本發(fā)明涉及肢體康復(fù)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種肌肉過(guò)渡平衡性檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
將單個(gè)或多個(gè)肌細(xì)胞在各種功能狀態(tài)下的生物電活動(dòng)加以放大、顯示和記錄，通過(guò)對(duì)肌電位的單個(gè)或整體圖形的分析，以診斷疾病評(píng)定神經(jīng)、肌肉功能的方法稱(chēng)為肌電圖檢查法。
運(yùn)動(dòng)神經(jīng)細(xì)胞或纖維興奮時(shí)，其興奮向遠(yuǎn)端傳導(dǎo)則通過(guò)運(yùn)動(dòng)終板而興奮肌纖維，產(chǎn)生肌肉收縮運(yùn)動(dòng)，并有電位變化，這種電位變化就是肌電圖的來(lái)源。一條肌纖維產(chǎn)生的電位變化時(shí)限約3ms。但是針電極記錄的肌電圖的運(yùn)動(dòng)單位產(chǎn)生的電位變化時(shí)間較此為寬。這是因?yàn)樯窠?jīng)纖維進(jìn)入肌肉后脫去髓鞘并分支支配各條肌纖維，分支點(diǎn)至各肌纖維的距離不同，興奮傳導(dǎo)的時(shí)間不同，因而各肌纖維興奮開(kāi)始的時(shí)間不一，這樣造成整個(gè)運(yùn)動(dòng)單位合成電位的時(shí)間分散，時(shí)限延長(zhǎng)。
周?chē)窠?jīng)損害時(shí)，其纖維發(fā)生瓦勒氏變性，以約每小時(shí)lmm的速度向遠(yuǎn)心端發(fā)展，直至運(yùn)動(dòng)終板，此時(shí)原受其支配的肌纖維成為失神經(jīng)肌纖維。受損害的神經(jīng)纖維可能再生而支配其原轄肌纖維，其再生速度約每天1～3mm。神經(jīng)再生早期的功能不完全正常，興奮傳導(dǎo)速度較慢，運(yùn)動(dòng)單位活動(dòng)電位振幅較低。失神經(jīng)支配的肌纖維也可能受到正常的或其它再生的神經(jīng)纖維側(cè)芽支配，新的運(yùn)動(dòng)單位范圍擴(kuò)大，興奮電位的振幅和時(shí)限增加，甚至?xí)r限增加到出現(xiàn)衛(wèi)星電位和軸突反射的現(xiàn)象。
表面肌電信號(hào)(semg)是測(cè)量到的肌肉的皮膚表面的電勢(shì)。通過(guò)放大、濾波和采樣的處理，可將semg調(diào)整為合適的數(shù)據(jù)段，然后運(yùn)用數(shù)據(jù)處理技術(shù)對(duì)其進(jìn)行特征提取。利用分類(lèi)器對(duì)提取到的特征進(jìn)行模式識(shí)別，可判斷人體肌肉的狀態(tài)，包括肌肉在進(jìn)行何種動(dòng)作，以及肌肉是否處于疲勞狀態(tài)。判斷肌肉在進(jìn)行何種動(dòng)作，可以通過(guò)semg進(jìn)行外骨骼設(shè)備的控制。也可以利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，控制虛擬場(chǎng)景中的設(shè)備。判斷肌肉是否處于疲勞狀態(tài)，對(duì)于判斷人體工作狀態(tài)，尤其是對(duì)于運(yùn)動(dòng)員或者高空作業(yè)人員有很大的意義。
然而，現(xiàn)有技術(shù)中尚缺乏對(duì)于肌肉康復(fù)情況，例如爆發(fā)力的恢復(fù)情況的準(zhǔn)確檢測(cè)方法。盡管例如中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利公布號(hào)：cn105361880a，公布日期：2016年3月2日，名稱(chēng)：肌肉運(yùn)動(dòng)事件的識(shí)別系統(tǒng)及其方法。該發(fā)明公開(kāi)了一種肌肉運(yùn)動(dòng)事件的識(shí)別系統(tǒng)及方法。系統(tǒng)由肌電采集模塊和腦電采集模塊組成的信號(hào)采集模塊、信號(hào)處理模塊和信號(hào)識(shí)別模塊共同組成。采用肌電信號(hào)與腦電信號(hào)綜合分析的方法，包括以下步驟：采集肌肉活動(dòng)模擬信號(hào)以及腦部活動(dòng)模擬信號(hào)；對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行處理并進(jìn)行事件探測(cè)；對(duì)探測(cè)到的事件進(jìn)行模擬識(shí)別并標(biāo)記分類(lèi)。該發(fā)明能夠在神經(jīng)生理檢測(cè)與診斷領(lǐng)域高效標(biāo)記出有效肌電信號(hào)，并對(duì)所標(biāo)記的肌電和腦電信號(hào)事件進(jìn)行精確的分析處理。但是，該發(fā)明同時(shí)采集肌電信號(hào)與腦電信號(hào)，不僅增加了成本，并且增加了計(jì)算量，影響系統(tǒng)在線(xiàn)識(shí)別實(shí)時(shí)性；尤其嚴(yán)重的是，這種方法及其對(duì)應(yīng)的裝置在檢測(cè)過(guò)程中無(wú)法針對(duì)個(gè)體差異提高檢測(cè)精度，導(dǎo)致實(shí)用性不強(qiáng)。尤其是當(dāng)判斷兩處位于人體對(duì)稱(chēng)位置(以人體中心線(xiàn)對(duì)稱(chēng))的肌肉是否康復(fù)程度相近時(shí)，上述不準(zhǔn)確性對(duì)于掌握運(yùn)動(dòng)員的身體狀況或受傷后恢復(fù)進(jìn)度帶來(lái)了不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為避免現(xiàn)有技術(shù)中肌肉狀態(tài)檢測(cè)方法及其對(duì)應(yīng)檢測(cè)系統(tǒng)普遍存在的無(wú)法自動(dòng)化地、靈活地針對(duì)個(gè)體差異調(diào)整檢測(cè)方法及其對(duì)應(yīng)檢測(cè)系統(tǒng)，尤其是檢測(cè)準(zhǔn)確度差造成不適于判斷肌肉狀態(tài)平衡性的問(wèn)題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案。本發(fā)明的康復(fù)狀態(tài)與現(xiàn)有技術(shù)中肌肉健康的定義一致，主要指肌肉經(jīng)過(guò)拉伸、扭曲等傷害后恢復(fù)至國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定中的健康標(biāo)準(zhǔn)下的狀態(tài)和程度。
