[实用新型]基于肌电生物反馈的腰腹部核心肌群整体康复训练系统

说明书

本实用新型关于基于肌电生物反馈的腰腹部核心肌群整体康复训练系统，所述系统具有一个可控式训练平台、一个表面肌电系统、一个数据处理中心，和一个虚拟现实情景互动训练系统，用于治疗和康复腰部肌肉损伤病症。

技术领域

本实用新型涉及临床腰腹部核心肌群评估和训练系统，特别是结合肌电生物反馈技术的评估与训练系统。

背景技术

腰部疾病包括腰腹部间盘突出、腰肌劳损、急性腰扭伤、非特异性下腰痛等等多种临床疾病，这类疾病都无一不严重影响患者的日常生活能力和工作能力，常常演变为难以完全治愈的慢性疾病。而腰部疾病的严重程度和诱因，与腰腹部核心肌群的健康状况密切相关，整体训练腰腹部核心肌群，加强其力量和肌耐力是根本解决腰腹部腰部病痛的首选无创类保守疗法。

目前腰部肌肉训练都是根据需训练的特定单一靶肌肉的需要，通过设计一对一的动作，对单一肌肉进行针对性训练。这种方法对单一肌肉病因的病症，有较好的效果。但如上文所述整体腰腹部核心肌群的力量不足和韧带松弛，需要全面调整和训练一套肌群的情况，上述训练方式效果就不理想。它们缺点是忽略了肌群的整体性训练。

另外，目前单一靶向肌肉训练方式简单枯燥，缺乏趣味性。简单枯燥的训练动作使患者依从性较差。单一动作的反复重复，容易引起患者的倦怠情绪。

为了提高趣味性，近几年，临床医疗开始尝试将虚拟现实(virtual reality,VR)游戏引入患者康复功能训练。

虚拟现实技术是应用计算机产生一种模拟真实事物的虚拟环境(如行走、取物等)，并通过特定交互工具，如立体眼镜、传感手套等，使患者“投入”到该环境，实现患者与该虚拟环境直接进行自然交互的技术。近年来，虚拟现实技术开始应用在肢体功能、言语康复训练中。其运用计算机和专业的软硬件显现仿真环境，实现在视、听、触、动觉等方面的虚拟互动和反馈，使患者产生一种身临其境的感觉，让患者在虚拟环境中完成可控的功能性运动和操作，达到功能重建目的。虚拟现实技术不仅能够通过编制虚拟环境提高运动康复训练的趣味性，而且能够以形式多样的反馈不断激发并维持患者重复练习的兴趣。虚拟现实技术的发展，从根本上改变了传统的运动康复方式，将“劳”和“逸”真正结合起来。

虽然目前有一些针对腰部肌肉损伤的虚拟现实训练游戏，但均是跟随模仿式训练节目，缺乏人机互动的训练节目。其原因是腰部肌肉训练动作不直观，患者常常不能依据过去的生活体验自主动作，配合锻炼。不像四肢肌肉的训练，患者举手投足都可以通过直观观察和自己的生活体验，知道如何动作。一般肢体活动不能或受限的患者，如偏瘫患者、肩周炎患者、上下肢肌肉受伤患者，能够在虚拟现实影像指导下，进行直观且患者可基于其自身体验易于理解的动作锻炼。例如锻炼腕力和上臂肌肉，可以进行篮球投篮的动作，行走困难的患者可以进行爬山的游戏等。其举手投足，患者可以自主为之，其动作都是其自身生活体验过或基于生活体验可以理解的动作。腰部肌肉锻炼的正确动作，一般人没有这方面的生活体验，只能跟着影像动作模仿，不能做到人机互动。

虽然虚拟现实游戏已有被应用到腰部肌肉损伤的案例，但其均是针对单一靶向肌肉的节目，尚没有一款针对腰腹部核心肌群整体康复训练的虚拟现实训练节目。其原因是设计一种含有多种动作且能同时锻炼多块腰腹部核心肌群和韧带的虚拟现实康复游戏实属不易，或许这就是单纯虚拟现实游戏力所不能及的。

目前，腰腹部核心肌群肌力和康复训练效果的评估手段落后。一般采用传统的评量表(问卷)体系，即通过观察步行身体活动情况进行评估。但这种人工测量评估对医生主观判断能力要求较高，定量性评估较难。

对于腰腹部核心肌群的另一种传统评估方式是引入量角器等工具测腰椎前屈后伸角度。但这种方式对人力要求高，一名医生一次只能对一名患者测量，无法满足当前康复训练人群众多的需求。

再一种传统评估方式是拍X光片判断评估。