本發(fā)明屬于醫(yī)學(xué)診斷和治療評(píng)估,具體涉及腦深部電刺激對(duì)運(yùn)動(dòng)障礙患者手部病理性震顫癥狀治療效果評(píng)估系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、運(yùn)動(dòng)障礙是一類影響運(yùn)動(dòng)控制的神經(jīng)系統(tǒng)疾病,通常會(huì)導(dǎo)致自主運(yùn)動(dòng)和非自主運(yùn)動(dòng)的異常。震顫是一種常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)障礙,表現(xiàn)為身體某一部位的非自主性、節(jié)律性顫動(dòng)。帕金森病是最常見(jiàn)的病理性震顫疾病之一,由于多巴胺系統(tǒng)的退化導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)控制功能受損,表現(xiàn)為靜止性震顫。肌張力障礙也會(huì)導(dǎo)致病理性震顫,通常在特定姿勢(shì)或運(yùn)動(dòng)時(shí)加劇。病理性震顫嚴(yán)重影響了患者的日常生活功能、社會(huì)交往、心理健康以及整體生活質(zhì)量。因此,早期的診斷和綜合評(píng)估策略對(duì)于減輕病理性震顫對(duì)患者生活的負(fù)面影響至關(guān)重要。腦深部電刺激(deep?brain?stimulation,dbs)是一種通過(guò)在腦內(nèi)特定區(qū)域植入電極,向這些區(qū)域傳遞電刺激,從而調(diào)節(jié)異常神經(jīng)活動(dòng),改善患者病理性震顫的治療方法。dbs在改善運(yùn)動(dòng)障礙癥狀方面顯示出顯著效果,尤其對(duì)藥物難以控制的病理性震顫癥狀具有良好療效。
2、目前,對(duì)于病理性震顫的診斷和評(píng)估,大多依賴于神經(jīng)系統(tǒng)檢查結(jié)果、震顫評(píng)估量表來(lái)確定。然而,這些傳統(tǒng)評(píng)估技術(shù)和方法可能存在一些限制和缺點(diǎn):(1)侵入性和不舒適性:神經(jīng)系統(tǒng)檢查可能需要患者接受較為侵入性的檢查,例如神經(jīng)系統(tǒng)的詳細(xì)檢查可能需要一些病人承受不適的檢查。如針刺式肌電圖檢查。(2)限制于特定環(huán)境:一些運(yùn)動(dòng)障礙患者,為了進(jìn)一步查患者顱內(nèi)情況,需行磁共振檢查。但磁共振檢查要求患者靜止,頭部或肢體震顫的患者容易導(dǎo)致影像掃描偽影,從而影響顱內(nèi)震顫相關(guān)狀態(tài)評(píng)估。一些輔助檢查如磁共振成像需要特定的設(shè)施和環(huán)境,限制了其在門(mén)診或移動(dòng)診斷環(huán)境中的應(yīng)用。(3)主觀性:震顫評(píng)估量表可能受到患者主觀報(bào)告和醫(yī)生主觀評(píng)估的影響,存在一定的主觀性和測(cè)量不準(zhǔn)確性的問(wèn)題,且缺乏對(duì)神經(jīng)肌肉活動(dòng)微觀層面的詳細(xì)分析。
3、為克服這些不足,基于表面肌電(surface?electromyography,semg)技術(shù)的評(píng)估方法應(yīng)運(yùn)而生,旨在提供更客觀、準(zhǔn)確的評(píng)估數(shù)據(jù)。semg記錄的是肌肉在活動(dòng)時(shí)神經(jīng)元產(chǎn)生的電信號(hào),這些信號(hào)通過(guò)肌纖維和皮下組織傳導(dǎo)至皮膚表面形成電信號(hào)。病理性震顫是運(yùn)動(dòng)障礙患者外周神經(jīng)系統(tǒng)的典型表征,表現(xiàn)為肌肉持續(xù)的興奮收縮。因此,通過(guò)直接記錄肌肉電活動(dòng)可以評(píng)估運(yùn)動(dòng)障礙患者病理性震顫癥狀的病情嚴(yán)重程度。一方面,semg技術(shù)通過(guò)在皮膚表面放置電極來(lái)記錄肌肉電活動(dòng),具有非侵入性,對(duì)患者更為舒適和安全??梢栽诓煌瑫r(shí)間點(diǎn)和條件下對(duì)震顫進(jìn)行重復(fù)測(cè)量,不受限于環(huán)境。另一方面,客觀的生理信號(hào)有利于避免主觀評(píng)估的局限性,通過(guò)捕捉神經(jīng)肌肉活動(dòng)的細(xì)微變化可以提供對(duì)運(yùn)動(dòng)單元活動(dòng)在微觀層面的詳細(xì)分析。