一種肌肉康復(fù)過(guò)程中的平衡性檢測(cè)系統(tǒng)，用于在肌肉受到物理傷害(例如拉伸過(guò)度、扭曲過(guò)度等)后向受到物理傷害前正常狀態(tài)恢復(fù)的過(guò)渡期間監(jiān)控不同位置(一般指相對(duì)于人體中心線(xiàn)對(duì)稱(chēng)的位置，例如左臂肱二頭肌和右臂肱二頭肌)的肌肉康復(fù)平衡性，包括：
第一肌電響應(yīng)信息獲取單元，用于在第一位置檢測(cè)對(duì)于以第一檢測(cè)信號(hào)為激勵(lì)信號(hào)得到的第一肌電響應(yīng)信息；
第二肌電響應(yīng)信息獲取單元，用于在第二位置檢測(cè)對(duì)于以第二檢測(cè)信號(hào)為激勵(lì)信號(hào)得到的第二肌電響應(yīng)信息，所述第二位置相對(duì)于人體中心線(xiàn)與第一位置對(duì)稱(chēng)性；
平衡性檢測(cè)單元，用于比較第一肌電響應(yīng)信息和第二肌電響應(yīng)信息；
語(yǔ)音輸出單元，用于以語(yǔ)音的方式播放所述平衡性檢測(cè)單元的比較結(jié)果。
進(jìn)一步地，所述第一肌電響應(yīng)信息獲取單元包括：
第一采集子單元，用于在第一位置以第一采集方式采集多個(gè)肌電信息；
時(shí)刻確定子單元，用于確定監(jiān)控激勵(lì)信號(hào)的檢測(cè)開(kāi)始時(shí)刻參數(shù)；
第一檢測(cè)子單元，用于生成第一檢測(cè)信號(hào)，并以第一檢測(cè)信號(hào)為激勵(lì)信號(hào)，以第二采集方式檢測(cè)肌電信息，將得到的此肌電信息作為第一肌電響應(yīng)信息。
進(jìn)一步地，所述第二肌電響應(yīng)信息獲取單元包括：
第二采集子單元，用于在第二位置以第一采集方式采集多個(gè)肌電信息；
時(shí)刻確定子單元，用于確定監(jiān)控激勵(lì)信號(hào)的檢測(cè)開(kāi)始時(shí)刻參數(shù)；
第二檢測(cè)子單元，用于生成第二檢測(cè)信號(hào)，并以第二檢測(cè)信號(hào)為激勵(lì)信號(hào)，以第二采集方式檢測(cè)肌電信息，將得到的此肌電信息作為第二肌電響應(yīng)信息。
進(jìn)一步地，所述第一采集子單元包括：
零時(shí)刻激勵(lì)子單元，用于在第一位置，從零時(shí)刻起，以第一預(yù)定信號(hào)s1作為激勵(lì)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送激勵(lì)信號(hào)，所述第一預(yù)定信號(hào)s1的幅值和頻率不隨時(shí)間變化；
第一響應(yīng)信號(hào)確定子單元，用于以時(shí)域采集方式采集表示肌電信息的第一響應(yīng)信號(hào)，并確定接收到的該第一響應(yīng)信號(hào)是否在預(yù)定的預(yù)備時(shí)間長(zhǎng)度t預(yù)備內(nèi)電位波動(dòng)小于第一閾值；
第一預(yù)定信號(hào)停止子單元，用于當(dāng)接收到的該第一響應(yīng)信號(hào)在預(yù)定的預(yù)備時(shí)間長(zhǎng)度t預(yù)備內(nèi)電位波動(dòng)信息小于第一閾值時(shí)，計(jì)算此時(shí)刻與零時(shí)刻之間經(jīng)歷的時(shí)間長(zhǎng)度為t1，并計(jì)算在時(shí)間t1內(nèi)的第一預(yù)定信號(hào)s1的電位平均值at1，停止第一預(yù)定信號(hào)的激勵(lì)；
第一激勵(lì)子單元，用于從t1時(shí)刻開(kāi)始，以第二預(yù)定信號(hào)s2作為激勵(lì)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送激勵(lì)信號(hào)，所述第二預(yù)定信號(hào)s2的幅值隨時(shí)間變化且頻率不隨時(shí)間變化，且第二預(yù)定信號(hào)的幅值和頻率均大于第一預(yù)定信號(hào)；
第二響應(yīng)信號(hào)采集子單元，用于以時(shí)域采集方式采集表示肌電信息的第二響應(yīng)信號(hào)；
第一幅值監(jiān)控子單元，用于確定時(shí)間tk，在該tk時(shí)間后，第二響應(yīng)信號(hào)在t1時(shí)刻至(t1+tk)時(shí)刻的幅值均值為atk；
第二預(yù)定信號(hào)幅值改變子單元，用于從(t1+tk)時(shí)刻開(kāi)始，改變第二預(yù)定信號(hào)s2的幅值|s2|為：|s2|＝|s2|×(1+((1+lnat1)/(1+lnatk))；
第三響應(yīng)信號(hào)采集子單元，用于以時(shí)域采集方式采集表示肌電信息的第三響應(yīng)信號(hào)，并確定接收到的該第三響應(yīng)信號(hào)是否在預(yù)定的預(yù)備時(shí)間長(zhǎng)度t預(yù)備內(nèi)電位波動(dòng)小于第二閾值；
第二預(yù)定信號(hào)停止子單元，用于當(dāng)接收到的該第三響應(yīng)信號(hào)在預(yù)定的預(yù)備時(shí)間長(zhǎng)度t預(yù)備內(nèi)電位波動(dòng)信息小于第二閾值時(shí)，計(jì)算此時(shí)刻與(t1+tk)時(shí)刻之間經(jīng)歷的時(shí)間長(zhǎng)度為t2，并計(jì)算在時(shí)間t2內(nèi)的第二預(yù)定信號(hào)s2的電位平均值at2，停止第二預(yù)定信號(hào)的激勵(lì)；
