【上肢假肢中肌电式的假手信号采集肌肉都有哪些】在上肢假肢中,肌电假手是一种通过检测用户残肢肌肉的电信号来控制假手动作的技术。这种技术依赖于对特定肌肉群的信号采集,以实现对假手的精准控制。了解哪些肌肉适合用于肌电信号采集,对于设计和优化假肢控制系统具有重要意义。
以下是对常用肌电信号采集肌肉的总结,并结合实际应用进行了分类整理。
一、
在上肢假肢中,常用的肌电信号采集肌肉主要集中在前臂和上臂区域。这些肌肉在收缩时会产生可检测的生物电信号,能够反映用户的运动意图。常见的采集肌肉包括:
- 指浅屈肌(Flexor digitorum superficialis):负责手指的弯曲动作。
- 指深屈肌(Flexor digitorum profundus):控制手指的深层弯曲。
- 旋前圆肌(Pronator teres):用于前臂旋转动作。
- 肱桡肌(Brachioradialis):参与手腕的屈曲与旋转。
- 桡侧腕短伸肌(Extensor carpi radialis brevis):协助手腕伸展。
- 尺侧腕屈肌(Flexor carpi ulnaris):帮助手腕内收和屈曲。
- 肱二头肌(Biceps brachii):负责肘关节屈曲。
- 肱三头肌(Triceps brachii):控制肘关节伸展。
不同类型的假肢可能需要不同的肌肉组合来实现多种动作,例如抓握、开合、旋转等。因此,在实际应用中,通常会根据用户的残肢情况和功能需求进行个性化选择。
二、表格展示
| 肌肉名称 | 功能作用 | 信号采集用途 | 常见假肢类型 |
| 指浅屈肌 | 手指弯曲 | 控制手指闭合动作 | 多指假手 |
| 指深屈肌 | 手指深层弯曲 | 精细抓握 | 高级仿生假手 |
| 旋前圆肌 | 前臂旋转 | 控制手腕旋转 | 可旋转假手 |
| 肱桡肌 | 腕部屈曲与旋转 | 协助手腕运动 | 多自由度假手 |
| 桡侧腕短伸肌 | 腕部伸展 | 控制手腕伸展 | 多关节假手 |
| 尺侧腕屈肌 | 腕部内收与屈曲 | 控制手腕方向变化 | 自适应假手 |
| 肱二头肌 | 肘关节屈曲 | 控制手臂抬起 | 简易电动假肢 |
| 肱三头肌 | 肘关节伸展 | 控制手臂下放 | 基础机械假肢 |
三、结语
肌电信号采集是现代上肢假肢实现自然控制的关键技术之一。通过对上述肌肉的合理选择与配置,可以有效提升假肢的功能性与用户体验。随着技术的进步,未来可能会出现更多基于神经信号或混合控制方式的智能假肢,进一步提高使用者的操作效率与生活便利性。


