一种新型的表面肌电检测与训练系统的软硬件设计

6 软件分析与反馈治疗
     软件分析与反馈治疗是整个系统功能的具体体现，实现功能评估与反馈治疗两大部分功能。功能评估以表面肌电作为监控设备，对增强或减弱肌肉的生物电活动、是否缓解肌强直症状、是否使肌肉静息电位恢复正常的治疗有明确的评估标准。反馈治疗通过由表面肌电信号分析结果驱动的卡通动画信号或声音反馈给人体的视觉、听觉被直接感知，引导受试者有意识地进行学习和生理活动的自我调节，以实现自我控制，达到防病治疗之目的。可利用反馈进行肌肉放松训练、兴奋性训练(肌力增强训练、肌肉耐力训练)、协调性及精准性训练、上／下肢、主／被动康复训练等。
     软件部分需要对获取的sEMG信号进行处理和分析，首先是预处理，包括滤波(去除心电干扰和50Hz工频干扰)、全波整流(RMS方法)、正则化(Maximum Voluntary Contraction．MVC)等，然后是时域参数提取(包括Peak．Mcan，Arca／IEMG)、频域参数提取(包括Mean Frequency，Median Frequency，Peak Power)，其他还包括Time to Peak计算、Onset／Offset计算(计算Onset时间和Offset时间来反应神经传导速度)等。另外，拟进行非线性参数的提取和相关的实验研究，包括基本尺度熵、多重分形分析等非线性参数的提取，以及这些非线性参数与各种神经肌肉系统特件的相关性研究等。软件连接时可以进行有线或者无线的连接，界面如图4所示。
 

    游戏功能和数据显示如图5，图6所示。其中系统采集输入是双通道的，界面采用VC编程。
 

7 结语
     随着社会的发展，对医疗保健产品需求会变大，同时对产品的要求也会更高，肌电近年来的研究在不断加深，表面肌电训练与检测系统能够对肌电信号进行检测，同时还可以帮助进行训练，是一个实用的系统。表面肌电训练与检测系统是基于ARM平台的系统，小型，功能完善，而且采用UCOS操作系统，方便以后功能拓展，便于维护和使用。