第三預(yù)定信號(hào)激勵(lì)子單元，用于從(t1+tk+t2)時(shí)刻開(kāi)始，以第三預(yù)定信號(hào)s3作為激勵(lì)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送激勵(lì)信號(hào)，所述第三預(yù)定信號(hào)s3的幅值隨時(shí)間變化且頻率隨時(shí)間變化，且第三預(yù)定信號(hào)的幅值和頻率均大于第二預(yù)定信號(hào)；
第三響應(yīng)信號(hào)采集子單元，用于以時(shí)域采集方式采集表示肌電信息的第三響應(yīng)信號(hào)；
第二幅值監(jiān)控子單元，用于確定時(shí)間tj，在經(jīng)過(guò)該tj時(shí)間后，第三響應(yīng)信號(hào)在(t1+tk+t2)時(shí)刻至(t1+tk+t2+tj)時(shí)刻的幅值均值為atj。
進(jìn)一步地，所述第二采集子單元包括：
零時(shí)刻激勵(lì)子單元，用于在第二位置，從零時(shí)刻起，以第一預(yù)定信號(hào)s1作為激勵(lì)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送激勵(lì)信號(hào)，所述第一預(yù)定信號(hào)s1的幅值和頻率不隨時(shí)間變化；
第一響應(yīng)信號(hào)確定子單元，用于以時(shí)域采集方式采集表示肌電信息的第一響應(yīng)信號(hào)，并確定接收到的該第一響應(yīng)信號(hào)是否在預(yù)定的預(yù)備時(shí)間長(zhǎng)度t預(yù)備內(nèi)電位波動(dòng)小于第一閾值；
第一預(yù)定信號(hào)停止子單元，用于當(dāng)接收到的該第一響應(yīng)信號(hào)在預(yù)定的預(yù)備時(shí)間長(zhǎng)度t預(yù)備內(nèi)電位波動(dòng)信息小于第一閾值時(shí)，計(jì)算此時(shí)刻與零時(shí)刻之間經(jīng)歷的時(shí)間長(zhǎng)度為t1，并計(jì)算在時(shí)間t1內(nèi)的第一預(yù)定信號(hào)s1的電位平均值at1，停止第一預(yù)定信號(hào)的激勵(lì)；
第一激勵(lì)子單元，用于從t1時(shí)刻開(kāi)始，以第二預(yù)定信號(hào)s2作為激勵(lì)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送激勵(lì)信號(hào)，所述第二預(yù)定信號(hào)s2的幅值隨時(shí)間變化且頻率不隨時(shí)間變化，且第二預(yù)定信號(hào)的幅值和頻率均大于第一預(yù)定信號(hào)；
第二響應(yīng)信號(hào)采集子單元，用于以時(shí)域采集方式采集表示肌電信息的第二響應(yīng)信號(hào)；
第一幅值監(jiān)控子單元，用于確定時(shí)間tk，在該tk時(shí)間后，第二響應(yīng)信號(hào)在t1時(shí)刻至(t1+tk)時(shí)刻的幅值均值為atk；
第二預(yù)定信號(hào)幅值改變子單元，用于從(t1+tk)時(shí)刻開(kāi)始，改變第二預(yù)定信號(hào)s2的幅值|s2|為：|s2|＝|s2|×(1+((1+lnat1)/(1+lnatk))；
第三響應(yīng)信號(hào)采集子單元，用于以時(shí)域采集方式采集表示肌電信息的第三響應(yīng)信號(hào)，并確定接收到的該第三響應(yīng)信號(hào)是否在預(yù)定的預(yù)備時(shí)間長(zhǎng)度t預(yù)備內(nèi)電位波動(dòng)小于第二閾值；
第二預(yù)定信號(hào)停止子單元，用于當(dāng)接收到的該第三響應(yīng)信號(hào)在預(yù)定的預(yù)備時(shí)間長(zhǎng)度t預(yù)備內(nèi)電位波動(dòng)信息小于第二閾值時(shí)，計(jì)算此時(shí)刻與(t1+tk)時(shí)刻之間經(jīng)歷的時(shí)間長(zhǎng)度為t2，并計(jì)算在時(shí)間t2內(nèi)的第二預(yù)定信號(hào)s2的電位平均值at2，停止第二預(yù)定信號(hào)的激勵(lì)；
第三預(yù)定信號(hào)激勵(lì)子單元，用于從(t1+tk+t2)時(shí)刻開(kāi)始，以第三預(yù)定信號(hào)s3作為激勵(lì)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送激勵(lì)信號(hào)，所述第三預(yù)定信號(hào)s3的幅值隨時(shí)間變化且頻率隨時(shí)間變化，且第三預(yù)定信號(hào)的幅值和頻率均大于第二預(yù)定信號(hào)；
第三響應(yīng)信號(hào)采集子單元，用于以時(shí)域采集方式采集表示肌電信息的第三響應(yīng)信號(hào)；
第二幅值監(jiān)控子單元，用于確定時(shí)間tj，在經(jīng)過(guò)該tj時(shí)間后，第三響應(yīng)信號(hào)在(t1+tk+t2)時(shí)刻至(t1+tk+t2+tj)時(shí)刻的幅值均值為atj。
進(jìn)一步地，所述時(shí)刻確定子單元包括：
第四預(yù)定信號(hào)激勵(lì)子單元，用于從(t1+tk+t2+tj)時(shí)刻起，以第四預(yù)定信號(hào)s4作為激勵(lì)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送激勵(lì)信號(hào)，所述第四預(yù)定信號(hào)s4的平均幅值為atj、頻率隨時(shí)間變化；