4、目前,研究者們已經(jīng)提出了多種從semg角度評(píng)估患者在dbs前后的肌肉活動(dòng)特征的變化,主要集中于宏觀層面的肌電特征分析,常用的方法包括頻譜分析、信號(hào)形態(tài)分析和非線性動(dòng)力學(xué)分析。這些方法多采用單極或雙極電極,評(píng)估dbs不同參數(shù)設(shè)置對(duì)病理性震顫癥狀的影響?,F(xiàn)有解決方案主要包括:
5、1、不同dbs條件下帕金森病病理性震顫患者semg信號(hào)特征差異性分析方法。該方法使用雙極電極,基于頻譜、信號(hào)形態(tài)和非線性動(dòng)力學(xué)的方法,分析13名帕金森病病理性震顫患者的肌電特征。通過(guò)量化不同dbs參數(shù)設(shè)置(脈沖幅度、頻率和寬度)下的肌電信號(hào)特征來(lái)評(píng)估dbs的治療效果[1]。
6、2、基于主成分跟蹤方法評(píng)估dbs對(duì)帕金森病病理性震顫影響的方法。該方法使用單極或雙極電極(具體取決于患者),基于相關(guān)維數(shù)和復(fù)發(fā)率特征,分析13名dbs開(kāi)啟(dbs-on)和關(guān)閉(dbs-off)狀態(tài)下的帕金森病病理性震顫患者以及13名健康對(duì)照組的semg數(shù)據(jù)。該方法通過(guò)量化dbs對(duì)帕金森病病理性震顫患者神經(jīng)肌肉功能的影響來(lái)評(píng)估治療效果[2]。
7、這些現(xiàn)有技術(shù)方案主要通過(guò)semg信號(hào)的振幅、頻率和非線性特征分析dbs前后的震顫改善效果,但存在以下不足:
8、缺陷1:高密度表面肌電采集的局限性?,F(xiàn)有方法多使用單極或雙極電極,采集信號(hào)的覆蓋范圍和通道數(shù)量有限,通常不足以全面捕捉目標(biāo)肌群的肌電活動(dòng)。由于電極數(shù)量有限,難以確保數(shù)據(jù)的全面性和準(zhǔn)確性,可能遺漏一些關(guān)鍵的肌電信號(hào)特征,影響分析結(jié)果的精度。
9、缺陷2:宏觀肌電信號(hào)特征的局限性。現(xiàn)有方法主要關(guān)注宏觀層面的肌電信號(hào)特征,多基于頻譜、信號(hào)形態(tài)和非線性動(dòng)力學(xué)等分析振幅和頻率等參數(shù),對(duì)神經(jīng)元放電特性和規(guī)律的微觀層面研究不夠深入。這種不足限制了對(duì)dbs刺激前后神經(jīng)肌肉活動(dòng)變化的全面理解。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種基于hd-semg和神經(jīng)元分析的運(yùn)動(dòng)障礙治療效果評(píng)估系統(tǒng),以評(píng)估dbs治療前后震顫癥狀的改善情況,幫助醫(yī)生制定和優(yōu)化治療方案。
2、本發(fā)明提供的基于hd-semg和神經(jīng)元分析的運(yùn)動(dòng)障礙治療效果評(píng)估系統(tǒng),通過(guò)誘發(fā)運(yùn)動(dòng)障礙患者的手部病理性震顫癥狀,采集前臂hd表面肌電數(shù)據(jù),并分析其微觀神經(jīng)元特性,從而準(zhǔn)確評(píng)估dbs治療前后運(yùn)動(dòng)障礙患者病理性震顫癥狀的改善效果。具體包括:運(yùn)動(dòng)障礙患者手部病理性震顫數(shù)據(jù)采集模塊,數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊,運(yùn)動(dòng)單元分解與識(shí)別模塊,微觀神經(jīng)元特性分析模塊;其中:
3、(一)所述數(shù)據(jù)采集平臺(tái),是一種hd-semg采集設(shè)備,用于記錄運(yùn)動(dòng)障礙患者前臂屈肌肌群和伸肌肌群的256通道表面肌電數(shù)據(jù)。這種高密度的數(shù)據(jù)采集能力允許更精確地分析肌肉活動(dòng)模式和運(yùn)動(dòng)單元特征。
