脑机接口控制的下肢功能性电刺激系统研究

摘要：

研发基于脑机接口控制的功能性电刺激系统,服务于下肢的运动康复.脑机接口采用的是基于稳态视觉诱发电位的脑电信号技术.使用线性判别分析分类器来处理脑电信号的频域特征,实现对下肢5种运动状态的控制意图识别,即开始、快速、慢速、停止和空闲状态.识别的意图转化为指令触发电刺激系统,刺激下肢的相关肌肉产生运动,并测量关节角度.设计的系统在6位正常受试者上进行了单纯的脑机接口实验,其中2位分别进行了脑机接口控制的小腿摆动与下肢行走的电刺激实验.在小腿摆动实验中刺激的是股直肌,行走运动实验中刺激的是两条腿的髂腰肌、臀大肌、股直肌和腘绳肌.实验分析了电刺激尾迹对脑电信号的影响,结果表明设计的脑机接口可以准确地识别运动意图(平均识别率高于85％),并能够实现电刺激作用下与该意图相对应的下肢期望运动.

关键词：脑机接口、稳态视觉诱发电位、脑电、功能性电刺激、下肢康复

所属期刊栏目：31

分类号：R318.08(医用一般科学)

资助基金：国家自然科学基金51075265;上海市科委基础研究重点项目09JC1408400,11JC1406000

在线出版日期：2013-01-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：690-696