第四響應(yīng)信號(hào)采集子單元，用于以頻域采集方式采集表示肌電信息的第四響應(yīng)信號(hào)，并確定接收到的該第四響應(yīng)信號(hào)是否在預(yù)定的預(yù)備頻率范圍w預(yù)備內(nèi)頻譜密度小于第三閾值；
第四預(yù)定信號(hào)停止子單元，用于當(dāng)接收到的該第四響應(yīng)信號(hào)在預(yù)定的預(yù)備頻率范圍w預(yù)備內(nèi)頻譜密度信息小于第三閾值時(shí)，計(jì)算此時(shí)刻與(t1+tk+t2+tj)時(shí)刻之間經(jīng)歷的時(shí)間長(zhǎng)度為t3，并計(jì)算在時(shí)間t3內(nèi)的第四預(yù)定信號(hào)s4的平均功率p1，停止第四預(yù)定信號(hào)的激勵(lì)；
第五預(yù)定信號(hào)激勵(lì)子單元，用于從(t1+tk+t2+tj+t3)時(shí)刻開(kāi)始，以第五預(yù)定信號(hào)s5作為激勵(lì)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送激勵(lì)信號(hào)，所述第五預(yù)定信號(hào)s5的幅值隨時(shí)間變化且頻率隨時(shí)間變化，且第五預(yù)定信號(hào)的幅值與第四預(yù)定信號(hào)相同、頻率大于第四預(yù)定信號(hào)；
第五響應(yīng)信號(hào)采集子單元，用于以頻域采集方式采集表示肌電信息的第五響應(yīng)信號(hào)；
平均功率監(jiān)控子單元，用于確定時(shí)間tf，在經(jīng)過(guò)該tf時(shí)間時(shí)，第五響應(yīng)信號(hào)在(t1+tk+t2+tj+t3)時(shí)刻至(t1+tk+t2+tj+t3+tf)時(shí)刻的平均功率開(kāi)始大于p1；
起始激發(fā)時(shí)刻系數(shù)確定子單元，用于計(jì)算起始激發(fā)時(shí)刻系數(shù)a＝1/(1+(tf/((t3+t5)/2)))，t3為所述第五預(yù)定信號(hào)的周期，t5為所述第五預(yù)定信號(hào)的周期。
進(jìn)一步地，所述第一檢測(cè)子單元包括：
第一檢測(cè)信號(hào)生成子單元，用于生成具有平均幅值為atj、頻率不小于所述第五預(yù)定信號(hào)的頻率的信號(hào)作為第一檢測(cè)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送該第一檢測(cè)信號(hào)；
全波形采集子單元，用于從(1+a)2×t檢時(shí)刻開(kāi)始，以全波形方式采集表示肌電信息的第六響應(yīng)信號(hào)，一次性獲取瞬變響應(yīng)信號(hào)和穩(wěn)態(tài)響應(yīng)信號(hào)，其中t檢為所述第一檢測(cè)信號(hào)的周期；
瞬態(tài)與穩(wěn)態(tài)信息獲取子單元，用于每當(dāng)瞬態(tài)響應(yīng)信號(hào)的平均功率為p1的整數(shù)倍時(shí)，放大所述第一檢測(cè)信號(hào)，同時(shí)抽取相對(duì)應(yīng)時(shí)刻的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)信號(hào)的幅值及與其對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)平均功率，將該幅值和平均功率作為第一肌電響應(yīng)信息。
進(jìn)一步地，所述第二檢測(cè)子單元包括：
第二檢測(cè)信號(hào)生成子單元，用于生成具有平均幅值為atj、頻率不小于所述第五預(yù)定信號(hào)的頻率的信號(hào)作為第二檢測(cè)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送該第二檢測(cè)信號(hào)；
全波形采集子單元，用于從(1+a)2×t檢時(shí)刻開(kāi)始，以全波形方式采集表示肌電信息的第六響應(yīng)信號(hào)，一次性獲取瞬變響應(yīng)信號(hào)和穩(wěn)態(tài)響應(yīng)信號(hào)，其中t檢為所述第二檢測(cè)信號(hào)的周期；
瞬態(tài)與穩(wěn)態(tài)信息獲取子單元，用于每當(dāng)瞬態(tài)響應(yīng)信號(hào)的平均功率為p1的整數(shù)倍時(shí)，放大所述第二檢測(cè)信號(hào)，同時(shí)抽取相對(duì)應(yīng)時(shí)刻的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)信號(hào)的幅值及與其對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)平均功率，將該幅值和平均功率作為第二肌電響應(yīng)信息。
進(jìn)一步地，所述平衡性檢測(cè)單元包括：
曲線(xiàn)獲得子單元，用于對(duì)于第一肌電響應(yīng)信息和第二肌電響應(yīng)信息，分別以各肌電響應(yīng)信息的所述穩(wěn)態(tài)響應(yīng)信號(hào)的幅值及與其對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)平均功率為坐標(biāo)軸，以描點(diǎn)方式自動(dòng)獲得描點(diǎn)曲線(xiàn)；
線(xiàn)性度計(jì)算子單元，用于計(jì)算對(duì)應(yīng)于第一肌電響應(yīng)信息和第二肌電響應(yīng)信息的曲線(xiàn)的線(xiàn)性度；
方差計(jì)算子單元，用于計(jì)算對(duì)應(yīng)于第一肌電響應(yīng)信息和第二肌電響應(yīng)信息的曲線(xiàn)的線(xiàn)性度之間的方差；
平衡性確定子單元，用于當(dāng)方差計(jì)算子單元得到的方差小于預(yù)設(shè)方差時(shí)確定處于第一位置和第二位置的肌肉平衡。
