国家自然科学基金(30770546) 作品数:12 被引量:58 H指数:4 相关作者: 侯文生 郑小林 吴小鹰 彭承琳 杨琴 更多>> 相关机构: 重庆大学 湛江师范学院 内华达大学 更多>> 发文基金: 重庆市自然科学基金 国家自然科学基金 国家高技术研究发展计划 更多>> 相关领域: 医药卫生 自动化与计算机技术 生物学 电子电信 更多>>
握力对前臂肌肉活动水平的影响 被引量:1 2009年 目的:评价不同强度的握力与前臂肌肉活动水平的相关性。方法:8名健康被试者参加实验,分别完成了最大自主收缩力80%MVC,60%MVC,40%MVC及20%MVC,实验记录了指浅屈肌和腕长伸肌的表面肌电信号,采用均方根的方法分析并提取表面肌电信号的幅度特征参数;运用统计分析方法比较握力水平与指浅屈肌、腕长伸肌的表面肌电的相关性,并且使用线性回归分析握力水平与相对特征值之间是否存在线性关系。结果表明指浅屈肌和腕长伸肌的表面肌电信号幅度随握力强度的增加而增加。握力水平与前臂肌肉表面肌电信号幅值存在正相关性,屈肌和伸肌对握力都有贡献,这种特征对于肌电假肢及其他应用的研究有一定帮助。 郑小林 许蓉 侯文生 吴小鹰 Yingtao Jiang 马丽关键词:表面肌电信号 握力 肌肉活动 高通截止频率对sEMG估计握力的影响 2008年 比较不同高通频率(fL)的滤波对sEMG估计力量的作用。采集9名大学生志愿者不同握力水平时的sEMG信号,用不同高通截止频率(fL=20Hz、140~320Hz,步长30Hz)的滤波对sEMG信号进行预处理,利用回归分析建立归一化的RMS和握力水平的线性方程,通过对比不同预处理后回归模型的样本均方误差(MSE)、R2统计量、P值,评价滤波处理的效果,找出最优滤波器组。经过高通截止频率为140~260Hz滤波处理的拟和效果优于传统方法,不同力量段最优滤波截止频率不同。对不同握力水平采用不同高通截止频率的滤波,sEMG信号的归一化均方根与握力表现出良好的线性度。 侯文生 马丽 吴小鹰 郑小林 Jiang Yingtao Zheng Jun 彭承琳关键词:SEMG 高通滤波 握力 基于fMRI的力量调节速度相关神经兴奋模式的初步研究 被引量:2 2008年 目的研究视觉引导的握力运动力量调节速度快慢所激活脑功能区的异同。方法15例正常受试者右手进行四种模式(由视觉反馈增益和力量变化速度两个因素组合而成)握力运动,同时进行BOLDfMRI扫描,比较四种模式脑激活的异同。结果四种模式握力运动均可激活初级躯体感觉运动区(SMC),双侧前运动区(PMC)、辅助运动区(SMA)、小脑、基底节(BG),对侧后顶叶(PPC),Brodmann40等。其中,随着力量调节速度的提高,SMC激活强度、范围都提高,而BG恰好相反,SMA激活强度提高但范围缩小,小脑表现不明显。结论SMC对力量输出的快速调节作用明显;PPC,PMC参与了将视觉信息转化成力量输出这一过程;BG在快速运动时受到SMC、SMA的制约。 牟宗霞 侯文生 郑小林 吴小鹰 沈珊 Annette M Sterr 彭承琳关键词:磁共振成像 小脑 经颅磁刺激对握力影响机理的初步研究 被引量:3 2008年 目的:探讨在不同刺激强度和不同手部握力输出的条件下,磁刺激前后对握力大小的改变。方法:10名健康受试者,其右手分别以3个不同的背景力量握住握力计,用圆形磁刺激线圈刺激左侧运动皮层,施加的刺激强度从阈值开始,每次递增10%,记录磁刺激施加前后握力输出的变化。结果:对于同一背景握力,刺激强度越大,握力大小的峰峰值及负峰值也越大;而在刺激强度不变的情况下,握力波形的峰峰值和负峰值也随握力的增大而增大;输出握力波形的正峰值和恢复时间与刺激强度、背景握力大小无明显关系。结论:实验结果提示握力峰峰值及负峰值的变化可能与参与肌肉收缩的运动单位数量及其兴奋性有关。 何艳 侯文生 郑小林 吴小鹰 Jiang Yingtao Zheng Jun 彭承琳关键词:经颅磁刺激 握力 虚拟手可视化模型的初步研究 被引量:5 2008年 目的:建立具有解剖结构的虚拟手三维可视化模型。方法:选用首例中国女数字化可视人体数据集(CVH2)为原始数据源,用Adobe Photoshop软件先对手部的重要结构进行预处理和图像分割,再用VisualC++6.0和VTK(Visualization Toolkit)可视化工具包作为开发平台,采用经典的Marching Cubes算法,对分割后的图像进行三维重建。结果:重建出了手部皮肤、桡骨、尺骨、腕骨(包括周骨、月骨、三角骨、豌豆骨、大多角骨、小多角骨、头状骨、钩骨)、第I~V掌骨、第I~V指骨第(包括近节指骨、中节指骨、远节指骨)的三维可视化模型,可以任意角度和比例大小对它们进行交互式观察,清楚地显示了它们在空间上的位置关系。该模型还实现了多模式的交互演示和角度测量、鼠标取点等实时交互功能。结论:为虚拟手的建模研究提供了三维可视化的解剖模型,探索了三维解剖建模的新的技术方法,并为进一步研究手的物理及运动生理建模建立了初步的技术平台。 侯文生 杨琴 张绍祥 罗洪艳 谭立文 郑小林 刘利关键词:三维重建 VTK 反馈技术在运动功能康复治疗中的应用 被引量:1 2008年 反馈是执行运动功能过程中的非常重要的信息交换模式,它以体感信息、触觉信息、视觉信息、听觉信息等方式将运动过程的信息传送到中枢神经,调控运动功能执行的时间和空间精度。