物理治疗和职业治疗是传统中风康复中 ULMI 恢复的主要方法。虽然前者主要基于关节活动、肌肉拉伸和强化,但两者都侧重于特定任务的训练、功能任务练习、强制性运动疗法和日常生活活动(6-9)。尽管付出了所有努力,中风后上肢活动能力并不总是能完全恢复(8、10、11)。这表明需要更多更好的创新技术来康复这些脑血管疾病。在已研究的用于评估其在 ULMI 康复中效果的各种技术中,我们可以提到基于肌电图的生物反馈、虚拟现实、机电和机器人设备、经颅磁刺激、脑机接口(BCI)和用作功能性电刺激疗法(FEST)的功能性电刺激(FES);然而,这些技术尚未广泛应用,并且仍在不断发展和研究中(12、13)。
人们对人类在自主运动控制过程中脊髓的电生理活动知之甚少。我们提出了一种新方法,使用植入的硬膜外电极记录自然运动(包括地面行走)期间人类脊髓的电生理活动。作为对接受脊髓刺激评估的慢性疼痛患者的测试试验的一部分,从植入的硬膜外电极记录脊髓电图 (SEG)。将硬膜外导线的外化端连接到外部放大器以捕获 SEG。使用无线传感器收集上肢和下肢的肌电图和加速度数据,并将其同步到 SEG 数据。指示患者进行各种手臂和腿部运动,同时收集 SEG 和运动学数据。这项研究证明了对执行运动任务的人类受试者进行硬膜外脊髓记录的安全性和可行性。
对全膝关节成形术的需求正在上升,而通过物理治疗的动机正在下降。DEOS解决方案的目的是设计一种使用表面肌电图(SEMG)的设备,与智能手机应用搭配使用时进行家庭治疗。该应用程序将以激励患者的目标为目标,使他们更有可能完成物理治疗。我们的设备使用简单的EMG电路体系结构来捕获各种来源的生物信号。它的一些主要功能包括BLE 5.0和2.4 GHz Wi-Fi兼容性,可充电3.7V锂离子电池,灵活且可重复使用的电极垫以及旨在便携式,用户友好型和环境意识的模块化设计。我们希望该设备能够通过以患者为中心的设计和激励治疗游戏来提高物理疗法对膝关节置换手术患者的有效性。
摘要 — 肌电图 (EMG) 信号的数值模型为我们对人类神经生理学的基本理解做出了巨大贡献,并且仍然是运动神经科学和人机界面发展的核心支柱。然而,虽然基于有限元方法的现代生物物理模拟非常准确,但它们的计算成本极其昂贵,因此通常仅限于对静态系统(例如等长收缩肢体)进行建模。为了解决这个问题,我们提出了一种迁移学习方法,其中训练条件生成模型来模仿高级数值模型的输出。为此,我们提出了 BioMime,这是一种经过对抗训练的条件生成神经网络,可在各种体积导体参数下生成运动单元激活电位波形。我们展示了这种模型能够以高精度在数量少得多的数值模型输出之间进行预测插值的能力。因此,计算负荷大大减少,从而可以在真正动态和自然的运动过程中快速模拟 EMG 信号。
摘要 裂纹控制策略已被证明对于增强基于金属薄膜的可拉伸导体的拉伸能力非常有用。然而,现有的策略往往存在制备复杂和有效方向预定的缺点。在这里,我们提出了一种裂纹补偿策略,用于制备具有高拉伸性的导体,即使用液态金属微粒 (LMMPs) 嵌入聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 作为基底,在其表面溅射一层薄薄的金 (Au) 薄膜。LMMPs 在拉伸时可以拉长以连接破裂的金膜,这可以形成导电的“岛-隧道” (IT) 结构以补偿裂纹并保持导电性。通过使用可拉伸导体作为电极记录人体肱桡肌表面肌电图并监测正常和癫痫状态下大鼠的皮层电图信号,证明了可拉伸导体的高性能。所开发的策略显示出为柔性电子产品的制造提供新视角的潜力。
在过去的几十年中,使用表面肌电图(SEMG)的手势识别(SEMG)一直是人类计算机相互作用中最有效的运动分析技术之一。尤其是,多通道SEMG Teches在手势识别方面取得了稳定的性能。,始终,收集和标记大数据的一般解决方案可以手动导致耗时的实现。因此,需要一种新颖的学习方法来促进有效的数据收集和预处理。在本文中,提出了一个新颖的自主学习框架,以整合深度视觉和EMG信号的好处,该框架使用深度信息自动标记收集的EMG数据类别。然后,它利用多层神经网络(MNN)分类器仅使用SEMG实现对手势的实时识别。使用Myo Armband和HTC Vive Pro识别了十个手势,在增强现实应用中证明了整个框架。结果显示出突出
Chapter 5 – Results: Metrics and Measures 5-1 5.1 Introduction 5-1 5.2 Physiological Measures 5-1 5.2.1 Cardiovascular – Heart Rate Variability (HRV) 5-1 5.2.2 Endocrine/Lymphatic – Metabolic Markers 5-2 5.2.2.1 Cortisol 5-2 5.2.2.2 Nitrate 5-4 5.2.3 Endocrine/Lymphatic – Electrodermal Activity (EDA) 5-4 5.2.4 Nervous System / Neuromotor – Electroencephalography (EEG) 5-5 5.2.5 Nervous System / Neuromotor – fNIRS 5-6 5.2.6 Nervous System / Neuromotor – Thermography 5-7 5.2.7 Nervous System / Neuromotor – Pupillometry 5-7 5.2.8 Nervous System / Neuromotor – Eye Movements and Fixations 5-8 5.2.9 Musculoskeletal – Blink Rate 5-9 5.2.10肌肉骨骼 - 肌电图(EMG)(手臂和面部)5-10 5.2.11肌肉骨骼 - 姿势稳定性5-10 5.2.12肌肉骨骼 - 步态5-11 5-11 5.2.13肌肉骨骼 - 头部倾斜5-12
我们报告了一名20岁的阿曼男性,有近亲父母的男性,其逐渐频繁的跌倒和共济失调具有延迟的运动里程碑,发现SACS 13q12.12的纯合变异突变暗示了常染色体隐性膜性痉挛性(charlevoix – Sagaguenay(Arsacs))。头部和颈椎的磁共振成像(MRI)显示脑海中的双侧低义条纹(Tigroid Expect),上小脑vermis的萎缩以及callosum callosum callosum萎缩的萎缩和call骨的中体萎缩。肌电图(EMG)和神经传导研究(NCS)显示感觉运动多神经病。维生素B12,生育酚(维生素E)和外周涂片的血液检查并不明显。管理层涵盖了一种多学科的方法,它采用了tizanidine,肉毒杆菌毒素B注射以及广泛的身体和平衡康复。
根据美国心理学协会(2022),将焦虑定义为对未来威胁的预期,这与恐惧不同,这引起了直接或感知的反应,影响了恐惧期望的认知方面(称为正常适应性焦虑)。大学生面临着负担和担忧与其他年龄和职业群体之间的差异。尽管令人兴奋,振奋和授权,但由于学术超负荷,成功的持续压力,与同伴的竞争,缺乏休闲时间以及与家人的时间更少的焦虑和各种形式的心理病理学可能会感到压力(Mikolajczyk等人,2008年; Crocq,2015年)。焦虑可以被认为是中枢神经系统的非自愿心理反应,目的是准备身体对有害状况做出心理和/或身体上的反应。焦虑会导致肌肉张力的变化,并增加交感神经和副交感神经系统的活动(Fernandez Rojas等,2023)。存在肌肉张力时,氧化代谢会增加,导致三磷酸腺苷(ATP),二磷酸腺苷(ADP)(ADP)和磷酸蛋白水平的降低。这种能量降低会导致肌肉组织中的氧合作用降低和伤害性(疼痛)活性的增加,尤其是在与静态和姿势张力相关的I型纤维中(El Assar等,2022)。Huguenin(2004)识别出增加的肌肉张力和疲劳会导致骨骼肌时态带中发现的张力点(肌肉多动)。 Hein等人的一项随机对照试验研究。Huguenin(2004)识别出增加的肌肉张力和疲劳会导致骨骼肌时态带中发现的张力点(肌肉多动)。Hein等人的一项随机对照试验研究。几项研究已经使用表面肌电图对肌肉激活模式进行了分析,以确定焦虑对咀嚼肌肉的影响(Owczarek等,2020a)。其他人报告说,心理情绪压力增加和焦虑水平的增加与大学生的咀嚼肌肉中的肌肉张力增加有关,并且焦虑可以改变肌肉活动的肌电图(EMG)记录(Owczarek等,202020b; Szyszka-Sommerfeld et al。,2023)。经牙性耳神经神经刺激(TAVN)已成为一种无创焦虑减轻的方法,引起了人们的关注。几项科学研究支持TAVN在减轻焦虑症状方面的效果。(2013)证明了耳内经性电神经刺激在减轻抑郁症患者中的焦虑中的潜力。此外,Wang等人的研究。(2023)深入研究迷走神经刺激(VNS)的更广泛应用,强调了其在调节焦虑相关因素中的作用。此外,诸如Yakunina等人等研究。(2017)探索了TAVNS技术的优化,利用功能性MRI更好地了解其对焦虑和相关神经途径的影响。这些发现共同强调了TAVNS作为焦虑管理的非药理学治疗策略的有希望的实用性,为寻求焦虑缓解的个人提供了一种安全和有效的替代方案。因此,我们的研究旨在调查TAVN对大学生中各种生理和心理参数的影响。特别是,我们假设TAVN会导致焦虑水平降低,压力疼痛阈值的增加(PPT),肌电图
皮质脊髓神经途径对于运动控制和移动执行至关重要,在人类中,通常使用并发的电解质学(EEG)和肌电图(EMG)录音来研究它。但是,当前捕获这些记录之间高级和上下文连接性的方法具有重要的局限性。在这里,我们基于密度比的正交分解来介绍统计依赖估计量的新应用,以模拟皮质和肌肉振荡之间的关系。我们的方法通过学习特征值,特征函数和密度比的投影空间从信号实现的实现,解决皮质 - 肌肉连接性皮质的可解释性,可伸缩性和局部时间依赖性来扩展。我们通过实验证明,从皮质肌肉连通性中学到的本征函数可以准确地对运动和受试者进行分类。此外,它们揭示了确认运动过程中特定脑电图通道激活的通道和时间依赖性。我们的代码可在https://github.com/bohu615/corticomuscular-eigen-coder上找到。