進(jìn)一步地，所述放大的倍數(shù)為每次當(dāng)瞬態(tài)響應(yīng)信號(hào)的平均功率為p1的整數(shù)倍時(shí)放大2倍。
進(jìn)一步地，所述預(yù)設(shè)參考值基于經(jīng)驗(yàn)值獲得，例如基于大量臨床數(shù)據(jù)；其臨床數(shù)據(jù)量越大則預(yù)設(shè)參考值可靠性越高。
需要說(shuō)明的是，本發(fā)明中，上述技術(shù)方案盡管在第一位置和第二位置存在相同或相應(yīng)的技術(shù)手段，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚這些相同或響應(yīng)的單元或子單元或技術(shù)手段對(duì)應(yīng)的技術(shù)特征應(yīng)當(dāng)是對(duì)于第一位置和第二位置各自獨(dú)立而互相不應(yīng)存在干擾和影響的。例如，第一位置和第二位置采用的第一預(yù)定信號(hào)應(yīng)當(dāng)是在各自被首次應(yīng)用時(shí)是相同的。換句話(huà)說(shuō)，第一位置和第二位置的測(cè)量順序不應(yīng)造成結(jié)果上的差異，在此本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)毫無(wú)疑義地熟知的常識(shí)性前提下，各術(shù)語(yǔ)、參數(shù)和信號(hào)等技術(shù)特征在第一位置和第二位置相應(yīng)的激勵(lì)、檢測(cè)等所有檢測(cè)記載中彼此無(wú)關(guān)，且第一位置和第二位置相關(guān)的各子單元及相關(guān)的技術(shù)特征僅與該位置相關(guān)的其他內(nèi)容有關(guān)，而與另一位置的任何內(nèi)容無(wú)關(guān)。本申請(qǐng)僅是為了理解簡(jiǎn)易和使得本領(lǐng)域技術(shù)人員不對(duì)二者產(chǎn)生閱讀復(fù)雜性問(wèn)題的目的，而未對(duì)第一位置和第二位置相關(guān)單元或子單元中的相應(yīng)術(shù)語(yǔ)加以描述方面的區(qū)分。
本發(fā)明的有益效果是：
(1)本發(fā)明采用時(shí)域方式去除檢測(cè)前身體中和外部其他信號(hào)對(duì)待檢測(cè)肌肉組織的影響，降低了檢測(cè)中可能出現(xiàn)的噪聲；
(2)本發(fā)明在降噪的同時(shí)，創(chuàng)造性地基于“掩蔽效應(yīng)”的思路，通過(guò)主動(dòng)引入檢測(cè)用的低頻噪聲(優(yōu)選采用低頻沖擊信號(hào)或低頻脈沖信號(hào))，使得檢測(cè)中的噪聲“可控”；即，在正式檢測(cè)前通過(guò)多次引入不同的信號(hào)，屏蔽待檢測(cè)肌肉組織可能被影響產(chǎn)生的以及其自身產(chǎn)生的高頻噪聲信號(hào)，以相對(duì)于環(huán)境和待檢測(cè)肌肉組織內(nèi)的高頻噪聲更低頻率的“低頻信號(hào)”為時(shí)域信號(hào)，經(jīng)發(fā)明人多次實(shí)踐驗(yàn)證，極大地屏蔽掉高頻噪聲信號(hào)，從而提高了獲得響應(yīng)信號(hào)時(shí)響應(yīng)信號(hào)中的信噪比；
(3)通過(guò)多次引入不同幅度的信號(hào)的方式，達(dá)到在檢測(cè)肌肉狀態(tài)前對(duì)肌肉與信號(hào)之間的逐步適應(yīng)，降低了肌肉組織對(duì)正式檢測(cè)信號(hào)的應(yīng)激反映造成響應(yīng)信號(hào)不可靠性；
(4)通過(guò)頻域多次檢測(cè)方式確定適當(dāng)?shù)臋z測(cè)信號(hào)的頻譜特征，達(dá)到在檢測(cè)肌肉狀態(tài)前對(duì)肌肉與信號(hào)之間的逐步適應(yīng)，降低了肌肉組織對(duì)正式檢測(cè)信號(hào)的應(yīng)激反映造成響應(yīng)信號(hào)不可靠性；
(5)以時(shí)域和頻域方式分別檢測(cè)的方式，降低了對(duì)于檢測(cè)信號(hào)參數(shù)生成時(shí)所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)獲得過(guò)程中的激勵(lì)信號(hào)對(duì)肌肉的訓(xùn)練效應(yīng)和肌肉由此產(chǎn)生的惰性，提高了肌肉對(duì)檢測(cè)信號(hào)的響應(yīng)速度；
(6)本發(fā)明創(chuàng)造性地采用了全波形記錄方式，避免了現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)時(shí)域、頻域分別檢測(cè)和激勵(lì)的方式進(jìn)行肌肉組織測(cè)試時(shí)造成的大計(jì)算量，提高了檢測(cè)效率；
(7)本發(fā)明創(chuàng)造性地在檢測(cè)前采用不同采集方式多次采集，確定檢測(cè)信號(hào)參數(shù)的方式，能夠在正式檢測(cè)時(shí)一次性地、相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)多次檢測(cè)的方式更快速地，獲得肌肉狀態(tài)，且多次檢測(cè)之間彼此干擾性小，能夠在保證檢測(cè)準(zhǔn)確性的前提下無(wú)需像現(xiàn)有技術(shù)中不同批次檢測(cè)和測(cè)試期間需要暫停較長(zhǎng)時(shí)間。
附圖說(shuō)明
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明提供了一種肌肉康復(fù)過(guò)程中的平衡性檢測(cè)系統(tǒng)，用于在肌肉受到物理傷害(例如拉伸過(guò)度、扭曲過(guò)度等)后向受到物理傷害前正常狀態(tài)恢復(fù)的過(guò)渡期間監(jiān)控不同位置(一般指相對(duì)于人體中心線(xiàn)對(duì)稱(chēng)的位置，例如左臂肱二頭肌和右臂肱二頭肌)的肌肉康復(fù)平衡性，包括：
