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微型传感器运动捕获系统结合同步表面肌电对脑卒中偏瘫患者上肢够物功能的定量评估

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中华物理医学与康复杂志 2017年第4期39卷 253-258页

作者：罗春谢斌黄真王才丰吴健康北京大学第一医院康复医学科北京100034 中国科学研究院传感网络与应用联合研究中心

目的应用微型传感器运动捕获系统并结合同步表面肌电评估脑卒中偏瘫患者上肢够物动作的运动学及动力学特征。方法选取16例脑卒中偏瘫患者[平均年龄（65．9±10．0）岁]及10例年龄相匹配的健康老年人作为研究对象。2组受试者坐在椅子上... 详细信息

目的应用微型传感器运动捕获系统并结合同步表面肌电评估脑卒中偏瘫患者上肢够物动作的运动学及动力学特征。方法选取16例脑卒中偏瘫患者[平均年龄（65．9±10．0）岁]及10例年龄相匹配的健康老年人作为研究对象。2组受试者坐在椅子上用患手（患者）或右手（健康人）够取放在肩前方距肩一臂长距离处的杯子，采用微型传感器运动捕获系统记录受试者躯干及上肢运动学数据，同时采集被测肢体斜方肌、三角肌前组、肱二头肌、肱三头肌表面肌电信号。共进行4次够取任务测试，选取最好的一组数据进行分析。将同步采集的运动学数据与表面肌电信号处理后得到肩、肘关节活动范围及达标时间、角度变化峰值及对应时间、每组肌群做功和肌群做功比值（如斜方肌／三角肌前组、肱二头肌／肱三头肌）等。本研究同时采用Fugl—Meyer运动功能量表（FMA）上肢部分对入选患者上肢运动功能进行评分。采用独立样本秩和检验比较脑卒中患者运动学参数及肌电参数与健康人间的差异，采用Spearman相关性分析探讨患者偏瘫侧上肢FMA评分与运动学特征及肌电特征间的相关性。结果脑卒中偏瘫患者上肢够物功能的运动学参数及肌电参数与健康人间差异均具有统计学意义（P〈0．05）。脑卒中患者偏瘫上肢FMA评分与肩关节活动峰速度具有相关性（P〈0．05），部分运动学参数与肌电参数具有相关性，如肩关节活动最大角度与斜方肌做功、肩关节活动速度达峰时间与肱二头肌／肱三头肌做功比值间具有相关性（P〈0．05）。结论微型传感器运动捕获系统结合同步表面肌电分析可定量评测脑卒中偏瘫患者在三维实际环境中够取物体时的多关节运动学及动力学特征，为临床优化康复治疗方案提供客观依据。

关键词：脑卒中偏瘫够物运动学表面肌电定量分析

微型传感器运动捕获系统对脑卒中偏瘫患者上肢够物功能的定量评估

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中华物理医学与康复杂志 2012年第2期34卷 104-107页

作者：罗春黄真谢斌黄帅吴健康北京大学第一医院康复医学科北京100034 中国科学研究院传感网络与应用联合研究中心

目的探讨微型传感器运动捕获系统在评估脑卒中偏瘫患者上肢够物功能异常特征方面的可行性。方法23例脑卒中偏瘫患者（患者组），平均年龄（61±11）岁（46-78岁），与-10例年龄匹配的健康老年人（健康组）参与本研究。受试者坐在椅子上... 详细信息

