BCI康復系統設計與康復數據分析.pdf

1、基于運動想象的BCI-FES康復訓練系統是一種新的運動功能康復訓練方式,能有效地幫助患者建立腦運動想象和外部肢體之間的功能控制連接。本文首先詳細介紹了基于運動想象BCI-FES系統的設計以及各子模塊的實現。其次我們通過與復旦大學附屬華山醫(yī)院康復醫(yī)學科合作,制定了康復訓練實驗范式和患者臨床入選排除標準,并進行了康復系統的臨床測試與應用,檢驗了系統的有效性。最后本文針對中風患者的腦電數據進行了分析,總結設計了多種適用于腦中風患者腦電信號處理

2、的算法。
　　本文的主要貢獻和創(chuàng)新點主要體現在以下方面:
　　1.系統設計上的創(chuàng)新:我們系統地制定了一套包含功能提示、多模態(tài)神經反饋到用戶想象模式等內容的康復訓練范式。提供了豐富的虛擬訓練環(huán)境幫助中風患者積極參與到康復訓練平臺上。通過將臨床的FES療法與腦機接口技術結合,本系統使肢體康復與受損腦區(qū)的康復同步協調進行。
　　2.臨床數據的收集分析與機理的揭示:在臨床測試與應用中,我們收集了海量的臨床數據,為將來工作奠定了

3、基礎。并通過數據分析,總結了運動康復過程中腦電信號的部分規(guī)律和特點。此外,還從不同角度分析了在康復訓練過程中患者腦電信號的特點。
　　3.算法設計上的創(chuàng)新:針對普通的CSP特征提取方法無法很好的直接應用于中風患者的康復訓練數據特征提取這一問題,我們根據中風病人腦電信號的特點,提出了多種改進方法提高精度,滿足處理腦中風病人運動想象數據的特殊需求。這些方法可以運用于康復訓練數據的預處理和模式識別中,對后續(xù)的數據分析和機理揭示工作具有一