第一肌電響應(yīng)信息獲取單元，用于在第一位置檢測(cè)對(duì)于以第一檢測(cè)信號(hào)為激勵(lì)信號(hào)得到的第一肌電響應(yīng)信息；
第二肌電響應(yīng)信息獲取單元，用于在第二位置檢測(cè)對(duì)于以第二檢測(cè)信號(hào)為激勵(lì)信號(hào)得到的第二肌電響應(yīng)信息，所述第二位置相對(duì)于人體中心線(xiàn)與第一位置對(duì)稱(chēng)性；
平衡性檢測(cè)單元，用于比較第一肌電響應(yīng)信息和第二肌電響應(yīng)信息；
語(yǔ)音輸出單元，用于以語(yǔ)音的方式播放所述平衡性檢測(cè)單元的比較結(jié)果。
優(yōu)選地，所述第一肌電響應(yīng)信息獲取單元包括：
第一采集子單元，用于在第一位置以第一采集方式采集多個(gè)肌電信息；
時(shí)刻確定子單元，用于確定監(jiān)控激勵(lì)信號(hào)的檢測(cè)開(kāi)始時(shí)刻參數(shù)；
第一檢測(cè)子單元，用于生成第一檢測(cè)信號(hào)，并以第一檢測(cè)信號(hào)為激勵(lì)信號(hào)，以第二采集方式檢測(cè)肌電信息，將得到的此肌電信息作為第一肌電響應(yīng)信息。
優(yōu)選地，所述第二肌電響應(yīng)信息獲取單元包括：
第二采集子單元，用于在第二位置以第一采集方式采集多個(gè)肌電信息；
時(shí)刻確定子單元，用于確定監(jiān)控激勵(lì)信號(hào)的檢測(cè)開(kāi)始時(shí)刻參數(shù)；
第二檢測(cè)子單元，用于生成第二檢測(cè)信號(hào)，并以第二檢測(cè)信號(hào)為激勵(lì)信號(hào)，以第二采集方式檢測(cè)肌電信息，將得到的此肌電信息作為第二肌電響應(yīng)信息。
優(yōu)選地，所述第一采集子單元包括：
零時(shí)刻激勵(lì)子單元，用于在第一位置，從零時(shí)刻起，以第一預(yù)定信號(hào)s1作為激勵(lì)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送激勵(lì)信號(hào)，所述第一預(yù)定信號(hào)s1的幅值和頻率不隨時(shí)間變化；
第一響應(yīng)信號(hào)確定子單元，用于以時(shí)域采集方式采集表示肌電信息的第一響應(yīng)信號(hào)，并確定接收到的該第一響應(yīng)信號(hào)是否在預(yù)定的預(yù)備時(shí)間長(zhǎng)度t預(yù)備內(nèi)電位波動(dòng)小于第一閾值；
第一預(yù)定信號(hào)停止子單元，用于當(dāng)接收到的該第一響應(yīng)信號(hào)在預(yù)定的預(yù)備時(shí)間長(zhǎng)度t預(yù)備內(nèi)電位波動(dòng)信息小于第一閾值時(shí)，計(jì)算此時(shí)刻與零時(shí)刻之間經(jīng)歷的時(shí)間長(zhǎng)度為t1，并計(jì)算在時(shí)間t1內(nèi)的第一預(yù)定信號(hào)s1的電位平均值at1，停止第一預(yù)定信號(hào)的激勵(lì)；
第一激勵(lì)子單元，用于從t1時(shí)刻開(kāi)始，以第二預(yù)定信號(hào)s2作為激勵(lì)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送激勵(lì)信號(hào)，所述第二預(yù)定信號(hào)s2的幅值隨時(shí)間變化且頻率不隨時(shí)間變化，且第二預(yù)定信號(hào)的幅值和頻率均大于第一預(yù)定信號(hào)；
第二響應(yīng)信號(hào)采集子單元，用于以時(shí)域采集方式采集表示肌電信息的第二響應(yīng)信號(hào)；
第一幅值監(jiān)控子單元，用于確定時(shí)間tk，在該tk時(shí)間后，第二響應(yīng)信號(hào)在t1時(shí)刻至(t1+tk)時(shí)刻的幅值均值為atk；
第二預(yù)定信號(hào)幅值改變子單元，用于從(t1+tk)時(shí)刻開(kāi)始，改變第二預(yù)定信號(hào)s2的幅值|s2|為：|s2|＝|s2|×(1+((1+lnat1)/(1+lnatk))；
第三響應(yīng)信號(hào)采集子單元，用于以時(shí)域采集方式采集表示肌電信息的第三響應(yīng)信號(hào)，并確定接收到的該第三響應(yīng)信號(hào)是否在預(yù)定的預(yù)備時(shí)間長(zhǎng)度t預(yù)備內(nèi)電位波動(dòng)小于第二閾值；
第二預(yù)定信號(hào)停止子單元，用于當(dāng)接收到的該第三響應(yīng)信號(hào)在預(yù)定的預(yù)備時(shí)間長(zhǎng)度t預(yù)備內(nèi)電位波動(dòng)信息小于第二閾值時(shí)，計(jì)算此時(shí)刻與(t1+tk)時(shí)刻之間經(jīng)歷的時(shí)間長(zhǎng)度為t2，并計(jì)算在時(shí)間t2內(nèi)的第二預(yù)定信號(hào)s2的電位平均值at2，停止第二預(yù)定信號(hào)的激勵(lì)；
第三預(yù)定信號(hào)激勵(lì)子單元，用于從(t1+tk+t2)時(shí)刻開(kāi)始，以第三預(yù)定信號(hào)s3作為激勵(lì)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送激勵(lì)信號(hào)，所述第三預(yù)定信號(hào)s3的幅值隨時(shí)間變化且頻率隨時(shí)間變化，且第三預(yù)定信號(hào)的幅值和頻率均大于第二預(yù)定信號(hào)；
第三響應(yīng)信號(hào)采集子單元，用于以時(shí)域采集方式采集表示肌電信息的第三響應(yīng)信號(hào)；
第二幅值監(jiān)控子單元，用于確定時(shí)間tj，在經(jīng)過(guò)該tj時(shí)間后，第三響應(yīng)信號(hào)在(t1+tk+t2)時(shí)刻至(t1+tk+t2+tj)時(shí)刻的幅值均值為atj。