4、具體地,使用4片電極陣列采集單側(cè)前臂的hd-semg信號(hào);每個(gè)電極陣列由64個(gè)凝膠圓電極組成,電極陣列方向與運(yùn)動(dòng)障礙患者肌纖維大致對(duì)齊。其中,2個(gè)電極陣列放置在屈肌肌群上,分別位于橈側(cè)腕伸肌和指伸肌的上方;2個(gè)電極陣列放置在伸肌肌群上;分別位于橈側(cè)腕伸肌和指伸肌的上方;采集的肌電信號(hào)將存儲(chǔ)在各個(gè)采集設(shè)備內(nèi)置的sd卡中,確保數(shù)據(jù)的完整性和穩(wěn)定性。
5、(二)所述數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊,通過(guò)初步濾波、lms濾波器、基線漂移校正和信號(hào)歸一化等步驟,對(duì)原始肌電信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理。初步濾波用于去除工頻干擾并保留有效頻率范圍,lms濾波器自適應(yīng)調(diào)整系數(shù)以消除動(dòng)態(tài)噪聲,基線漂移校正通過(guò)多項(xiàng)式擬合去除慢性漂移,最后通過(guò)歸一化確保信號(hào)幅值的一致性,從而提高信號(hào)的清晰度和準(zhǔn)確性。
6、具體地:
7、(1)初步濾波:應(yīng)用低通濾波器和帶通濾波器對(duì)原始肌電信號(hào)進(jìn)行初步濾波(10hz到500hz),以去除工頻干擾并保留有效的信號(hào)頻率范圍。低通濾波器用于去除高于信號(hào)頻率范圍的高頻噪聲。帶通濾波器用于保留肌電信號(hào)的主要成分,去除無(wú)關(guān)的低頻和高頻噪聲。
8、(2)lms濾波器:在初步濾波之后,使用最小均方(lms)自適應(yīng)濾波器來(lái)實(shí)時(shí)調(diào)整濾波器系數(shù),以最小化輸出信號(hào)與期望信號(hào)之間的誤差,從而消除動(dòng)態(tài)噪聲,提高信號(hào)質(zhì)量。誤差信號(hào)由期望信號(hào)和濾波器輸出之間的差值決定。lms的核心是基于梯度下降法逐步調(diào)整濾波器系數(shù)ωi(n)來(lái)最小化誤差信號(hào)的均方值。通過(guò)對(duì)目標(biāo)函數(shù)j(n)對(duì)濾波器系數(shù)ωi(n)求偏導(dǎo),得到梯度,用梯度下降法更新濾波器系數(shù)。
9、(3)基線漂移校正:基線漂移是由電極-皮膚界面阻抗變化或其他慢性干擾引起的低頻成分。通過(guò)多項(xiàng)式擬合技術(shù),可以對(duì)信號(hào)的非線性趨勢(shì)進(jìn)行校正,去除基線漂移。使用最小二乘法對(duì)給定信號(hào)進(jìn)行擬合,得到多項(xiàng)式系數(shù),然后從原始信號(hào)中減去該漂移信號(hào)。
10、(4)信號(hào)歸一化:將信號(hào)幅值進(jìn)行最小-最大歸一化,將信號(hào)幅值歸一化到[0,1]范圍,確保信號(hào)的尺度一致性,減少電極-皮膚界面阻抗差異帶來(lái)的影響。
11、上述預(yù)處理模塊能有效應(yīng)對(duì)復(fù)雜的信號(hào)環(huán)境,在去除噪聲和漂移的同時(shí)提高信號(hào)的清晰度和準(zhǔn)確性,為后續(xù)的信號(hào)分析和處理提供可靠的輸入。
12、(三)所述運(yùn)動(dòng)單元分解與識(shí)別模塊,用于對(duì)運(yùn)動(dòng)障礙患者屈肌肌群和伸肌肌群分別進(jìn)行運(yùn)動(dòng)單元分解,包括:
13、(1)去均值化、徑向基函數(shù)變換和主成分分析子模塊;通過(guò)去均值化,消除信號(hào)的基線偏移,確保分析的精度;使用徑向基函數(shù)變換,將信號(hào)映射到一個(gè)非線性高維空間,從而更好地捕捉復(fù)雜的信號(hào)特征;應(yīng)用主成分分析對(duì)高維數(shù)據(jù)進(jìn)行降維,提取主要特征,減少噪聲影響并提升后續(xù)分析的效率和準(zhǔn)確性;
