基于運動想象腦機接口的手功能康復系統設計①

張桃，楊幫華，段凱文，唐健真，韓旭

基于運動想象腦機接口的手功能康復系統設計①

張桃，楊幫華，段凱文，唐健真，韓旭

針對腦卒中患者的手功能康復，本文介紹一種基于運動想象腦機接口的康復系統。該系統包含3個子系統。離線訓練子系統依次呈現黑屏、左/右手動作視頻、左/右箭頭，分別提示患者休息、準備并指導運動想象、進行運動想象任務，最終將采集的腦電信號(EEG)建立識別模型；在線更新訓練子系統依次呈現黑屏、箭頭提示，依據建立的模型分析患者EEG信號，控制手部動作視頻呈現，同時反饋給患者產生更易識別的EEG信號，建立更有效的識別模型；虛擬現實在線訓練子系統在3Dmax中制作訓練場景模型、3D人物模型及其手部動畫，導入Unity3D中設計控制方式，患者通過手部運動想象，依據有效模型分析其EEG信號，實時控制3D人物手部運動。該系統具有多層次、沉浸感強等特點，為手功能康復提供新方法，同時為家庭化訓練奠定基礎。

腦機接口；運動想象；腦卒中；手功能；康復；虛擬現實

[本文著錄格式] 張桃，楊幫華，段凱文，等.基于運動想象腦機接口的手功能康復系統設計[J].中國康復理論與實踐,2017, 23(1):4-9.

CITED AS:Zhang T,Yang BH,Duan KW,et al.Development of hand function rehabilitation system based on motor imagery brain-computer interface[J].Zhongguo Kangfu Lilun Yu Shijian,2017,23(1):4-9.

腦卒中是由于腦部供血受阻而引起腦功能損失的一種疾病，可導致運動、感覺、語言等功能障礙，以運動功能障礙最為常見[1]。據世界衛生組織報道，約有80%的腦卒中患者存在不同程度的肢體功能障礙，其中超過60%的患者進入慢性期后仍然存在手功能障礙而不能獨立生活[2]，給家庭和社會造成沉重的負擔。……