一種基于肌力測量裝置的主動式康復訓練方法、系統制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種基于肌力測量裝置的主動式康復訓練方法、系統。根據患者的不同病因構建不同的訓練方案集合，上傳至云知識庫；向云知識庫中輸入患者信息，與云知識庫中的訓練方案集合進行匹配，匹配到相似患者，利用相似患者的訓練方案模型作為訓練方案，如果無法匹配到相似患者，則通過訓練方案決策機制生成新的訓練方案模型；將得到的新的訓練方案模型存儲至云知識庫中的訓練方案集合中。通過康復訓練方法生成康復訓練方案，并可實現訓練方案的更新，減少了訓練實施過程中的依賴性。

【技術實現步驟摘要】
一種基于肌力測量裝置的主動式康復訓練方法、系統
本專利技術屬于肌力康復訓練
，具體涉及一種基于肌力測量裝置的主動式康復訓練方法、系統。
技術介紹
公開該
技術介紹
部分的信息僅僅旨在增加對本專利技術的總體背景的理解，而不必然被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已經成為本領域一般技術人員所公知的現有技術。臨床工作中，無論是腦卒中、脊髓損傷等神經系統疾病患者，骨折、骨關節炎等骨關節疾病患者、還是各種手術后臥床的患者，均存在明顯下肢活動量的減少，下肢活動量減少常常會引起下肢肌肉萎縮、肌肉耐力下降、關節攣縮等康復問題，嚴重的還會導致下肢靜脈血栓、甚至出現肺栓塞等嚴重不良后果，這些不良后果的發生將會直接導致患者住院周期的延長，醫療花費的增加，給個人、家庭和社會帶來沉重的負擔。目前許多臨床醫生已開始關注臥床患者實施早期下肢康復訓練的重要性，然而，由于患者病情、治療資源分布以及現有下肢康復設備本身應用條件限制等因素的制約，早期主動的下肢康復工作開展明顯不足，許多臥床患者的早期下肢康復訓練仍以醫師指導下患者自行開展的踝泵運動、股四頭肌肌力訓練等鍛煉為主，患者自行訓練的過程缺乏監督與實時指導，訓練動作刻板，單調，患者很難長期有效的堅持下去。目前適用于臥床患者下肢康復訓練的器械多操作繁瑣，一些康復設備的使用必須依賴他人輔助才能完成訓練，且被動訓練居多，成本偏高。
技術實現思路
針對上述現有技術中存在的問題，本專利技術的目的是提供一種基于肌力測量裝置的主動式康復訓練方法、系統。為了解決以上技術問題，本專利技術的技術方案為：第一方面，一種基于肌力測量裝置的主動式康復訓練方法，具體步驟為：獲取患者信息，將所述患者信息與云知識庫中的訓練方案集合進行匹配；其中，所述云知識庫中存儲不同病因的訓練方案集合；若匹配到相似患者，利用相似患者的訓練方案模型作為訓練方案，如果無法匹配到相似患者，則通過訓練方案決策機制生成新的訓練方案模型；將得到的新的訓練方案模型存儲至云知識庫中的訓練方案集合中。由于不同病因導致康復訓練方案差異較大，因此為了提高康復訓練方案自主生成的可靠性，在云知識庫中根據患者的不同病因構建不同的訓練方案集合。康復訓練方法中，根據患者的病因，輸入云知識庫，有屬性相似的患者，利用相似患者的訓練方案模型進行訓練；沒有屬性相似的患者，利用肌力測量裝置獲取的患者的力學信息，輸入云知識庫，根據方案決策機制，生成新的訓練方案模型供患者使用，同時將新的訓練方案模型上傳至云知識庫，擴充知識庫信息。第二方面，一種康復訓練系統，包括：云知識庫，用于訓練方案的存儲；肌力測量裝置，用于患者的肢體康復訓練和采集患者的力學信息；顯示器，用于顯示患者在康復訓練過程中的力學信息，其中包括對數據進行二次分析處理后獲得的分析曲線等信息；中間處理模塊，用于輸入患者的信息得出患者的訓練方案模型：通過收集患者信息，反饋到云知識庫，對信息進行匹配篩選，根據是否匹配來調用現有訓練方案或應用方案決策機制生成個體化訓練模型。本專利技術的有益效果：1.肌力測量裝置體積小巧，可折疊結構便于攜帶及存放，安裝及操作方法簡單，可隨時使用開展測試，根據氣囊放置位置及方式的不同可實現對下肢股四頭肌、腘繩肌、脛前肌、小腿三頭肌等大肌群的肌力測試。2.肌力測量裝置能夠實時顯示使用者肌肉作用力及作用時間的變化，清晰的視覺信息反饋讓使用者對自己的康復過程更有掌控感，提高了使用者康復訓練的積極性，利于使用者長期堅持，鞏固訓練效果。