帕金森氏病患者抗疲勞訓練之虛擬實境互動平台設計、即時生理監控與指標建立及臨床成效評估---總計畫兼子計畫一-應用於帕金森氏病患者抗疲勞訓練之穿戴式Myo-Kinematic感測與即時分析系統研發

研究計畫: 國家科學及技術委員會(原科技部) 國家科學及技術委員會學術補助

研究計畫-專案詳細資料

摘要

應用強迫運動可改善帕金森氏病患者之的動作功能及中樞神經系統功能,然而強迫運動通常需要人或機器導引,近年來以虛擬實境來開發運動訓練平台,證實比沒有虛擬實境的平台有更好的訓練效果。此外應用運動訓練來改善帕金森氏病患者功能過程中,可能引發中樞疲勞及周邊疲勞,因此即時疲勞監測就顯得相當重要。但帕金森氏病病患有包括如顫抖、肌肉僵硬、動作遲緩等動作障礙,這些症狀有可能引發中樞疲勞及周邊疲勞,而且疲勞的生理與動作表徵,也有可能與動作障礙表徵有部份相近之處,需要進一步區分。本次整合型計畫主要是結合虛擬實境及腳踏車之抗疲勞訓練,除了可改善帕金森氏病患者的動作功能,也可給予病患導引、增加病患持續訓練的意願,另外藉由各項生理與動作的量測與分析,可以建構估測疲勞與動作障礙症狀的監測指標。本子計畫主要是以 myo-kinematic (myo代表 muscle tone、肌電圖(kinetic)及組織氧濃度,kinematic 代表動作部位之角速度及加速度)開發一個適用於抗疲勞訓練過程中肌肉生理分析及動作功能評估平台。計劃將分三年進行,第一年為建立kinetic-kinematic 量測與分析平台,包括與台灣紡織研究所合作開發袖套式kinetic-kinematic 感測裝置,並以健康人為對象,研究腳踏車訓練過程中之kinetic-kinematic 特徵,並在疲勞前後分別近紅外光組織氧量測儀及 myotonometer 分別量測肌肉之組織氧消耗及肌肉張力。第二年則將應用第一年系統及分析方法於帕金森氏病患者訓練研究上,此外亦將應用獨立成份分析分離多重肌肉單元訊號,以更精確估測肌肉群在抗疲勞訓練過程之同調性,當成肌肉疲乏的指標。第三年運用前兩年研究成果,並增加近紅外光組織氧感測發展袖套式 myo-kinematic 感測裝置,以及開發即時 myo-kinematic 訊號分析演算法,並實現在嵌入式系統平台上,將分析結果傳輸至虛擬實境腳踏車平台,發展以 myo-kinematic 特性估測帕金森氏病患者之中樞疲勞、周邊疲勞、顫抖、肌肉僵硬、動作遲緩等特徵。

Project IDs

系統編號:PB10207-0361
原計畫編號:NSC102-2221-E182-021
狀態已完成
有效的開始/結束日期01/08/1331/07/14

Keywords

  • 醫學工程
  • 帕金森氏病
  • 虛擬實境
  • 抗疲勞訓練
  • 動作障礙
  • 周邊疲勞
  • 中樞疲勞
  • 腳踏車訓練平台
  • 運動的
  • 運動學的
  • 近紅外光組織氧濃度

指紋

探索此研究計畫-專案觸及的研究主題。這些標籤是根據基礎獎勵/補助款而產生。共同形成了獨特的指紋。