優(yōu)選地，所述第二采集子單元包括：
零時(shí)刻激勵(lì)子單元，用于在第二位置，從零時(shí)刻起，以第一預(yù)定信號(hào)s1作為激勵(lì)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送激勵(lì)信號(hào)，所述第一預(yù)定信號(hào)s1的幅值和頻率不隨時(shí)間變化；
第一響應(yīng)信號(hào)確定子單元，用于以時(shí)域采集方式采集表示肌電信息的第一響應(yīng)信號(hào)，并確定接收到的該第一響應(yīng)信號(hào)是否在預(yù)定的預(yù)備時(shí)間長(zhǎng)度t預(yù)備內(nèi)電位波動(dòng)小于第一閾值；
第一預(yù)定信號(hào)停止子單元，用于當(dāng)接收到的該第一響應(yīng)信號(hào)在預(yù)定的預(yù)備時(shí)間長(zhǎng)度t預(yù)備內(nèi)電位波動(dòng)信息小于第一閾值時(shí)，計(jì)算此時(shí)刻與零時(shí)刻之間經(jīng)歷的時(shí)間長(zhǎng)度為t1，并計(jì)算在時(shí)間t1內(nèi)的第一預(yù)定信號(hào)s1的電位平均值at1，停止第一預(yù)定信號(hào)的激勵(lì)；
第一激勵(lì)子單元，用于從t1時(shí)刻開(kāi)始，以第二預(yù)定信號(hào)s2作為激勵(lì)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送激勵(lì)信號(hào)，所述第二預(yù)定信號(hào)s2的幅值隨時(shí)間變化且頻率不隨時(shí)間變化，且第二預(yù)定信號(hào)的幅值和頻率均大于第一預(yù)定信號(hào)；
第二響應(yīng)信號(hào)采集子單元，用于以時(shí)域采集方式采集表示肌電信息的第二響應(yīng)信號(hào)；
第一幅值監(jiān)控子單元，用于確定時(shí)間tk，在該tk時(shí)間后，第二響應(yīng)信號(hào)在t1時(shí)刻至(t1+tk)時(shí)刻的幅值均值為atk；
第二預(yù)定信號(hào)幅值改變子單元，用于從(t1+tk)時(shí)刻開(kāi)始，改變第二預(yù)定信號(hào)s2的幅值|s2|為：|s2|＝|s2|×(1+((1+lnat1)/(1+lnatk))；
第三響應(yīng)信號(hào)采集子單元，用于以時(shí)域采集方式采集表示肌電信息的第三響應(yīng)信號(hào)，并確定接收到的該第三響應(yīng)信號(hào)是否在預(yù)定的預(yù)備時(shí)間長(zhǎng)度t預(yù)備內(nèi)電位波動(dòng)小于第二閾值；
第二預(yù)定信號(hào)停止子單元，用于當(dāng)接收到的該第三響應(yīng)信號(hào)在預(yù)定的預(yù)備時(shí)間長(zhǎng)度t預(yù)備內(nèi)電位波動(dòng)信息小于第二閾值時(shí)，計(jì)算此時(shí)刻與(t1+tk)時(shí)刻之間經(jīng)歷的時(shí)間長(zhǎng)度為t2，并計(jì)算在時(shí)間t2內(nèi)的第二預(yù)定信號(hào)s2的電位平均值at2，停止第二預(yù)定信號(hào)的激勵(lì)；
第三預(yù)定信號(hào)激勵(lì)子單元，用于從(t1+tk+t2)時(shí)刻開(kāi)始，以第三預(yù)定信號(hào)s3作為激勵(lì)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送激勵(lì)信號(hào)，所述第三預(yù)定信號(hào)s3的幅值隨時(shí)間變化且頻率隨時(shí)間變化，且第三預(yù)定信號(hào)的幅值和頻率均大于第二預(yù)定信號(hào)；
第三響應(yīng)信號(hào)采集子單元，用于以時(shí)域采集方式采集表示肌電信息的第三響應(yīng)信號(hào)；
第二幅值監(jiān)控子單元，用于確定時(shí)間tj，在經(jīng)過(guò)該tj時(shí)間后，第三響應(yīng)信號(hào)在(t1+tk+t2)時(shí)刻至(t1+tk+t2+tj)時(shí)刻的幅值均值為atj。
優(yōu)選地，所述時(shí)刻確定子單元包括：
第四預(yù)定信號(hào)激勵(lì)子單元，用于從(t1+tk+t2+tj)時(shí)刻起，以第四預(yù)定信號(hào)s4作為激勵(lì)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送激勵(lì)信號(hào)，所述第四預(yù)定信號(hào)s4的平均幅值為atj、頻率隨時(shí)間變化；
第四響應(yīng)信號(hào)采集子單元，用于以頻域采集方式采集表示肌電信息的第四響應(yīng)信號(hào)，并確定接收到的該第四響應(yīng)信號(hào)是否在預(yù)定的預(yù)備頻率范圍w預(yù)備內(nèi)頻譜密度小于第三閾值；
第四預(yù)定信號(hào)停止子單元，用于當(dāng)接收到的該第四響應(yīng)信號(hào)在預(yù)定的預(yù)備頻率范圍w預(yù)備內(nèi)頻譜密度信息小于第三閾值時(shí)，計(jì)算此時(shí)刻與(t1+tk+t2+tj)時(shí)刻之間經(jīng)歷的時(shí)間長(zhǎng)度為t3，并計(jì)算在時(shí)間t3內(nèi)的第四預(yù)定信號(hào)s4的平均功率p1，停止第四預(yù)定信號(hào)的激勵(lì)；
