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科学家开发出面向脑卒中后上肢康复中躯干代偿抑制的以人为中心按需辅助策略
华南理工大学Longhan Xie团队开发出面向脑卒中后上肢康复中躯干代偿抑制的以人为中心按需辅助策略。相关论文于2026年5月发表在国际学术期刊《国际高级机器人系统杂志》上。
研究人员表示，脑卒中后患者常采用代偿性躯干运动来完成任务。这可能导致异常运动模式的形成，从而阻碍功能恢复。
为解决这一问题，研究人员提出了一种基于上肢康复机器人的以人为中心按需辅助策略。通过构建闭环人机系统，动态调整外骨骼辅助力，以在确保任务完成的同时抑制偏瘫患者的躯干代偿运动。该方法采用长短期记忆（LSTM）网络预测躯干代偿角度（R²=0.99），并结合卷积神经网络与双向长短期记忆（CNN-BiLSTM）计算代偿力矩（R²=0.97），从而实现个性化和主动的力矩辅助。十一名上肢偏瘫患者参与了临床试验。
结果表明，所有患者在训练中的躯干代偿均显著改善。以人为中心按需辅助策略显著减少了偏瘫患者在矢状面（76.79%）、冠状面（75.82%）和水平面（87.47%）的代偿角度（p<0.01），优于无干预策略和以任务为中心策略，且患者训练任务完成率达100%。与以任务为中心策略相比，以人为中心按需辅助策略使患者意图一致性（IC）提高了31.91%，平均力矩（AT）输出增加了48.02%。
该研究首次将深度学习应用于上肢外骨骼主动躯干代偿抑制，为卒中康复提供了创新方法。
International Journal of Advanced Robotic Systems
该刊是经过同行评审的开放获取期刊，专注于机器人领域多个方面的研究，包括但不限于人工智能、攀爬和行走机器人、医疗机器人技术、微米/纳米机器人技术、机器人传感器和传感网络等。
期刊优势
影响因子：1.7
期刊分区：JCR Q4 ROBOTICS
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