Search citation statements
Paper Sections
Citation Types
Year Published
Publication Types
Relationship
Authors
Journals
Для восстановления двигательных функций нижних конечностей постинсультных больных предлагается использовать биотехническую систему с робототехническим устройством. Управление основано на анализе и классификации электромиосигналов. Робототехническое устройство регулируется модулем нечеткого управления, позволяющим поддерживать три режима реабилитации, выбирать и переключать их в зависимости от функционального состояния пациента, тем самым подбирая оптимальную программу реабилитации для текущего функционального состояния пациента. Модель управления включает три модуля нечеткого управления с соответствующими базами нечетких решающих правил и позволяет адаптировать процедуру реабилитации к функциональному состоянию пациента. Для оценки эффективности предложенного метода реабилитации в экспериментальную группу было включено 23 пациента, перенесших обострения от 25 дней до 5 лет, включая пациентов с подострым (<180 дней после обострения) и хроническим (> 180 дней после обострения) состояниями. После курса реабилитации посредством биотехнической системы с модулем нечеткого управления отмечается значительное увеличение максимумов кривой силы реакции опоры Rz на пораженной ноге в экспериментальной группе по отношению к контрольной группе. Соответственно, амплитуда переднего толчка в экспериментальной группе возрастает на 62 % (120 %), заднего толчка – на 58 % (115 %), в то время как в контрольной группе прирост амплитуды составляет соответственно 40 % (101 %) и 41 % (105 %). При этом на паретичной ноге возникают отчетливые максимумы составляющей опорной реакции Rz. To restore the motor functions of the lower extremities of post-stroke patients, it is proposed to use a biotechnical system with a robotic device. The control is based on the analysis and classification of electromyosignals. The robotic device is controlled by a fuzzy control module, which allows maintaining three modes of rehabilitation and selecting and switching them depending on the functional state of the patient, thereby selecting the optimal rehabilitation program for the current functional state of the patient. The control model for includes three fuzzy control modules with the corresponding bases of fuzzy decision rules and allows you to adapt the rehabilitation procedure to the functional state of the patient. To assess the effectiveness of the proposed method of rehabilitation, the experimental group included 23 patients who underwent exacerbations from 25 days to 5 years, including patients with subacute (<180 days after exacerbation) and chronic (> 180 days after exacerbation) conditions. After a course of rehabilitation by means of a biotechnical system with a fuzzy control module, there is a significant increase in the maxima of the support reaction force Rz on the affected leg in the experimental group in relation to the control group. Accordingly, the amplitude of the front push in the experimental group increased by 62% (120%), the rear push by 58% (115%), while in the control group the amplitude increase was 40% (101%) and 41% (105 %). In this case, distinct maxima of the support reaction component Rz appear on the paretic leg. Keywords: fuzzy control module, post-stroke patients, robotic device, algorithm, base of fuzzy decision rules.
Для восстановления двигательных функций нижних конечностей постинсультных больных предлагается использовать биотехническую систему с робототехническим устройством. Управление основано на анализе и классификации электромиосигналов. Робототехническое устройство регулируется модулем нечеткого управления, позволяющим поддерживать три режима реабилитации, выбирать и переключать их в зависимости от функционального состояния пациента, тем самым подбирая оптимальную программу реабилитации для текущего функционального состояния пациента. Модель управления включает три модуля нечеткого управления с соответствующими базами нечетких решающих правил и позволяет адаптировать процедуру реабилитации к функциональному состоянию пациента. Для оценки эффективности предложенного метода реабилитации в экспериментальную группу было включено 23 пациента, перенесших обострения от 25 дней до 5 лет, включая пациентов с подострым (<180 дней после обострения) и хроническим (> 180 дней после обострения) состояниями. После курса реабилитации посредством биотехнической системы с модулем нечеткого управления отмечается значительное увеличение максимумов кривой силы реакции опоры Rz на пораженной ноге в экспериментальной группе по отношению к контрольной группе. Соответственно, амплитуда переднего толчка в экспериментальной группе возрастает на 62 % (120 %), заднего толчка – на 58 % (115 %), в то время как в контрольной группе прирост амплитуды составляет соответственно 40 % (101 %) и 41 % (105 %). При этом на паретичной ноге возникают отчетливые максимумы составляющей опорной реакции Rz. To restore the motor functions of the lower extremities of post-stroke patients, it is proposed to use a biotechnical system with a robotic device. The control is based on the analysis and classification of electromyosignals. The robotic device is controlled by a fuzzy control module, which allows maintaining three modes of rehabilitation and selecting and switching them depending on the functional state of the patient, thereby selecting the optimal rehabilitation program for the current functional state of the patient. The control model for includes three fuzzy control modules with the corresponding bases of fuzzy decision rules and allows you to adapt the rehabilitation procedure to the functional state of the patient. To assess the effectiveness of the proposed method of rehabilitation, the experimental group included 23 patients who underwent exacerbations from 25 days to 5 years, including patients with subacute (<180 days after exacerbation) and chronic (> 180 days after exacerbation) conditions. After a course of rehabilitation by means of a biotechnical system with a fuzzy control module, there is a significant increase in the maxima of the support reaction force Rz on the affected leg in the experimental group in relation to the control group. Accordingly, the amplitude of the front push in the experimental group increased by 62% (120%), the rear push by 58% (115%), while in the control group the amplitude increase was 40% (101%) and 41% (105 %). In this case, distinct maxima of the support reaction component Rz appear on the paretic leg. Keywords: fuzzy control module, post-stroke patients, robotic device, algorithm, base of fuzzy decision rules.
