,通過攝像設(shè)備采集患者的手部圖像。
所述手部圖像包括健手舒展圖像、健手握拳圖像及患手握拳圖像。其中,所述健手舒展圖像是指患者的健手完全舒展時(shí)的圖像,圖像要求手指和掌背緊貼基準(zhǔn)面并且各手指之間相互分開;所述健手握拳圖像是指患者的健手握拳時(shí)的圖像,圖像要求掌背緊貼基準(zhǔn)面;所述患手握拳圖像是指患者的患手嘗試緊握拳時(shí)的圖像,圖像要求掌背緊貼基準(zhǔn)面。
進(jìn)一步,所述實(shí)時(shí)采集患者的手部圖像時(shí),手部下方使用與手部顏色有較大反差的顏色(如,黑色)作為背景,攝像設(shè)備的攝像頭俯視掌心采集圖像。
S502,分別提取每一手部圖像中的手部輪廓。
采用二值化方法分別提取每一手部圖像中的手部輪廓。
S503,分別提取每一手部輪廓中的特征點(diǎn),所述特征點(diǎn)包括指尖及掌心。
S504,根據(jù)每一手部圖像中特征點(diǎn)的位置確定患手的康復(fù)指數(shù)。
需要說明的是,所述根據(jù)每一手部圖像中特征點(diǎn)的位置確定患手的康復(fù)指數(shù)時(shí),可根據(jù)拇指位置區(qū)分左右手,即可根據(jù)拇指位置判斷手部圖像是健手的手部圖像還是患手的手部圖像。
具體地,所述根據(jù)每一手部圖像中特征點(diǎn)的位置確定患手的康復(fù)指數(shù)的方法包括:
d1,在健手舒展圖像中分別提取健手舒展時(shí)各指尖與掌心之間的距離Pn。
具體地,舒展時(shí)健手食指與掌心之間的距離為P1,舒展時(shí)健手中指與掌心之間的距離為P2,舒展時(shí)健手無名指與掌心之間的距離為P3,舒展時(shí)健手小拇指與掌心之間的距離為P4。
d2,在健手握拳圖像中分別提取健手握拳時(shí)各指尖與掌心之間的距離Qn。
具體地,握拳時(shí)健手食指與掌心之間的距離為Q1,握拳時(shí)健手中指與掌心之間的距離為Q2,握拳時(shí)健手無名指與掌心之間的距離為Q3,握拳時(shí)健手小拇指與掌心之間的距離為Q4。
d3,在患手握拳圖像中分別提取患手嘗試緊握拳時(shí)各指尖與掌心之間的距離Rn。
具體地,握拳時(shí)患手食指與掌心之間的距離為R1,握拳時(shí)患手中指與掌心之間的距離為R2,握拳時(shí)患手無名指與掌心之間的距離為R3,握拳時(shí)患手小拇指與掌心之間的距離為R4。
d4,根據(jù)公式Y(jié)n=(Pn-Qn)/(Rn-Qn)計(jì)算患手的康復(fù)指數(shù)Yn,其中,n=1表示食指,n=2表示中指,n=3表示無名指,n=4表示小拇指。
具體地,患手食指的康復(fù)指數(shù)為(P1-Q1)/(R1-Q1),患手中指的康復(fù)指數(shù)為(P2-Q2)/(R2-Q2),患手無名指的康復(fù)指數(shù)為(P3-Q3)/(R3-Q3),患手小拇指的康復(fù)指數(shù)為(P4-Q4)/(R4-Q4)。
因此,本發(fā)明通過攝像設(shè)備采集患者的手部圖像,并從手部圖像中提取特征點(diǎn),從而根據(jù)手部圖像中特征點(diǎn)的位置快速、精確地計(jì)算患手的康復(fù)指數(shù),實(shí)現(xiàn)了將患者的康復(fù)情況轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,有效地指導(dǎo)醫(yī)師對(duì)患者的康復(fù)情況進(jìn)行評(píng)估,進(jìn)一步完善康復(fù)計(jì)劃,以選擇具有臨床治療價(jià)值的手部動(dòng)作。同時(shí),本發(fā)明不需要對(duì)患者的手部進(jìn)行標(biāo)識(shí),也不需要佩戴任何儀器、設(shè)備,可有效減輕患者的負(fù)擔(dān),加快檢查效率。
由上可知,本發(fā)明綜合視覺鏡像與多種模式反饋并結(jié)合實(shí)時(shí)評(píng)估結(jié)果進(jìn)行同步刺激,從而進(jìn)行各類手功能康復(fù)訓(xùn)練。評(píng)估系統(tǒng)基本原理為:通過攝像機(jī)采集健側(cè)手部影像,經(jīng)鏡像處理后反饋患者;通過傳感器或圖像分析技術(shù)采集手指運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù),到達(dá)評(píng)估目的;進(jìn)而以生物反饋結(jié)合視聽覺、觸覺、本體感覺等形式反饋患者,形成正性強(qiáng)化,并通過視覺與神經(jīng)反饋達(dá)到激活患者感覺、運(yùn)動(dòng)皮層,進(jìn)而促進(jìn)訓(xùn)練、恢復(fù)肌體功能。
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。