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基于肌电与肌氧复合阵列信息的腰背痛识别系统及方法
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2023-09-08 12:02:12
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：天津市滨海新区| 宋学姮 | 2023-09-14 14:46:08
本发明公开了一种基于肌电与肌氧复合阵列信息的腰背痛识别系统及方法。该系统包括：数据生成模块，用于根据腰背部的肌电信息和肌氧信息生成肌电地形图和肌氧地形图；特征处理模块，用于对所述肌电地形图和所述肌氧地形图进行特征提取，获得肌电地形图特征数据和肌氧地形图特征数据，其中肌电地形图特征数据和肌氧地形图特征数据是强活动区域的形态学特征；分析与诊断模块，用于将所述肌电地形图特征数据和所述肌氧地形图特征数据输入到经训练的神经网络模型，获得腰背痛类别识别结果。本发明提高了腰背痛检测和分类的客观性与准确性，进而能够改善腰背痛的治疗和康复效果。
1.一种基于肌电与肌氧复合阵列信息的腰背痛识别系统，包括：
数据生成模块：用于根据腰背部的肌电信息和肌氧信息生成肌电地形图和肌氧地形图；
特征处理模块：用于对所述肌电地形图和所述肌氧地形图进行特征提取，获得肌电地形图特征数据和肌氧地形图特征数据，其中肌电地形图特征数据和肌氧地形图特征数据是强活动区域的形态学特征；
分析与诊断模块：用于将所述肌电地形图特征数据和所述肌氧地形图特征数据输入到经训练的神经网络模型，获得腰背痛类别识别结果。
腰背痛(Low Back Pain，LBP)是指腰背、腰骶和骶髂部的疼痛，有时伴有下肢感应痛或放射痛，通常表现在下腰椎和腰骶、骶髂部，因此也被称为“下背痛”或“腰痛”。由于慢性腰背痛长久不愈，反复发作，需长期康复治疗，严重影响患者的正常生活和工作。
在现有技术中，专利申请CN201480057113.3提出了用于恢复腰椎的肌肉功能的系统和方法。该系统包括耦合于可植入脉冲发生器(IPG)的电极、传输刺激命令到IPG的手持式激活器、以及传输编程数据到IPG的外部编程器，其中可编程控制器根据刺激命令生成编程数据来刺激组织。该系统可包括基于软件的编程系统，该基于软件的编程系统在计算机上运行，使得治疗医生可编程和调节刺激参数。然而，该系统只是利用电刺激来恢复腰椎的肌肉功能，从而以达到减轻背痛的目的，并没有涉及到背痛分类与诊断。
中国科学院深圳先进技术研究院提升了粤港地区及我国先进制造业和现代服务业的自主创新能力，推动我国自主知识产权新工业的建立，成为国际一流的工业研究院。 深圳先进院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教育、产业、资本为一体的微型协同创新生态系统，由九个研究平台，国科大深圳先进技术学院，多个特色产业育成基地、多支产业发展基金、多个具有独立法人资质的新型专业科研机构等组成。开展先进技术研究，促进科技发展。信息、电子、通讯技术研究新材料、新能源技术研究高性能计算、自动化、精密机械研究生物医学与医疗仪器研究相关学历教育、博士后培养与学术交流。
与现有技术相比，本发明的优点在于，提出一种基于肌电和肌氧复合阵列信息的腰背痛识别系统及方法，通过确定腰背痛神经肌肉活动的双模生理信息特征与疼痛之间的对应关系，提高了腰背痛检测和分类的客观性与准确性，改善了腰背痛的治疗和康复效果，从而为腰背痛的精确客观诊断及治疗方法提供了技术支持。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
技术合作
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本发明的范围由所附权利要求来限定。
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