目的探讨微型传感器运动捕获系统在评估脑卒中偏瘫患者上肢够物功能异常特征方面的可行性。方法23例脑卒中偏瘫患者（患者组），平均年龄（61±11）岁（46-78岁），与-10例年龄匹配的健康老年人（健康组）参与本研究。受试者坐在椅子上用偏瘫侧手（患者组）或右手（健康组）够取放在肩前方距肩一臂长处的杯子。4个可采集三维运动轨迹、速度及平滑度的传感器小盒分别固定在脊柱、上臂、前臂和手上。受试者经2次练习后进行4次正式评测。选取肩肘关节平均速度、峰速度、角度分散度、加速度熵及关节间协调性、肩关节运动幅度等10个参数。采用Fugl-Meyer上肢功能评定量表（删除手功能部分）对患者上肢功能进行评估。用独立样本秩和检验比较患者组和健康组之间数据的差异，用Spearman相关分析比较患者的上述参数与Fugl-Meyer上肢运动功能评分的相关性。结果采用微型传感器运动捕获系统评估脑卒中偏瘫患者上肢够物功能的上述运动学参数与健康组比较差异有统计学意义（P〈0．05）。患者组的肩肘关节平均速度、峰速度、关节间协调性、肩关节运动幅度等与Fugl-Meyer上肢运动功能评分有相关性（P〈0．05）；但肩肘关节角度分散度、加速度熵等参数与Fugl-Meyer上肢运动功能评分无相关。结论微型传感器运动捕获系统可定量评测脑卒中偏瘫患者在三维实际环境中够物的多关节运动学特征，可为优化临床治疗提供客观依据。

关键词：脑卒中偏瘫够物运动学定量分析

脑卒中偏瘫患者上肢运动功能障碍的生物力学机制研究

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中华物理医学与康复杂志 2017年第10期39卷 727-731页

作者：王群谢斌黄真潘冰玉靳婷婷罗春王翠北京大学第一医院北京100034 中国科学院大学电子电气与通信工程学院

目的探讨脑卒中患者偏瘫侧上肢运动功能障碍的运动学及肌电学特征。方法选取39例脑卒中偏瘫患者和25例健康人分别纳入实验组和对照组。应用穿戴式微型传感器运动捕获系统和表面肌电技术采集受试者上肢前屈够物时的三维运动学数据和... 详细信息

目的探讨脑卒中患者偏瘫侧上肢运动功能障碍的运动学及肌电学特征。方法选取39例脑卒中偏瘫患者和25例健康人分别纳入实验组和对照组。应用穿戴式微型传感器运动捕获系统和表面肌电技术采集受试者上肢前屈够物时的三维运动学数据和表面肌电信号，经处理后提取5个运动学参数，即躯干扭转度、肩关节活动度、运动速度、等张失稳度和等长失稳度，同时还对比分析肌电学特征，包括积分肌电值（iEMG）和肌肉做功比。将前屈够物过程分为前屈阶段和维持阶段，分别比较实验组和对照组在前屈阶段运动学参数和2个阶段的肌电参数，并分析实验组运动学参数与肌电参数间的相关性。结果 ①实验组患侧躯干扭转度、等张失稳度和等长失稳度明显大于对照组，而肩关节活动度及运动速度均明显小于对照组，组间差异具有统计学意义（P〈0.05）。②实验组在够物前屈阶段其偏瘫侧上肢斜方肌上部iEMG值明显大于对照组，而三角肌前束和肱三头肌iEMG值明显小于对照组，组间差异具有统计学意义（P〈0.05）；三角肌中束和肱二头肌iEMG值组间差异无统计学意义（P〉0.05）；三角肌前束/斜方肌上部做功比和三角肌前束/中束做功比均小于对照组，肱二头肌/肱三头肌做功比大于对照组，组间差异均具有统计学意义（P〈0.05）。③够物维持阶段，实验组与对照组各肌肉iEMG值及肌肉做功比统计结果与前屈阶段一致。④躯干扭转度与斜方肌上部iEMG值呈正相关（r=0.359，P〈0.05）；肩关节活动度与三角肌前束iEMG值呈正相关（r=0.366，P〈0.05）；运动速度与三角肌前束iEMG值呈正相关（r=0.344，P〈0.05）。结论脑卒中患者偏瘫侧上肢在够物过程中其运动学参数及表面肌电参数均出现异常特征性改变，上述指标可用于运动功能障碍定量评估及康复治疗指导。英文摘要：

关键词：脑卒中偏瘫够物运动学表面肌电