康复系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种辅助由诸如中风的脑部损伤引起的麻痹上肢的动作的康复系统。
【背景技术】
[0002]中风患者通常具有在一侧麻痹的上肢或下肢。为了移动麻痹的上肢或下肢，脑和肌肉需要正常地运转。在康复时，通过患者自己的意图产生肌电的过程对这种偏瘫患者来说是重要的。日本专利申请公开N0.8-229015 (JP8-229015A)中描述了一种包括用于检测作为人肌肉活动的结果产生的肌电的肌电位检测装置的系统。该系统将通过肌电位检测装置检测到的信息显示在显示单元上。这样，该系统使患者认识到身体通过患者自身的动作被移动。日本专利申请公开N0.2003-339908 (JP2003-339908A)中描述了一种包括与肌肉相对应的肌电位传感器的系统并且该系统显示与肌电位传感器相对应的指示器作为人体图标。这样，可以获得每个部分的肌肉的状态。
【发明内容】
[0003]完全不可移动的麻痹的上肢不产生肌电。甚至当通过外部辅助移动了完全不可移动的麻痹的上肢时，也不产生肌电。然而，本发明的发明人发现了一个事实:如果麻痹的上肢被患者自己健康的上肢支撑，甚至在外部辅助的情况下不产生肌电的麻痹的上肢也产生了肌电。
[0004]本发明提供一种康复系统，该系统能够通过具体地使不产生肌电的麻痹的上肢产生肌电来改善康复效果。
[0005]发明的一方面涉及一种辅助由脑部损伤引起的麻痹的上肢的动作的康复系统。该康复系统包括:检测健康的上肢辅助麻痹的上肢的辅助动作的检测单元；使麻痹的上肢执行弯曲和伸展动作的辅助单元；响应于通过检测单元进行的辅助动作的检测来调节辅助单元的操作定时、操作速度、弯曲负荷或伸展负荷的调节单元；以及使辅助单元根据调节单元调节的操作定时、操作速度、弯曲负荷或伸展负荷运行的控制单元。
[0006]在上述方面中，检测单元可通过健康的上肢的手检测麻痹的上肢的手或麻痹的上肢的前臂的支撑。
[0007]在上述方面中，检测单元可包括第一穿戴装置和第二穿戴装置，第一穿戴装置可穿戴在健康的上肢的手上，第二穿戴装置可穿戴在麻痹的上肢的手或麻痹的上肢的前臂上，并且检测单元可通过使第一穿戴装置与第二穿戴装置相接触或使第一穿戴装置按压第二穿戴装置来检测辅助动作。
[0008]在上述方面中，康复系统可进一步包括:检测麻痹的上肢的肌电位的肌电传感器；以及通知肌电位已经通过肌电传感器被检测到的输出单元。
[0009]在上述方面中，辅助单元可以是肌电刺激装置。肌电刺激装置可根据通过肌电传感器检测到的肌电位或基于通过肌电传感器检测到的肌电位计算出的肌肉协同来刺激麻痹的上肢。
[0010]在上述方面中，输出单元可响应于通过肌电传感器进行的肌电位的检测或基于通过肌电传感器检测到的肌电位计算出的肌肉协同来显示麻痹的上肢的移动的视频图像。
[0011]在上述方面中，输出单元可以通过头戴式显示器、以叠加的方式显示通过肌电传感器检测到的肌电位或基于通过肌电传感器检测到的肌电位计算出的肌肉协同以及麻痹的上肢的移动的视频图像。
[0012]在上述方面中，调节单元可响应于通过肌电传感器进行的肌电位的检测或基于通过肌电传感器检测到的肌电位计算出的肌肉协同来调节辅助单元的操作定时、操作速度、弯曲负荷或伸展负荷。
[0013]在上述方面中，调节单元可通过比较如下生成的目标值与通过肌电传感器检测到的肌电位或基于通过肌电传感器检测到的肌电位计算出的肌肉协同、来调节辅助单元的操作定时、操作速度、弯曲负荷或伸展负荷，上述目标值是通过输入上述健康的上肢或健康人的上肢的肌肉协同或肌电位作为模型而产生的。
[0014]根据发明的上述方面，可以通过具体地使不产生肌电的麻痹的上肢产生肌电来改善康复效果。
【附图说明】
[0015]发明的示例性实施方式的特征、优点以及技术和产业上的意义将在下文参考附图描述，附图中相同的标记表示相同的元件，以及其中:
[0016]图1是根据本发明的实施方式实现康复系统的框图；
[0017]图2是根据本发明的另一实施方式实现康复系统的框图；
[0018]图3为示出了针对行为的协同的数目η计算出的相似度L的图表；
[0019]图4Α和图4Β为分别地示出实验示例的特性图；以及
[0020]图5为示出实验示例的特性图。
【具体实施方式】
[0021]本发明的第一实施方式提供了一种康复系统。该康复系统包括检测单元、辅助单元、调节单元以及控制单元。检测单元检测健康的上肢辅助麻痹的上肢的辅助动作。辅助动作使麻痹的上肢执行弯曲和伸展动作。调节单元响应于通过检测单元进行的辅助动作的检测来调节辅助单元的操作定时、操作速度、弯曲负荷或伸展负荷。控制单元使辅助单元根据调节单元调节的操作定时、操作速度、弯曲负荷或伸展负荷来运行。根据本实施方式，操作定时、操作速度、弯曲负荷或伸展负荷响应于以健康的上肢辅助麻痹的上肢这一事实为触发而被调节。因此，容易产生通过自我支撑引起的肌电，因而可以改善康复效果。
[0022]本发明的第二实施方式提供了一种康复系统，其中，在根据第一实施方式的康复系统中，检测单元检测通过健康的上肢的手对麻痹的上肢的手或麻痹的上肢的前臂的支撑。根据本实施方式，通过感受容易想起身体图像的状态，改善了自我支撑的效果。
[0023]本发明的第三实施方式提供了一种康复系统，其中，在根据第二实施方式的康复系统中，检测单元包括第一穿戴装置和第二穿戴装置。第一穿戴装置穿戴在健康的上肢的手上，第二穿戴装置穿戴在麻痹的上肢的手或麻痹的上肢的前臂上。检测单元可通过第一穿戴装置与第二穿戴装置的接触或第一穿戴装置按压第二穿戴装置来检测辅助动作。根据本实施方式，可以实现可靠的自我支撑。
[0024]本发明的第四方面提供一种康复系统，其中根据第一至第三实施方式中的任意一个的康复系统进一步包括:肌电传感器和输出单元。肌电传感器检测麻痹的上肢的肌电位。输出单元通知肌电位已经被肌电传感器检测到。根据本实施方式，可以通过通知麻痹的上肢的肌电位的检测便利康复。
[0025]本发明的第五实施方式提供一种康复系统，其中，在根据第四实施方式的康复系统中，辅助单元是肌电刺激装置。肌电刺激装置根据通过肌电传感器检测到的肌电位或基于通过肌电传感器检测到的肌电位计算出的肌肉协同来刺激麻痹的上肢。根据本实施方式，与机械辅助单元相比可以改善辅助单元的控制准确度和响应速度。
[0026]本发明的第六实施方式提供一种康复系统，其中，在根据第四或第五实施方式的康复系统中，输出单元响应于通过肌电传感器进行的肌电位的检测或基于通过肌电传感器检测到的肌电位计算