3.使用時接觸肢體的氣囊采用橡膠材質，表面分布立體凸點，使用體驗舒適，使用前受試肢體呈放松狀態放置于氣囊上，可增加對中樞神經系統的感覺輸入，提高機體對動作啟動的認知反饋，促進中樞神經系統更好的規劃、啟動和控制訓練動作。4.醫務人員應用該裝置對患者進行肌力測量及訓練時，可有效解放醫務人員的雙手，降低醫務人員徒手工作的強度，便于醫務人員更好的觀察患者用力過程中力學信息的變化情況，可對患者后續訓練的開展及時作出反饋指導。5.采用基于肌力測量裝置的主動式康復訓練方案可通過自主決策方法生成患者的康復訓練方案，減少患者訓練過程中對醫務人員的依賴，測量訓練可隨時進行。將大量康復訓練方案存儲在云知識庫中，通過訓練方案決策機制生成的訓練方案既能充分借鑒已有方案，又能夠充分考慮到患者的個人屬性；訓練方案更新機制針對患者不同康復階段的康復需求對方案進行更新，避免患者訓練過程中出現強度不足或過度疲勞，有效提高患者康復治療效果；方案評價機制實現了對方案的篩選，提高了訓練方案的可靠性和有效性。該裝置設計簡約，經久耐用，成本可控，使用者花費較少，臨床需求廣闊，腦卒中、周圍神經損傷、骨關節損傷、術后患者、老年人及日常健身愛好者均可使用，市場前景廣闊。附圖說明構成本專利技術的一部分的說明書附圖用來提供對本申請的進一步理解，本專利技術的示意性實施例及其說明用于解釋本專利技術，并不構成對本專利技術的不當限定。圖1為本專利技術的肌力測量裝置的側面結構圖，a為側視圖，b為右視圖，c為俯視圖；圖2為本專利技術的基于肌力測量裝置的康復訓練方法；其中，1-橫腳板；2-可折疊結構；3-豎腳板；4-第一壓力傳感器；5-第一氣囊；6-足部綁帶；7-第二壓力傳感器；8-可伸縮金屬桿；9-膝蓋綁帶；10-第二氣囊；11-膝蓋板；12-第三壓力傳感器；13-第四壓力傳感器。具體實施方式應該指出，以下詳細說明都是例示性的，旨在對本專利技術提供進一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術和科學術語具有與本專利技術所屬
的普通技術人員通常理解的相同含義。需要注意的是，這里所使用的術語僅是為了描述具體實施方式，而非意圖限制根據本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數形式也意圖包括復數形式，此外，還應當理解的是，當在本說明書中使用術語“包含”和/或“包括”時，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。一種基于肌力測量裝置的主動式康復訓練方法，具體步驟為：應用肌力測量裝置測試得到患者的測試結果傳輸到中間處理模塊，利用中間處理模塊將患者信息與云知識庫中的訓練方案集合進行匹配；若匹配到相似患者，則調用相似患者的訓練方案模型作為訓練方案，如果無法匹配到相似患者，則通過訓練方案決策機制生成新的訓練方案模型；將得到的新的訓練方案模型存儲至云知識庫中的訓練方案集合中。患者信息主要包括基本信息和力學信息兩部分：基本信息：患者性別、年齡、職業、病程、引起失能的主要病因等基本資料；力學信息：應用肌力測量裝置對患者進行預測試所得到的患者肌力、作用時間等信息及相應生成的肌力-時間曲線等。由于不同病因導致康復訓練方案差異較大，因此為了提高康復訓練方案自主生成的可靠性，在云知識庫中根據患者的不同病因構建不同的訓練方案集合。康復訓練實施時，根據患者的病因，輸入云知識庫，有屬性相似的患者，利用相似患者的訓本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種基于肌力測量裝置的主動式康復訓練方法，其特征在于：具體步驟為：/n應用肌力測量裝置測試得到患者的測試結果傳輸到中間處理模塊，利用中間處理模塊將患者信息與云知識庫中的訓練方案模型進行匹配；/n若匹配到相似患者，則調用相似患者的訓練方案模型作為訓練方案，如果無法匹配到相似患者，則通過訓練方案決策機制生成新的訓練方案模型；/n將得到的新的訓練方案模型存儲至云知識庫中的訓練方案集合中。/n

