融合实时超声影像的脑卒中患者下肢运动功能障碍研究

下肢运动功能障碍是脑卒中患者的主要后遗症之一，进行康复治疗的目标是恢复步行能力。目前临床对下肢运动功能障碍的评估主要采用功能评定量表，难以对运动功能恢复的内在机制和模型进行研究。本研究将超声实时影像、步态分析，以及表面肌电信号结合起来，提出了一种研究下肢运动功能障碍的新方法。该方法能实时分析影响下肢运动功能障碍的关键因素，反映病理步态与功能的连接关系，从而针对性的进行功能训练和康复治疗。本研究利用新方法进行不同分组之间的横向研究和不同康复阶段的纵向研究，观察康复过程中下肢运动功能的动态变化，利用信息融合的方法提取运动功能障碍的特征，并进一步探索发病类型、年龄等因素和运动功能恢复之间的关系。本研究的开展对阐明运动功能康复过程中肌肉力学特性、神经激活模式和运动功能之间的相互关系，掌握康复变化规律和机制有非常重要的意义，对临床制定最优化的康复治疗方案具有重要的指导意义。

下肢运动功能障碍是脑卒中患者的主要后遗症之一，进行康复治疗的目标是恢复步行能力。目前临床对下肢运动功能障碍的评估主要采用功能评定量表，难以对运动功能恢复的内在机制和模型进行研究。本项目将超声实时影像、步态分析，以及表面肌电信号结合起来，提出了一种研究下肢运动功能障碍的新方法。根据本项目的计划，在项目的执行期内主要开展了以下的工作：（1）研究开发了实验系统，能实时同步的采集各种运动信号。（2）对超声图像算法进行了深入研究，开发了各种自动获取图像序列中肌肉形态结构的算法。（3）对正常人和脑卒中患者进行实验，采集了大量的数据用于后续的分析处理。（4）进行了多模态肌肉运动特性研究，探索多模态参数与病理之间的关系。..本项目的研究基本完成了计划书的内容，取得了优异的成绩。项目组以第一作者或者通讯作者发表SCI论文6篇（包括IEEE TBME, Ultrasound in Medicine and Biology, European Journal of Applied Physiology等一流期刊），EI论文6篇，中文期刊3篇，申请专利3项。通过本项目的开展，积累了一定数量的脑卒中患者的运动功能数据，发现了运动功能与康复变化的关联，初步设计了一些新的多模态指标，有望提出一种新的评估方法，替代传统的功能评定量表。