[发明专利]一种肢体功能障碍的多模态自适应评估系统及方法

说明书

本发明涉及图像处理技术领域，具体公开了一种肢体功能障碍的多模态自适应评估系统及方法，通过脑部CT图像计算脑中线结构特征矩阵，以量化脑中线移位偏移量来反映颅内组织的偏移程度；根据运动功能评定量表实时获取不同评定项目对应的脑电数据，进行功能性障碍显著筛选并结合脑中线移位偏移量校正肢体功能障碍导致颅内组织的偏移引起脑电设备实际采集位点的传导偏差；以及获得不同评定项目对应的肌电数据和足底反力数据建立肢体运动功能数据库，建立肢体运动障碍自适应评估模型获得对应的运动指标，能作为辅助判断肢体功能障碍患者预后康复的重要指标，解决目前临床康复基于运动功能评定量表评估康复治疗的主观评分误差和个人差异问题。

技术领域

本发明涉及图像处理、运动康复技术领域，具体涉及一种肢体功能障碍的多模态自适应评估系统及方法。

背景技术

肢体功能障碍是指人体某处或连带性的肢体原有的正常功能减弱或者丧失，不受思维控制运动或不能完全按照思维控制去行动。而下肢是在大脑的指令下，与躯干和上肢相互协调完成行走、跳跃等正常功能。一般患者具有脑部疾病、脊髓疾病、周围神经损伤等就会伴随出现肢体功能障碍，引起肢体无力，肢体感觉异常，或行走困难、肢体力量减弱，对痛觉、温度、位置等不能正确分辨等。

目前，对于肢体功能障碍患者广泛应用医学影像学辅助临床诊断，如计算机断层扫描(CT)能清晰呈现肢体功能障碍患者的脑部病灶情况，可通过获得不同类型的典型征象如低组织密度影、中线移位等，为术后制定治疗方案和判断预后严重性提供技术指标。目前临床上主要采用Fugl-Meyer量表、Brunnstrom量表、ADL量表等运动功能量表来评估肢体功能障碍患者的感觉运动损伤，主要依据医师的主观判断对运动功能指标进行评分缺乏一定的客观性。而人体的运动模式会因为任务、环境和个体的差异出现不确定的评分偏差，且现有的康复训练装置难以适应不同的患者调整个性化的训练强度，获得运动功能指标和电生理学等多模态客观指标来量化患者的肢体功能障碍又缺乏一种统一量化评价机制。因此，目前针对特定肢体功能障碍患者亟需一种适应性强、评估准确的肢体运动功能障碍智能评估方法及体系。

发明内容

鉴于以上所述现有方法的局限，本发明的目的在于提供一种肢体功能障碍的多模态自适应评估系统及方法，通过脑部CT图像计算脑中线结构特征矩阵，进一步量化脑中线移位偏移量来反映颅内组织的偏移程度；根据运动功能评定量表实时获取不同评定项目对应的脑电数据，进行功能性障碍显著筛选并结合脑中线移位偏移量校正肢体功能障碍导致颅内组织的偏移引起脑电设备实际采集位点的传导偏差；以及获得不同评定项目对应的肌电数据和足底反力数据建立肢体运动功能数据库，建立肢体运动障碍自适应评估模型获得对应的运动指标，能作为辅助判断肢体功能障碍患者预后肢体功能障碍康复的重要指标，解决目前临床康复基于运动功能评定量表评估康复治疗的主观评分误差和个人差异问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一方面，提供一种肢体功能障碍的多模态自适应评估系统，所述系统包括：处理器、存储器及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序运行的单元包括：

脑中线移位偏移计算单元，用于识别脑部CT图像的脑中线结构，并计算脑中线结构特征矩阵，得到对应的脑中线移位偏移量；

肢体运动功能数据库储存单元，用于存储基于运动功能评定量表的不同评定项目时实时获取的不同肢体功能肌群对应的肌电数据和足底反力数据，并构建肢体运动功能数据库；

偏置障碍脑电数据计算单元，用于对不同评定项目对应的脑电数据计算得到脑电通道关联矩阵并进行功能性障碍显著筛选，结合脑中线移位偏移量计算得到偏置障碍脑电数据矩阵；

肢体运动障碍自适应评估单元，用于利用偏置障碍脑电数据矩阵和肢体运动功能数据库建立肢体运动障碍自适应评估模型，得到不同评定项目对应的运动指标；

所述一种肢体功能障碍的多模态自适应评估系统运行于桌上型计算机、笔记本电脑、掌上电脑及云端数据中心的计算设备中。