基于粒子群算法的神经元群模型参数自适应优化方法

    公开(公告)号:CN110428043B

    公开(公告)日:2021-05-07

    申请号:CN201910622679.0

    申请日:2019-07-11

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于粒子群算法的神经元群模型参数自适应优化方法,其步骤包括:S1:初始化粒子群,设置粒子群算法基本参数,设置每个粒子的参数组合搜索范围,设置神经元群模型基本参数;S2:计算初始粒子群中每个粒子的适应度值,根据粒子适应度值初始化粒子个体极值和全局极值;S3:更新粒子速度和位置;S4:计算新的粒子适应度值,更新粒子个体极值和全局极值;S5:判断是否满足最大迭代次数,是则输出全局最优粒子,否则返回步骤S3;步骤S6:根据步骤S5输出的全局最优粒子,获得脑电频段的最优参数组合。本发明提供了一种便捷高效的神经元群模型参数调节方法,增加了参数辨识准确性,缩短了调节时间。

    一种肌电反馈与电刺激辅助式下肢康复训练器

    公开(公告)号:CN109107039A

    公开(公告)日:2019-01-01

    申请号:CN201810698582.3

    申请日:2018-06-29

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种肌电反馈与电刺激辅助式下肢康复训练器,包括椭圆机主体、第一、二盘式电机、第一、二踏步连杆、第一、二踏板摆杆、第一、二足踏板、电气模块和触摸显示屏;所述椭圆机主体设有底座、电机架、第一滑轨、第二滑轨和显示器架;所述电气模块包括上位机、微处理器控制模块、肌电采集模块和功能性电刺激模块。本发明可以让使用在安全舒适的情况下进行椭圆步行轨迹的下肢训练,由触摸显示屏提供虚拟训练场景,并利用使用者自身的肌电信号评估其运动能力,调控电机输出与功能性电刺激来做出运动补偿,帮助使用者完成训练,提高了训练安全性,主、被动结合的训练方式使训练效率更高。

    一种神经肌肉信息交互模型构建及参数辨识优化方法

    公开(公告)号:CN113197585A

    公开(公告)日:2021-08-03

    申请号:CN202110357404.6

    申请日:2021-04-01

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提供一种神经肌肉信息交互模型构建及参数辨识优化方法,其包括构建神经肌肉信息交互模型和基于多层次耦合特征的参数辨识及优化。当有外界信号刺激时会使大脑神经元动作电位变化,进而引起相应肌肉运动单元动作电位的变化;当有外界感觉信号输入时,会由中介体传回大脑,从而产生感觉反馈传入信号。接着基于实测信号建立多层次特征指标,并构建基于多层次耦合特征指标的目标函数;然后基于无迹卡尔曼滤波(UKF)方法对神经肌肉信息交互模型进行参数辨识;最后以实测脑电和肌电信号能量谱为目标,基于混合粒子群算法对所辨识参量进行优化选取。本发明从神经元层面研究大脑与肌肉间多层次功能耦合连接机制,对运动控制系统机制研究有一定科学意义。

    一种人体多生理参数采集的可穿戴装置

    公开(公告)号:CN109875534B

    公开(公告)日:2021-01-26

    申请号:CN201910332193.3

    申请日:2019-04-24

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种人体多生理参数采集的可穿戴装置。根据本发明的穿戴装置具体能够包括采集模块主体、采集电极及佩戴装置。其中,采集模块主体能够包括参数采集传感器,嵌入式微处理系统,无线传输模块,电源模块及设备指示灯;采集电极是可与采集模块主体分离的;并且,佩戴装置是可与采集模块主体拆卸的,并且佩戴装置设置有与采集模块主体相连接的底座。根据本发明的穿戴装置能够采集人体肌电信号、脑电信号、脉搏波信号及惯性信号等多个生理参数。并且,根据本发明的穿戴装置具有采集端电极可移动、可拆卸、且固定性好,以及电极线连接稳定,并且佩戴装置能够适于人体多位置佩戴等优点。

    基于粒子群算法的神经元群模型参数自适应优化方法

    公开(公告)号:CN110428043A

    公开(公告)日:2019-11-08

    申请号:CN201910622679.0

    申请日:2019-07-11

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于粒子群算法的神经元群模型参数自适应优化方法,其步骤包括:S1:初始化粒子群,设置粒子群算法基本参数,设置每个粒子的参数组合搜索范围,设置神经元群模型基本参数;S2:计算初始粒子群中每个粒子的适应度值,根据粒子适应度值初始化粒子个体极值和全局极值;S3:更新粒子速度和位置;S4:计算新的粒子适应度值,更新粒子个体极值和全局极值;S5:判断是否满足最大迭代次数,是则输出全局最优粒子,否则返回步骤S3;步骤S6:根据步骤S5输出的全局最优粒子,获得脑电频段的最优参数组合。本发明提供了一种便捷高效的神经元群模型参数调节方法,增加了参数辨识准确性,缩短了调节时间。

