《基於神經信息和力觸覺感知的智慧型假肢關鍵問題研究》是依託東南大學，由徐寶國擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於神經信息和力觸覺感知的智慧型假肢關鍵問題研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：徐寶國
- 依託單位：東南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
當今社會，關於神經肌肉障礙造成的殘疾困擾著越來越多的人的生活。本研究從人腦神經系統的隨機共振以及激勵機制出發，建立由腦電分析前向通道和力觸覺反饋後向通道構成的神經信息-假肢-神經信息雙向信息互動接口，旨在為肌萎縮側索硬化症患者、截肢等患者提供更為理想的假肢控制系統。該項目主要研究：（1）動作想像相關腦電信號提取和分析。(2)人的非線性觸覺感知的生理和心理特性以及神經系統隨機共振時機械刺激方式、機械信號刺激強度和噪聲刺激強度對產生的動作想像腦電信號區分度的影響。（3）基於隨機共振的力觸覺信息反饋對人腦神經系統的激勵機制，力觸覺感知反饋加快生物神經系統恢復並增強其對外部設備控制的機理。（4）基於神經信息和力觸覺感知的假肢控制系統的構建。本項目研究的基於神經信息和力觸覺感知的智慧型假肢可以為數百萬截肢患者提供更為理想的支持和幫助。
結題摘要
當今社會，關於神經肌肉障礙造成的殘疾困擾著越來越多的人的生活。研究和開發基於神經信息和力觸覺感知的智慧型假肢系統可以建立人與假肢間信息交流與控制的新型通道，改善和提高假肢的操控性能，而不依賴於大腦外圍神經與肌肉正常的輸出通道。該項目開展了與動作想像相關的腦電信號的分析和識別技術研究，從人腦神經系統的隨機共振以及人腦的激勵機制出發，建立了腦電-假肢-腦電的雙向信息互動接口。實驗結果表明：（1）腦電直接控制假肢可以克服肌電信號作為信息源的缺點，為患者提供了一種全新的對外界環境控制的手段。（2）力觸覺機械刺激可以使動作相關的腦電波產生了隨機共振，從而增強了操作者對假肢的控制。（3）當假肢動作與自己的主觀一致時，就能對操作者產生一種巨大的激勵作用。（4）提供反饋信號給信號處理和控制模組，能增強智慧型假肢系統的穩定性和可靠性。本項目研究的基於神經信息和力觸覺感知的智慧型假肢控制系統不僅套用於康復領域，還可向軍事和娛樂等多個領域拓展。
