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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)練方法與流程

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技術(shù)特征:

1.一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,其特征在于,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(guò)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。

2.如權(quán)利要求1所述的上肢康復(fù)訓(xùn)練方法,其特征在于,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(guò)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(guò)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。

3.如權(quán)利要求1所述的上肢康復(fù)訓(xùn)練方法,其特征在于,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(jué)反饋訓(xùn)練、不對(duì)稱鏡像視覺(jué)反饋訓(xùn)練及非同步反饋訓(xùn)練。

4.如權(quán)利要求1所述的上肢康復(fù)訓(xùn)練方法,其特征在于,所述實(shí)時(shí)采集患者上肢康復(fù)訓(xùn)練過(guò)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)。

5.如權(quán)利要求4所述的上肢康復(fù)訓(xùn)練方法,其特征在于,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(wú)名指近節(jié)指間關(guān)節(jié),n=8表示無(wú)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)。

6.如權(quán)利要求4所述的上肢康復(fù)訓(xùn)練方法,其特征在于,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(wú)名指近節(jié)指間關(guān)節(jié),n=8表示無(wú)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)。

7.如權(quán)利要求1所述的上肢康復(fù)訓(xùn)練方法,其特征在于,所述實(shí)時(shí)采集患者上肢康復(fù)訓(xùn)練過(guò)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(guò)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)。

8.如權(quán)利要求7所述的上肢康復(fù)訓(xùn)練方法,其特征在于,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(wú)名指,n=4表示小拇指。

9.如權(quán)利要求1所述的上肢康復(fù)訓(xùn)練方法,其特征在于,所述實(shí)時(shí)采集患者上肢康復(fù)訓(xùn)練過(guò)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(guò)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)。

10.如權(quán)利要求9所述的上肢康復(fù)訓(xùn)練方法,其特征在于,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(wú)名指,n=4表示小拇指。

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