本文从反馈的作用原理、技术方法和治疗效果等方面,分析和综述了肌电信号反馈、机器人辅助运动康复训练、高级认知过程反馈及三维虚拟技术等几种反馈技术对运动功能康复治疗的作用。 吴小鹰 侯文生 郑小林 彭承琳关键词:康复 Detection of kinematics parameters of index finger movement with high-speed video camera 被引量:1 2008年 Synergic movement of finger's joints provides human hand tremendous dexterities,and the detection of kinematics parameters is critical to describe and evaluate the kinesiology functions of the fingers.The present work is the attempt to investigate how the angular velocity and angular acceleration of the joints of index finger vary with respect to time during conducting a motor task.A high-speed video camera has been employed to visually record the movement of index finger,and miniaturized(5-mm diameter) reflective markers have affixed to the subject's index finger on the side close to thumb and dorsum of thumb at different joint landmarks.Captured images have been reviewed frame by frame to get the coordinate values of each joint,and the angular displacements,angular velocities and angular acceleration can be obtained with triangle function.The experiment results show that the methods here can detect the kinematics parameters of index finger joints during moving,and can be a valid route to study the motor function of index finger. Hou Wensheng Jiang Yingtao Wu Xiaoying Zheng Xiaolin Zheng Jun Ye Yihong关键词:高速摄影机 角速度 单指力量输出与指浅屈肌肌电活动的相关性研究 <正>手指的协同动作受前臂多腱手外肌(即指浅屈肌,指深屈肌和指伸肌)的直接控制,研究不同手指活动下多腱手外肌的活动模式是认识运动神经系统对灵巧手指动作的控制机制有重要意义。神经肌肉系统对单个手指活动的控制是通过α运动神经... 杨丹丹 侯文生 安媛 吴小鹰 郑小林文献传递 基于时间序列变分贝叶斯理论的信号盲源分离 被引量:8 2009年 研究信号盲源分离中源信号和混合矩阵估计问题。独立分量分析盲源分离的不足之处在于不能估计混合矩阵和源信号的能量及顺序;变分独立因子分析盲源分离的不足之处在于依赖参数初值。将一般变分贝叶斯理论用于时间序列,推导出时间序列的变分贝叶斯期望极大算法。将此算法用于信号盲源分离,同时将传感器噪声逆方差的分布取为Wishart分布,得到了理论上更合理的后验分布参数更新规则。仿真数据和实际语音信号盲源分离结果表明这种方法可以比较准确地估计混合矩阵和源信号,在一定程度上弥补了独立分量分析和变分独立因子分析盲源分离的不足。 孙世军 彭承琳 侯文生 郑小林 方祯云关键词:盲源分离 时间序列 基于加速度传感器的前臂运动姿态检测 被引量:29 2009年 人体前臂在运动过程中始终和竖直方向(或水平方向)成一定的角度关系。通过固定于前臂上的三轴加速度传感器ADXL330的各个轴与重力方向(竖直向下)之间的夹角就可以检测出人体前臂的运动姿态。为了验证该方法的可行性,采集传感器在不同角度时的输出,运用M atlab处理采集到的数据,处理结果和实际角度的相对误差小于1%,绝对误差小于4°;并将此方法用于检测人体前臂运动,其结果与高速摄像系统采集到的图像分析结果进行比较,其绝对误差小于5%。实验结果表明:在一定的误差允许范围内,ADXL330可以用于前臂运动姿态的检测。 侯文生 戴加满 郑小林 杨琴 吴小鹰 许蓉关键词:三轴加速度传感器