14、(2)運(yùn)動(dòng)單元提取子模塊,使用結(jié)合q-非高斯性度量的fastica算法,對(duì)降維后的肌電信號(hào)進(jìn)行分解;q-非高斯性度量通過(guò)引入tsallis熵及調(diào)節(jié)參數(shù),提供更好的魯棒性,能有效處理噪聲和異常值;通過(guò)固定點(diǎn)迭代優(yōu)化權(quán)重向量,更新權(quán)重向量以最大化q-非高斯性度量;在每次迭代中,進(jìn)行g(shù)ram-schmidt正交化處理,確保獨(dú)立成分之間的正交性,保持分解結(jié)果的有效性;
15、(3)有效的運(yùn)動(dòng)單元識(shí)別子模塊,根據(jù)分解出的獨(dú)立成分,使用morlet小波分解肌電信號(hào),通過(guò)檢測(cè)小波系數(shù)中的顯著局部極值并二值化,生成運(yùn)動(dòng)單元放電時(shí)刻的01值時(shí)間序列;
16、(4)篩選和后處理子模塊,即對(duì)獲得的放電時(shí)刻序列進(jìn)行篩選和后處理;包括,通過(guò)傅里葉變換提取頻率范圍在4hz到35hz之間的主要頻率分量,保留符合該頻率范圍的運(yùn)動(dòng)單元源;通過(guò)計(jì)算交叉相關(guān)函數(shù)和構(gòu)建同步矩陣識(shí)別同步放電的運(yùn)動(dòng)單元源對(duì);對(duì)于識(shí)別出的同步源,通過(guò)信號(hào)能量和穩(wěn)定性評(píng)估綜合評(píng)分,并最終保留評(píng)分最高的同步源,從而保證所選運(yùn)動(dòng)單元源的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
17、進(jìn)一步地:
18、(1)去均值化、徑向基函數(shù)變換和主成分分析子模塊;其中:
19、去均值化的主要目的是消除信號(hào)中的基線漂移,使得信號(hào)數(shù)據(jù)中心化于零。具體地,對(duì)每個(gè)通道計(jì)算其均值,從每個(gè)通道的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)中減去該通道的均值,得到去均值化后semg信號(hào)。
20、徑向基函數(shù)(rbf)變換,是對(duì)去均值化后semg信號(hào)映射到高維特征空間,從而捕捉信號(hào)的復(fù)雜非線性特性,使得獨(dú)立成分之間的非線性關(guān)系更加顯著,更好地反向解算運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的放電脈沖信號(hào),使得后續(xù)的處理(如主成分分析或運(yùn)動(dòng)單元分解)能夠更有效地識(shí)別和分離不同的運(yùn)動(dòng)單元。
21、主成分分析,包括對(duì)經(jīng)過(guò)rbf變換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,使得每個(gè)特征具有零均值和單位方差,以保證不同特征具有相同的尺度。計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)矩陣的協(xié)方差矩陣,為協(xié)方差矩陣添加正則化項(xiàng),以提高其穩(wěn)定性并減少噪聲的影響。
22、對(duì)正則化后的協(xié)方差矩陣進(jìn)行特征值分解,求得特征值和特征向量。選擇前k個(gè)特征值最大的特征向量作為主成分,這些特征向量構(gòu)成新的特征空間。使用選擇的主成分對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行投影,完成降維。
23、(2)運(yùn)動(dòng)單元提取子模塊,使用結(jié)合q-非高斯性度量的fastica算法,對(duì)降維后的肌電信號(hào)進(jìn)行反向解算,從而分離出各個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)單元。