    小鼠经颅超声刺激及脑肌电信号同步采集系统

    公开(公告)号:CN109924976A

    公开(公告)日:2019-06-25

    申请号:CN201910352944.8

    申请日:2019-04-29

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了小鼠经颅超声刺激及脑肌电信号同步采集系统,涉及经颅超声刺激研究及信号同步采集领域。本发明包括经颅超声刺激模块,脉冲经颅超声信号发生模块,脑肌电信号采集处理模块,电源。本发明装置具有信号采集稳定、扩展存储能力强、便携小巧、易操作等一系列优点,能够有效适应于多样本的经颅超声刺激实验中,小鼠清醒且可自由活动的的脑肌电信号实时同步采集。并且扩展了存储模块,避免长时间使用数据的存储量过大和无线传输数据的失真等问题。便于后续对经颅超声刺激的脑肌电信号的离线处理,为未来经颅超声刺激的机制研究和作为神经调控技术的临床应用提供技术支持。

    一种人体多生理参数采集的可穿戴装置

    公开(公告)号:CN109875534A

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201910332193.3

    申请日:2019-04-24

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种人体多生理参数采集的可穿戴装置。根据本发明的穿戴装置具体能够包括采集模块主体、采集电极及佩戴装置。其中,采集模块主体能够包括参数采集传感器,嵌入式微处理系统,无线传输模块,电源模块及设备指示灯;采集电极是可与采集模块主体分离的;并且,佩戴装置是可与采集模块主体拆卸的,并且佩戴装置设置有与采集模块主体相连接的底座。根据本发明的穿戴装置能够采集人体肌电信号、脑电信号、脉搏波信号及惯性信号等多个生理参数。并且,根据本发明的穿戴装置具有采集端电极可移动、可拆卸、且固定性好,以及电极线连接稳定,并且佩戴装置能够适于人体多位置佩戴等优点。

    一种小鼠经颅超声刺激实验手术台

    公开(公告)号:CN114246751A

    公开(公告)日:2022-03-29

    申请号:CN202210033316.5

    申请日:2022-01-12

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种小鼠经颅超声刺激实验手术台,属于实验设备器材技术领域,该手术台包括主体平台,所述主体平台台面中心部位设有凹槽;仪器组,设置在所述主体平台上,用于被试物经颅超声刺激实验;固定组,设置在所述凹槽上,用于真空吸附固定被试物;本发明可以均匀施力固定小鼠整个躯体,手术时小鼠任何局部部位都受力固定不易便宜,提高手术成功率;具备超声刺激模块、生理信号采集模块和电子显微镜放大成像模块等仪器,能够满足小鼠经颅超声刺激实验需求。

    一种神经肌肉信息交互模型构建及参数辨识优化方法

    公开(公告)号:CN113197585B

    公开(公告)日:2022-02-18

    申请号:CN202110357404.6

    申请日:2021-04-01

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提供一种神经肌肉信息交互模型构建及参数辨识优化方法,其包括构建神经肌肉信息交互模型和基于多层次耦合特征的参数辨识及优化。当有外界信号刺激时会使大脑神经元动作电位变化,进而引起相应肌肉运动单元动作电位的变化;当有外界感觉信号输入时,会由中介体传回大脑,从而产生感觉反馈传入信号。接着基于实测信号建立多层次特征指标,并构建基于多层次耦合特征指标的目标函数;然后基于无迹卡尔曼滤波(UKF)方法对神经肌肉信息交互模型进行参数辨识;最后以实测脑电和肌电信号能量谱为目标,基于混合粒子群算法对所辨识参量进行优化选取。本发明从神经元层面研究大脑与肌肉间多层次功能耦合连接机制,对运动控制系统机制研究有一定科学意义。

    一种肌电反馈与电刺激辅助式下肢康复训练器

    公开(公告)号:CN109107039B

    公开(公告)日:2021-09-14

    申请号:CN201810698582.3

    申请日:2018-06-29

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种肌电反馈与电刺激辅助式下肢康复训练器,包括椭圆机主体、第一、二盘式电机、第一、二踏步连杆、第一、二踏板摆杆、第一、二足踏板、电气模块和触摸显示屏;所述椭圆机主体设有底座、电机架、第一滑轨、第二滑轨和显示器架;所述电气模块包括上位机、微处理器控制模块、肌电采集模块和功能性电刺激模块。本发明可以让使用在安全舒适的情况下进行椭圆步行轨迹的下肢训练,由触摸显示屏提供虚拟训练场景,并利用使用者自身的肌电信号评估其运动能力,调控电机输出与功能性电刺激来做出运动补偿,帮助使用者完成训练,提高了训练安全性,主、被动结合的训练方式使训练效率更高。

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