對于眾多腦卒中患者，如果能夠得到及時有效的康復訓練治療，可以恢復患者的肢體運動情況以實現(xiàn)生活自理能力。然而，傳統(tǒng)的康復訓練療法需要配以輔助康復訓練機構(gòu)以及醫(yī)護人員的引導等，并且針對不同的康復訓練狀況需要采取與其相匹配的輔助康復醫(yī)療械，而且對于醫(yī)護人員的技能及臨床經(jīng)驗要求非常之高，由于目前醫(yī)護人員的緊缺與康復患者的眾多，引起個體患者的康復訓練時間有限，進而導致患者錯過最佳的康復訓練時間。

針對目前康復醫(yī)師與患者之間供求失衡的情況下，新的康復治療手段不斷被引入康復醫(yī)療領域，伴隨計算機技術發(fā)展而逐漸壯大的虛擬現(xiàn)實得到了迅速的發(fā)展，同時引起了醫(yī)學界的專家、學者們的高度重視并逐步將虛擬現(xiàn)實技術應用于康復訓練之中，因此虛擬現(xiàn)實康復技術應運而生。

虛擬現(xiàn)實技術由于具有交互性、沉浸感、構(gòu)想性而被廣泛的應用于教育、娛樂、醫(yī)療等領域。在醫(yī)療領域，虛擬現(xiàn)實能夠提供給患者沉浸式的康復體驗，并加以人機交互技術，可以大幅提升患者的康復療效。作為納斯達克上市企業(yè)“微美全息WIMI.US”旗下研究機構(gòu)“微美全息科學院”的科學家們以腦卒中患者的肢體運動功能康復訓練為例，對虛擬現(xiàn)實康復技術進行介紹。

虛擬現(xiàn)實技術不斷地被應用于患者的康復訓練中，一方面減少了傳統(tǒng)主要基于康復醫(yī)師輔助運動治療方法，同時避免了上述治療方法不規(guī)范性等諸多問題；另一方面一定程度上帶動了康復患者的主動康復訓練的意識，使其在心情舒暢的環(huán)境下進行康復訓練。虛擬現(xiàn)實技術之所以不斷應用于康復訓練中，還主要體現(xiàn)在其能夠提供其他基于輔助機械訓練所不能提供的感知與享受，能夠使患者在康復訓練過程中顯得更加自然、有成就感，虛擬現(xiàn)實技術不斷融入康復治療將是未來康復領域的重要方向。

傳統(tǒng)的腦卒中恢復期治療方法是以分級或反射運動控制為理論基礎，主要是依靠康復醫(yī)師手動輔助患者康復訓練，康復訓練無法得到有效保障，從而影響康復效果。

常見基于虛擬現(xiàn)實技術的康復運動功能訓練，主要是在患者進行康復訓練過程中附以相應的游戲場景，使患者在做康復訓練過程時伴有一定樂趣在里面，卻仍難以調(diào)動患者的主動參與意識和自信心。同時由于欠缺對患者生理狀態(tài)的評價策略，患者康復過程中產(chǎn)生疲勞，易于出現(xiàn)意外導致二次受傷，進而限制了虛擬現(xiàn)實技術的臨床推廣應用。結(jié)合腦肌電信號能夠反映患者運動模式和生理功能狀態(tài)的特點，基于腦肌電信號與虛擬場景的腦卒中患者康復訓練整體系統(tǒng)設計方案框圖如1所示。

圖1腦卒中患者虛擬現(xiàn)實康復方案

系統(tǒng)工作流程如下：

(1)腦卒中患者結(jié)合虛擬康復系統(tǒng)進行康復訓練，同步采集腦卒中患者的腦肌電信號并無線發(fā)送至PC端；

(2)PC端獲取腦肌電信號并進行前期的信號預處理，一方面提取基于sEMG運動模式特征向量，實現(xiàn)對腦卒中患者的運動模式進行有效刻畫；另一方面提取sEMG疲勞指標和EEG疲勞指標作為運動疲勞評價的特征向量，實現(xiàn)對腦卒中患者的疲勞程度進行有效刻畫；

(3)將運動模式特征向量送入智能分類器1，進行運動模式分類，并根據(jù)分類結(jié)果控制虛擬康復訓練場景；

(4)將s EMG疲勞指標和EEG疲勞指標送入智能分類器2，進行疲勞等級分類，并根據(jù)分類結(jié)果自適應調(diào)節(jié)虛擬康復訓練場景難易程度；系統(tǒng)克服了目前康復訓練的不足，不僅實現(xiàn)基于虛擬場景的人機交互，以擺脫患者被動接受實體康復機器人康復訓練的缺陷，而且能夠根據(jù)患者目前生理狀況自適應的調(diào)節(jié)康復訓練場景，減緩或增強康復訓練強度，避免不當訓練所造成的二次損傷。

臨床研究表明，通過及時、積極的康復訓練，大部分中風患者可以恢復簡單肢體運動能力、甚至痊愈。針對恢復期腦卒中患者個體的差異性，腦電（EEG）與肌電（sEMG）信號能夠?qū)崟r反映不同個體的運動功能狀態(tài)，通過分析腦肌電信號獲取患者生理狀態(tài)，并作為反饋自適應調(diào)節(jié)虛擬場景難易，不僅能夠提高患者康復訓練的主動性和自信心，同時避免因疲勞狀態(tài)下訓練所導致的二次受傷，保證康復訓練的安全性，使康復訓練更加智能化、人性化，進而推動虛擬現(xiàn)實技術的臨床實用化進程，緩解康復醫(yī)師短缺、康復機器人輔助訓練不足的現(xiàn)狀，具有重要的經(jīng)濟和社會價值。返回搜狐，查看更多

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