24、傳統(tǒng)fastica算法通常使用負(fù)熵作為非高斯性的度量。負(fù)熵利用熵的差值來(lái)衡量一個(gè)信號(hào)的非高斯性。然而,負(fù)熵對(duì)異常值和噪聲較為敏感,這可能導(dǎo)致在存在噪聲的情況下,獨(dú)立成分的提取精度下降。q-非高斯性度量通過(guò)引入tsallis熵,提供了一種更為廣義的非高斯性度量方式。與傳統(tǒng)的非高斯性度量(如基于負(fù)熵的度量)相比,q-非高斯性度量引入了一個(gè)可調(diào)參數(shù)q,通過(guò)調(diào)節(jié)這個(gè)參數(shù),可以控制對(duì)異常值的魯棒性。通過(guò)固定點(diǎn)迭代算法,逐步更新權(quán)重向量,以最大化q-非高斯性度量。在每次迭代中,為了確保各個(gè)獨(dú)立成分之間的正交性,通過(guò)gram-schmidt正交化過(guò)程對(duì)更新后的權(quán)重向量進(jìn)行正交化處理。
25、(3)有效的運(yùn)動(dòng)單元識(shí)別子模塊,根據(jù)分解出的獨(dú)立成分,使用morlet小波函數(shù)將肌電信號(hào)分解為不同尺度的小波系數(shù),以提取顯著的特征用于放電事件的檢測(cè)。
26、具體地,在小波系數(shù)中檢測(cè)顯著的局部最大值,作為潛在的放電事件。局部最大值可以通過(guò)比較小波系數(shù)鄰域內(nèi)的值來(lái)確定。對(duì)小波系數(shù)中的局部極值進(jìn)行二值化處理,超過(guò)閾值的部分標(biāo)記為1(放電時(shí)刻),其余部分標(biāo)記為0(背景噪聲)。整合所有放電事件的二值化結(jié)果,生成標(biāo)記運(yùn)動(dòng)單元放電時(shí)刻的01值時(shí)間序列。
27、(4)篩選和后處理子模塊,即對(duì)獲得的放電時(shí)刻序列進(jìn)行篩選和后處理。包括,通過(guò)傅里葉變換提取頻率范圍在4hz到35hz之間的主要頻率分量,保留符合該頻率范圍的運(yùn)動(dòng)單元源;通過(guò)計(jì)算交叉相關(guān)函數(shù)和構(gòu)建同步矩陣識(shí)別同步放電的運(yùn)動(dòng)單元源對(duì);對(duì)于識(shí)別出的同步源,通過(guò)信號(hào)能量和穩(wěn)定性評(píng)估綜合評(píng)分,并最終保留評(píng)分最高的同步源,從而保證所選運(yùn)動(dòng)單元源的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
28、具體地,對(duì)每個(gè)運(yùn)動(dòng)單元的放電時(shí)刻序列應(yīng)用傅里葉變換,獲得頻譜并計(jì)算信號(hào)的功率譜密度。選擇頻率范圍在4hz到35hz之間的主要頻率分量,保留在此范圍內(nèi)的運(yùn)動(dòng)單元源。對(duì)于每一對(duì)運(yùn)動(dòng)單元源a和b,計(jì)算它們放電序列之間的交叉相關(guān)函數(shù),用于評(píng)估兩個(gè)信號(hào)序列的同步程度。將所有運(yùn)動(dòng)單元源的同步度計(jì)算結(jié)果構(gòu)建同步矩陣。對(duì)同步矩陣進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn),識(shí)別不同運(yùn)動(dòng)單元源之間的同步放電現(xiàn)象。篩選出同步度顯著的運(yùn)動(dòng)單元源對(duì),并標(biāo)記這些源為具有顯著同步放電現(xiàn)象的源。對(duì)于每個(gè)同步源,通過(guò)計(jì)算信號(hào)能量、信號(hào)穩(wěn)定性(標(biāo)準(zhǔn)差)來(lái)評(píng)估每個(gè)同步源的質(zhì)量。計(jì)算每個(gè)同步源的綜合評(píng)分,根據(jù)綜合評(píng)分選擇評(píng)分最高的同步源。選擇評(píng)分最高的同步源作為最終保留的運(yùn)動(dòng)單元源,這樣可以有效地從多個(gè)同步源中選擇最具有代表性的源。這種方法確保了保留的源具有最佳的質(zhì)量和穩(wěn)定性,為后續(xù)分析提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
