摘要 | 第3-6页 |
ABSTRACT | 第6-9页 |
第一章. 绪论 | 第13-25页 |
1.1. 研究背景 | 第13-18页 |
1.1.1. 运动的产生和控制 | 第13-14页 |
1.1.2. 运动功能障碍 | 第14-15页 |
1.1.3. 运动控制理论与临床康复实践 | 第15-16页 |
1.1.4. 运动控制的研究方法 | 第16-18页 |
1.2. 国内外研究现状 | 第18-20页 |
1.3. 关键问题与挑战 | 第20-21页 |
1.4. 研究目的与意义 | 第21-23页 |
1.5. 论文结构 | 第23-25页 |
第二章. 研究的生理与病理学基础 | 第25-46页 |
2.1. 感觉运动系统与神经运动控制 | 第25-28页 |
2.2. 肌骨生物力学 | 第28-31页 |
2.2.1. 上肢肌肉骨骼系统 | 第28-29页 |
2.2.2. 肌肉收缩动力学 | 第29-31页 |
2.3. 肢体本体感觉器官 | 第31-34页 |
2.3.1. 肌梭 | 第31-33页 |
2.3.2. 高尔基腱器官 | 第33-34页 |
2.4. 脊髓运动中枢 | 第34-40页 |
2.4.1. 脊髓前角神经元 | 第34-37页 |
2.4.2. 脊髓反射回路 | 第37-39页 |
2.4.3. 脊髓固有神经元网络 | 第39-40页 |
2.5. 大脑感觉运动中枢 | 第40-43页 |
2.5.1. 感觉运动皮层 | 第40-41页 |
2.5.2. 基底节系统 | 第41-42页 |
2.5.3. 小脑 | 第42-43页 |
2.6. 帕金森症的病理生理与运动症状 | 第43-45页 |
2.7. 本章小结 | 第45-46页 |
第三章. 虚拟手臂模型 | 第46-61页 |
3.1. 多尺度整合的虚拟手臂模型 | 第46-48页 |
3.2. 虚拟手臂模型开发和仿真的软件平台 | 第48-51页 |
3.2.1. SIMM | 第48-49页 |
3.2.2. Open Sim | 第49页 |
3.2.3. MMS | 第49-50页 |
3.2.4. SIMULINK/MATLAB | 第50-51页 |
3.3. 虚拟手臂模型的组成模块 | 第51-57页 |
3.3.1. 肌肉骨骼动力学系统 | 第51-53页 |
3.3.2. 虚拟肌肉模型 | 第53-54页 |
3.3.3. 本体感觉器官模型 | 第54页 |
3.3.4. 脊髓反射回路 | 第54-56页 |
3.3.5. 脊髓固有神经元网络 | 第56-57页 |
3.4. 模型子模块的整合与动态仿真 | 第57-59页 |
3.5. 虚拟手臂模型的应用 | 第59-60页 |
3.6. 本章小结 | 第60-61页 |
第四章. 前馈与反馈控制对维持上肢姿态稳定性的贡献研究 | 第61-85页 |
4.1. 引言 | 第61-63页 |
4.2. 研究方法与材料 | 第63-73页 |
4.2.1. 虚拟手臂模型 | 第63-65页 |
4.2.2. 肌肉,关节和手刚度的计算 | 第65-66页 |
4.2.3. 信号相关噪声驱动下手变异性的特征分析 | 第66-67页 |
4.2.4. 脊髓反射回路模型 | 第67-69页 |
4.2.5. 模拟扰动实验计算虚拟手臂的刚度 | 第69-70页 |
4.2.6. 动态仿真步骤 | 第70-73页 |
4.3. 实验结果 | 第73-79页 |
4.3.1. 手刚度与变异性的模式比较 | 第73-76页 |
4.3.2. 闭环模型的力扰动响应 | 第76-77页 |
4.3.3. 感觉反馈对手刚度和变异性的贡献评估 | 第77-79页 |
4.3.4. 单关节肌肉和双关节肌肉的效用评估 | 第79页 |
4.4. 讨论 | 第79-83页 |
4.4.1. 模型仿真研究方法的有效性 | 第79-81页 |
4.4.2. 感觉反馈对刚度和变异性的作用 | 第81-83页 |
4.4.3. 平衡点和刚度的控制 | 第83页 |
4.5. 本章小结 | 第83-85页 |
第五章. 肌梭运动控制在中枢与外周关节角度编码中的作用研究 | 第85-105页 |
5.1. 引言 | 第85-88页 |
5.2. 研究方法与材料 | 第88-95页 |
5.2.1. 感觉运动系统模型 | 第88-91页 |
5.2.2. 系列平衡位置的姿态仿真实验设计 | 第91-92页 |
5.2.3. 肌梭灵敏度评估 | 第92-94页 |
5.2.4. 肌梭运动控制策略验证 | 第94-95页 |
5.3. 实验结果 | 第95-100页 |
5.3.1. 肌肉的长度-关节角度关系 | 第95页 |
5.3.2. 肌梭对γ_s输入和肌束长度变化的响应 | 第95-96页 |
5.3.3. 肌梭灵敏度的概貌特征 | 第96-97页 |
5.3.4. 可能的肌梭运动控制策略 | 第97-100页 |
5.4. 讨论 | 第100-103页 |
5.5. 本章小结 | 第103-105页 |
第六章. 肌肉间同步活动在调制帕金森震颤强度中的贡献研究 | 第105-125页 |
6.1. 引言 | 第105-106页 |
6.2. 研究方法与材料 | 第106-116页 |
6.2.1. 实验研究对象 | 第106-108页 |
6.2.2. 实验设计 | 第108-109页 |
6.2.3. 实验步骤 | 第109页 |
6.2.4. 信号处理与数据分析 | 第109-116页 |
6.3. 实验结果 | 第116-119页 |
6.3.1. 肌肉中的病理性节律活动 | 第116-118页 |
6.3.2. 肌群同步活动水平评估 | 第118页 |
6.3.3. 肌群同步活动水平与震颤幅度间的相关性 | 第118-119页 |
6.4. 讨论 | 第119-124页 |
6.5. 本章小结 | 第124-125页 |
第七章. 总结与展望 | 第125-130页 |
7.1. 主要研究工作与创新点 | 第125-128页 |
7.2. 后续工作展望 | 第128-130页 |
参考文献 | 第130-145页 |
攻读博士学位期间发表或录用的论文 | 第145-147页 |
致谢 | 第147-149页 |