В статье исследуется биотехническая система реабилитации и лечения ишемических больных. Представлена обобщенная структурная схема реабилитации пациентов с высоким ишемическим риском посредством воздействия на них магнитными полями с управляемыми биотропными параметрами. Схема позволяет построить модель функционального состояния живой системы и осуществлять адаптивное управление магнитотерапией посредством биотехнических обратных связей по суррогатным маркерам. Разработана биотехническая система магнитотерапии пациентов с ишемической болезнью сердца. В систему введены биотехнические обратные связи, что позволило ей адаптировать программу магнитотерапии к функциональному состоянию пациента и корректировать ее в процессе терапевтического сеанса. Коррекция параметров терапевтического магнитного поля позволило повысить терапевтический эффект физиотерапевтической процедуры, снизить адаптацию и отрицательные реакции организма на магнитотерапию и планировать программы магнитотерапии. Для реализации обратной связи, обеспечивающей адаптацию биотропных параметров магнитного поля к функциональному состоянию пациента, использовались информация о импедансе биологически активных точек и классификаторы ишемического риска, дескрипторы которых определялись на основе этой информации. Представлен алгоритм управления биотропными параметрами магнитного поля посредством мультимодальных классификаторов функционального состояния пациента и модуля нечеткого логического вывода, предназначенного для коррекции биотропных параметров магнитного поля в процессе проведения сеанса магнитотерапии. В клинических условиях было показано, что применение адаптивной магнитотерапии является эффективным методом лечения больных стенокардией напряжения II (85 %) и III (77 %) функциональных классов, что на 14 % и 15 % превышает соответствующие результаты в контрольной группе. The article examines a biotechnical system of rehabilitation and treatment of ischemic patients. A generalized structural diagram of rehabilitation of patients with high ischemic risk by exposing them to magnetic fields with controlled biotropic parameters is presented. The scheme allows building a model of the living system functional state and implementing adaptive control of magnetotherapy through biotechnical feedback on surrogate markers. A biotechnical system of magnetotherapy for patients with coronary heart disease has been developed. Biotechnical feedback was introduced into the system, which enabled it to adapt the magnetotherapy program to the functional state of the patient and correct it during the therapeutic session. Adjusting the therapeutic magnetic field parameters made it possible to increase the therapeutic effect of the physiotherapeutic procedure, reduce the adaptation and negative reactions of the body to magnetotherapy, and plan magnetotherapy programs. To implement the feedback, which ensures the adaptation of the magnetic field biotropic parameters to the functional state of the patient, we used information about the impedance of biologically active points and ischemic risk classifiers, the descriptors of which were determined on the basis of this information. An algorithm for controlling the biotropic parameters of the magnetic field by means of the functional state multimodal classifiers of the patient and a fuzzy inference module, designed to correct the biotropic parameters of the magnetic field in the course of a magnetic therapy session, is given. In a clinical setting, it was shown that the application of adaptive magnetic therapy is an effective method of treating patients with angina pectoris II and III of functional classes (85% and 77%, respectively), which is 14% and 15% higher than the corresponding results in the control group.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.