人体下肢表面肌电信号的特性研究

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表面肌电信号(SurfaceEleetromyographie,sEMG)是从人体骨骼肌表面通过电极记录下来的神经肌肉活动发出的生物电信号,是一种复杂的生物电信号,是肌肉收缩时所产生的电波动,它反映了神经、肌肉的功能状态。表面肌电信号作为一种无创测量并且可以遥测的肌电检测方法,已成为临床诊断、康复医学、生物机械等诸多领域的研究热点。本文主要研究正常人在完成日常生活活动时,下肢主要肌肉的肌电信号。通过观察和查阅归纳,得出7个下肢日常生活活动,分别为站姿到坐姿、坐姿到站姿、站姿到蹲姿、蹲姿到站姿、平地步行、上楼梯、下楼梯;根据人体解剖学中下肢各肌肉的位置及在各运动中的作用,确定了6块肌肉为表面肌电测试肌肉,分别为:骨直肌、股内侧肌、股外侧肌、腓肠肌外侧、胫骨前肌、比目鱼肌。测得完成日常生活活动时肌肉的肌电信号,并提取了肌电信号特征参数AEMG (Average electromyography, AEMG)以及激活时间进行数据处理。研究正常人体在完成日常生活活动时人体下肢主肌肉群的功能活动状态;为肌电假肢的仿生控制和肢体运动模式识别等提供了设计参考,为老年人和残疾人的医疗诊断、康复训练及康复疗效判断提供依据。本文提出了通过表面肌电信号对人体下肢日常生活活动的研究,统计出正常人在完成日常生活活动时肌肉的活动状态规律,对于日常生活活动能力评定中肌肉功能状态有一定的指导意义,并且将活动能力的评价从定性的评价发展到定量的评价,为以后针对日常生活活动的研究有良好的意义。
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