基本信息
- 项目名称:
- 人体神经网络重建治疗系统
- 来源:
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类:
- 生命科学
- 大类:
- 科技发明制作B类
- 简介:
- 开发一种新型的人体神经网络重建系统,能够对神经肌肉系统类疾病患者脑神经网络重建、运动功能的恢复起到积极的作用,从而为神经肌肉系统类疾病患者的全面康复提供一种新的治疗平台。
- 详细介绍:
- 人体神经网络重建系统,能够对神经肌肉系统类疾病患者脑神经网络重建、运动功能的恢复起到积极的作用,从而为神经肌肉系统类疾病患者的全面康复提供一种新的治疗平台。 人体神经网络重建系统采用电路模块结合PC 的上、下位机结构。下位机包括体表肌电采集电路、神经肌肉电刺激电路两大部分,各个电路采用模块化设计方法;上位机(PC)的软件系统在Visual Basic 6下开发完成,软件系统主要负责视觉信号反馈,治疗参数控制、病历登记、信息查询等功能。下位机由AD公司生产的Aduc7026单片机控制,完成对所有电路EMG信号采集、数字滤波、EMG信号强度计算、智能主动刺激等各项功能的控制。本系统中还应用了大量运算放大器以完成对μV级EMG信号处理供单片机采样,经过1年多的设计、实验最终达到0.2μV的分辨率,符合2008-01-01最新实施的中华人民共和国医药行业标准YY/T 1095—2007(代替 YY 91095—1999)。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 结合肌电仪的测量显示功能与肌电刺激技术,设计并制造一套以视觉和听觉的形式显示肌电变化,并以肌电变化为依据,自动实施肌电刺激治疗,促进神经传导和肌力恢复的仪器。经医院临床试验,对手术后遗留的运动功能障碍、神经系统损伤引起肌肉萎缩、瘫痪等疗效明显。 其性能等同于国外的AM1000,价格仅有国外同类产品十分之一。 创新点: 1、以主动刺激疗法代替被动式电刺激疗法,治疗效果与安全均有显著提高。 2、利用简单的LM324搭建电路,大幅度降低制造成本 3、利用图像和声音产生互动式治疗方式,打破过去单一的治疗模式,实现人机简便交流,提供了可视化界面以及语音提示,方便人机交流。 关键技术: 对千万分之二伏超微弱人体生物体征信号的采集、调理、滤波及计算。 主要技术指标: 1.肌电性能 肌电测量范围: 1μV~999μV; 最高分辨率 : 小于0.2μV; 输入噪声 : 小于 1μV; 通频带 : 120Hz~1000Hz(-3dB); 2.肌电刺激 频 率:10Hz~100Hz可调,步进5Hz,全程误差不大于±10%。刺 激 电 流:幅值1mA~60mA可调。 仪器符合YY/T 1095-2007《肌电生物反馈仪》和YY 0607—2007《医用电气设备 第2部分:神经和肌肉剌激器安全专用要》;
科学性、先进性
- 一般来说,中风病人需要特殊的帮助,护理,目前大都数康复是通过物理疗法,但病人都是被动的接受治疗,治疗效果不理想。为解决这一问题,我们开发了智能化神经康复治疗仪,它是根据神经康复学理论,把肌电生物反馈技术与神经肌肉电刺激相结合,利用现代计算机技术和先进的小信号检测技术,把过去看不到、摸不着的肌肉电信号显示在屏幕上,配合合成语音技术指导患者进行人机互动的治疗。系统自带的历史回溯功能使患者能看到逐渐好转的治疗过程,加强了患者对治疗的信心。这符合康复与训练的主要发展方向,并且它适应于当前医疗仪器的智能化和小型化,更适用于家庭医疗保健,因此解决了“有效的恢复病人的运动功能,减轻业已产生的原发障碍,预防继发障碍,提高了病人的生活质量”这一问题。 一.特点: 1.结合肌电信号检测和电刺激治疗,使检测与治疗有结合,实现人机交互的全新理疗过程; 2.精准可靠:运用先进的ARM技术对低频刺激信号智能控制,信号稳定精确,安全度较早期产品更高; 3.全程语音提示,与患者人机交互;
获奖情况及鉴定结果
- 江苏省食品药品监督管理局二类医疗仪器评审、鉴定。 苏Z食药检 043040028
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 项目合作
作品可展示的形式
- ■实物、产品 ■磁盘 ■现场演示 ■图片 ■样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 一、使用说明: 1、在病人治疗部位的肌肉两端各贴一电极,准确的检测出不足以使肌肉收缩的肌电信号。 2、系统将所测量到的肌电信号幅度与可调刺激阈值进行比较。 3、判定病人的动作意识,当肌电信号幅度超过阈值时,系统发出刺激信号,形成反馈刺激通路。 具有治疗效果显著、安全度高等优点。 二、适应范围: 脑血管病引起的瘫痪; 颅脑外伤及神经外科手术后遗留的运动功能障碍; 周围神经系统损伤引起的肌肉萎缩、运动功能障碍、费用性肌无力; 神经症导致的运动功能降低的病人。 推广前景的技术性说明及市场分析经济效益预测: 目前国内各大医院所采用的肌电恢复仪,价格昂贵,患者单次治疗时所花费的治疗费高昂。本仪器是自主研发完成,价格低廉,患者单次治疗费用低。目前,为了响应国家政策,理疗费用在很多城市已经列入社保条例。使得患者使用治疗仪的费用进一步降低,同时,治疗仪效果显著,能够缩短患者的治疗时间,能为患者省去更多的医疗费用。
同类课题研究水平概述
- 当前肌电治疗仪大致可以分为两大类,其一是医用表面肌电治疗仪,其二是低频脉冲治疗仪:肌电治疗仪的原理是利用神经肌肉系统在惊醒随意性和非随意性活动时的生物电变化经表面肌肉引导、放大、显示和记录获得信号,没有理疗功能,价格非常昂贵,只适合与大型医疗机构;低频脉冲治疗仪的原理是用它输出的电脉冲作用于运动神经,感觉神经,植物神经,肌肉或穴位,痛点,伤口,手术部位进行电流刺激,兴奋神经,使肌肉收缩运动,扩张血管,调节人体生物电流正常运转,从而达到治疗的目的,但是它没有反馈功能,不能让患者全面了解自身的病情。 而我们的产品则是将两种仪器相结合,并激发躯干与肢体多组肌群收缩用力,适合全身多组肌群弹性抗阻肌力训练及协调控制能力的训练。 其特点: 1.结合肌电信号检测和电刺激治疗,使检测与治疗有结合,实现人机交互的全新理疗过程; 2.精准可靠:运用先进的ARM技术对低频刺激信号智能控制,信号稳定精确,安全度较早期产品更高; 3.全面的保存病人的治疗记录,实现治疗历史回溯功能; 4.全程语音提示,与患者人机交互; 5.多种治疗模式可供选择,治疗效果更佳。 秉承着国家对社区医疗建设的政策。因其性价比高,打破了医疗器械垄断的局面,建立精简高效的社区卫生服务机制,更好的为瘫痪病人服务。