论文部分内容阅读
脑卒中导致的运动功能障碍以及抑郁等并发症严重危害着人类的身心健康。“脑10年”最重要的研究成果之一就是发现了人类的中枢神经系统(脑和脊髓)具有高度的可塑性(plasticity)。长期以来,以神经发育促进术为基础的各种常规康复疗法虽然有助于患者运动功能的恢复,但是效果还不尽如人意。根据肌电触发的神经肌肉电刺激(neuromuscular electrical stimulation, NMES)能改善患者肢体功能的作用、小脑顶核电刺激(fastigial nucleus stimulation, FNS)的神经源性保护原理、脊髓电刺激(spinal cord stimulation, SCS)促使大脑动脉血流分布增高的效应以及认知重新学习法(cognitive relearning, CR)的心理康复作用,本文提出了一种新型的“物理+心理”的综合康复疗法,并研制了相关的康复平台样机。该样机采用主从式结构,下位机包括肌电采集、NMES、FNS&SCS等功能相对独立的电路模块,并通过串口与上位机(PC)进行通信。其中,NMES模块采用了一种低频可调制方波作为电刺激波形;为了能有效地分离治疗阈值与疼痛阈值,FNS&SCS模块则采用了随机信号调幅的无极性中频指数波;这两种电刺激波形均能解决对机体的适应性问题。本论文主要的研究内容是基于PC的康复平台软件的实现,按照软件工程思想、采用统一建模语言(unified modeling language, UML)、面向对象的程序设计技术(oriented object programming, OOP),本文具体运用BCB6.0研究并设计了自动、人工、循环三种可视化的可交互的治疗模式,为“物理+心理”疗法的实现提供了软件平台的支持。同时利用数据库、API函数、多线程、双缓冲等技术完成了治疗参数控制、串口通信、方案维护、病历登记、复诊登记、信息查询、科室信息维护、绘图参数设置等功能模块。经过初步的验证,本文所研究的康复平台样机不仅能够正常可靠地工作,而且具有无创、安全、便捷、人机交互能力强等特点。期望通过后续的临床实验,能够对脑卒中患者运动功能的恢复(脑神经网络的重建)、脑神经的保护以及心理功能的康复起到积极的作用,从而为其全面康复提供一种全新的治疗方法和平台。