第五預(yù)定信號(hào)激勵(lì)子單元，用于從(t1+tk+t2+tj+t3)時(shí)刻開(kāi)始，以第五預(yù)定信號(hào)s5作為激勵(lì)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送激勵(lì)信號(hào)，所述第五預(yù)定信號(hào)s5的幅值隨時(shí)間變化且頻率隨時(shí)間變化，且第五預(yù)定信號(hào)的幅值與第四預(yù)定信號(hào)相同、頻率大于第四預(yù)定信號(hào)；
第五響應(yīng)信號(hào)采集子單元，用于以頻域采集方式采集表示肌電信息的第五響應(yīng)信號(hào)；
平均功率監(jiān)控子單元，用于確定時(shí)間tf，在經(jīng)過(guò)該tf時(shí)間時(shí)，第五響應(yīng)信號(hào)在(t1+tk+t2+tj+t3)時(shí)刻至(t1+tk+t2+tj+t3+tf)時(shí)刻的平均功率開(kāi)始大于p1；
起始激發(fā)時(shí)刻系數(shù)確定子單元，用于計(jì)算起始激發(fā)時(shí)刻系數(shù)a＝1/(1+(tf/((t3+t5)/2)))，t3為所述第五預(yù)定信號(hào)的周期，t5為所述第五預(yù)定信號(hào)的周期。
優(yōu)選地，所述第一檢測(cè)子單元包括：
第一檢測(cè)信號(hào)生成子單元，用于生成具有平均幅值為atj、頻率不小于所述第五預(yù)定信號(hào)的頻率的信號(hào)作為第一檢測(cè)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送該第一檢測(cè)信號(hào)；
全波形采集子單元，用于從(1+a)2×t檢時(shí)刻開(kāi)始，以全波形方式采集表示肌電信息的第六響應(yīng)信號(hào)，一次性獲取瞬變響應(yīng)信號(hào)和穩(wěn)態(tài)響應(yīng)信號(hào)，其中t檢為所述第一檢測(cè)信號(hào)的周期；
瞬態(tài)與穩(wěn)態(tài)信息獲取子單元，用于每當(dāng)瞬態(tài)響應(yīng)信號(hào)的平均功率為p1的整數(shù)倍時(shí)，放大所述第一檢測(cè)信號(hào)，同時(shí)抽取相對(duì)應(yīng)時(shí)刻的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)信號(hào)的幅值及與其對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)平均功率，將該幅值和平均功率作為第一肌電響應(yīng)信息。
優(yōu)選地，所述第二檢測(cè)子單元包括：
第二檢測(cè)信號(hào)生成子單元，用于生成具有平均幅值為atj、頻率不小于所述第五預(yù)定信號(hào)的頻率的信號(hào)作為第二檢測(cè)信號(hào)，定期向待檢測(cè)肌肉組織發(fā)送該第二檢測(cè)信號(hào)；
全波形采集子單元，用于從(1+a)2×t檢時(shí)刻開(kāi)始，以全波形方式采集表示肌電信息的第六響應(yīng)信號(hào)，一次性獲取瞬變響應(yīng)信號(hào)和穩(wěn)態(tài)響應(yīng)信號(hào)，其中t檢為所述第二檢測(cè)信號(hào)的周期；
瞬態(tài)與穩(wěn)態(tài)信息獲取子單元，用于每當(dāng)瞬態(tài)響應(yīng)信號(hào)的平均功率為p1的整數(shù)倍時(shí)，放大所述第二檢測(cè)信號(hào)，同時(shí)抽取相對(duì)應(yīng)時(shí)刻的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)信號(hào)的幅值及與其對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)平均功率，將該幅值和平均功率作為第二肌電響應(yīng)信息。
優(yōu)選地，所述平衡性檢測(cè)單元包括：
曲線(xiàn)獲得子單元，用于對(duì)于第一肌電響應(yīng)信息和第二肌電響應(yīng)信息，分別以各肌電響應(yīng)信息的所述穩(wěn)態(tài)響應(yīng)信號(hào)的幅值及與其對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)平均功率為坐標(biāo)軸，以描點(diǎn)方式自動(dòng)獲得描點(diǎn)曲線(xiàn)；
線(xiàn)性度計(jì)算子單元，用于計(jì)算對(duì)應(yīng)于第一肌電響應(yīng)信息和第二肌電響應(yīng)信息的曲線(xiàn)的線(xiàn)性度；
方差計(jì)算子單元，用于計(jì)算對(duì)應(yīng)于第一肌電響應(yīng)信息和第二肌電響應(yīng)信息的曲線(xiàn)的線(xiàn)性度之間的方差；
平衡性確定子單元，用于當(dāng)方差計(jì)算子單元得到的方差小于預(yù)設(shè)方差時(shí)確定處于第一位置和第二位置的肌肉平衡。
優(yōu)選地，所述放大的倍數(shù)為每次當(dāng)瞬態(tài)響應(yīng)信號(hào)的平均功率為p1的整數(shù)倍時(shí)放大2倍。
優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)參考值基于經(jīng)驗(yàn)值獲得，例如基于大量臨床數(shù)據(jù)；其臨床數(shù)據(jù)量越大則預(yù)設(shè)參考值可靠性越高。
以上對(duì)于本發(fā)明的較佳實(shí)施例所作的敘述是為闡明的目的，而無(wú)意限定本發(fā)明精確地為所揭露的形式，基于以上的教導(dǎo)或從本發(fā)明的實(shí)施例學(xué)習(xí)而作修改或變化是可能的，實(shí)施例是為解說(shuō)本發(fā)明的原理以及讓所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員以各種實(shí)施例利用本發(fā)明在實(shí)際應(yīng)用上而選擇及敘述，本發(fā)明的技術(shù)思想企圖由權(quán)利要求及其均等來(lái)決定。