【技術特征摘要】
1.一種基于肌力測量裝置的主動式康復訓練方法，其特征在于：具體步驟為：
應用肌力測量裝置測試得到患者的測試結果傳輸到中間處理模塊，利用中間處理模塊將患者信息與云知識庫中的訓練方案模型進行匹配；
若匹配到相似患者，則調用相似患者的訓練方案模型作為訓練方案，如果無法匹配到相似患者，則通過訓練方案決策機制生成新的訓練方案模型；
將得到的新的訓練方案模型存儲至云知識庫中的訓練方案集合中。


2.如權利要求1所述的基于肌力測量裝置的主動式康復訓練方法，其特征在于：患者信息包括基本信息和力學信息，基本信息包括患者性別、年齡、職業、病程、引起失能的主要病因基本資料；力學信息是應用肌力測量裝置對患者進行預測試所得到的患者肌力、作用時間信息及相應生成的肌力-時間曲線。


3.如權利要求1所述的基于肌力測量裝置的主動式康復訓練方法，其特征在于：云知識庫中包括訓練方案集合，訓練方案集合中包括若干訓練方案模型，訓練方案模型包括前期已有的大量康復訓練方案和云知識庫新生成的康復訓練方案，同時訓練方案模型中也涵蓋了對相應患者屬性的描述和對康復設備信息的描述，便于根據新患者的屬性進行匹配或決策；
或，方案決策機制的方法為：利用中間處理模塊依次將患者屬性拆分成多個特征、尋找相似特征，獲得對應的訓練步驟和參數、基于規則進行篩選和融合得到新的訓練方案；
優選的，屬性為患者信息，患者信息包括基本信息和力學信息，基本信息包括患者性別、年齡、職業、病程、引起失能的主要病因基本資料，力學信息包括肌肉作用力、作用時間、作用力-時間曲線、作用力的最大值；
優選的，尋找相似特征的方法為基于MapReduce算法在云知識庫中尋找相似特征；
優選的，基于規則進行篩選和融合的方法為：基于MapReduce算法，根據患者的特征可得到多個具有相似特征的已有患者的訓練方案，對患者的特征分配不同的權重，將各特征值乘以權重后，得到與患者最相似的幾個已有患者的康復訓練方案，將各已有患者的康復訓練方案分解成最小訓練步驟，對其重新進行組織融合。


4.如權利要求1所述的基于肌力測量裝置的主動式康復訓練方法，其特征在于：肌力測量裝置包括支撐裝置、壓力氣囊、力學傳感器、中間處理模塊、顯示屏，壓力氣囊設置在支撐裝置上，力學傳感器設置在支撐裝置上與壓力氣囊對應的位置，中間處理模塊通過導線與力學傳感器連接，中間處理模塊與顯示屏連接。


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【專利技術屬性】
技術研發人員：王艷琴，
申請(專利權)人：山東大學齊魯醫院，
類型：發明
國別省市：山東;37