29、(四)所述微觀神經(jīng)元特性分析模塊,包括通過(guò)計(jì)算運(yùn)動(dòng)單元的瞬時(shí)放電率并統(tǒng)計(jì)運(yùn)動(dòng)單元的放電模式,在微觀層面上分析神經(jīng)元的放電特性和規(guī)律。通過(guò)分析肌電信號(hào)在dbs前后的微觀層面運(yùn)動(dòng)特征的差異性變化,可以更準(zhǔn)確地評(píng)估腦深部電刺激治療前后運(yùn)動(dòng)障礙患者震顫癥狀的改善效果。具體包括:
30、(1)運(yùn)動(dòng)單元瞬時(shí)放電率分析子模塊。運(yùn)動(dòng)單元放電脈沖間的瞬時(shí)放電率的計(jì)算公式為:
31、
32、其中,δn為兩個(gè)連續(xù)放電時(shí)刻之間的采樣點(diǎn)數(shù),fs為采樣率。據(jù)此分析運(yùn)動(dòng)障礙患者在術(shù)前、dbs-on和dbs-off三種條件下不同肌群的運(yùn)動(dòng)單元分解結(jié)果及瞬時(shí)放電率,并以此評(píng)估運(yùn)動(dòng)障礙患者在不同條件下的神經(jīng)元活動(dòng)變化。這些變化直接反映了dbs對(duì)神經(jīng)元活動(dòng)的調(diào)節(jié)效果。通過(guò)微觀分析理解和調(diào)整運(yùn)動(dòng)單元的放電模式,從而實(shí)現(xiàn)通過(guò)調(diào)控dbs改善癥狀的目標(biāo)。
33、(2)運(yùn)動(dòng)單元放電模式分析子模塊。通過(guò)統(tǒng)計(jì)所有運(yùn)動(dòng)單元的瞬時(shí)放電速率并繪制成直方圖,展示dbs對(duì)放電模式的干預(yù)效果。直方圖的統(tǒng)計(jì)和繪制能夠幫助研究者和臨床醫(yī)生觀察dbs干擾后的神經(jīng)活動(dòng)變化,并將病理性神經(jīng)活動(dòng)調(diào)整為更符合正常生理節(jié)律的模式。通過(guò)優(yōu)化這些放電模式,能夠有效改善震顫癥狀。
34、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)主要有:
35、(1)高密度表面肌電采集的全面性和準(zhǔn)確性
36、與現(xiàn)有的運(yùn)動(dòng)障礙評(píng)估技術(shù)如侵入性腰椎穿刺以獲取腦脊液樣本相比,具有非侵入性,對(duì)患者更為舒適和安全。與單純應(yīng)用震顫評(píng)估量表進(jìn)行人工的經(jīng)驗(yàn)性肉眼觀察評(píng)分相比,本發(fā)明通過(guò)使用256通道hd-semg采集設(shè)備,顯著提高了數(shù)據(jù)采集的全面性、準(zhǔn)確性和客觀性。選取與手部運(yùn)動(dòng)密切相關(guān)的前臂屈伸肌群作為目標(biāo)肌群,并通過(guò)誘發(fā)震顫癥狀來(lái)采集高密度表面肌電數(shù)據(jù),確保了數(shù)據(jù)覆蓋的廣度和細(xì)致程度。這使得本發(fā)明能夠獲取更豐富、更可靠的肌電數(shù)據(jù),相較于傳統(tǒng)的單極或雙極電極技術(shù),有著明顯的優(yōu)勢(shì)。
37、(2)微觀神經(jīng)元特性分析的精確性
38、通過(guò)計(jì)算運(yùn)動(dòng)單元的瞬時(shí)放電率和放電模式,深入分析神經(jīng)元的放電特性和規(guī)律,從微觀層面評(píng)估運(yùn)動(dòng)障礙患者病理性震顫的病情和治療效果。這種精確的微觀分析方法,使得本發(fā)明不僅能夠準(zhǔn)確捕捉神經(jīng)元活動(dòng)的動(dòng)態(tài)變化,還能系統(tǒng)性地統(tǒng)計(jì)和分析運(yùn)動(dòng)單元的放電模式。結(jié)果表明,在dbs治療前后,神經(jīng)元活動(dòng)在微觀層面上發(fā)生了顯著變化,dbs能夠降低運(yùn)動(dòng)單元的節(jié)律性放電,減少運(yùn)動(dòng)單元之間的放電同步性,并抑制病理運(yùn)動(dòng)單元的活動(dòng)。這種精確的微觀分析不僅提高了診斷和治療的精確性,還能為個(gè)性化治療方案的制定提供科學(xué)依據(jù),幫助醫(yī)生更有效地制定和調(diào)整治療方案,從而提高治療效果。