[發明專利]一種AI肢體功能康復預干涉的行為采集系統及方法

在審

• 申請號: 202110632857.5
• 申請日: 2021-06-07
• 公開（公告）號: CN113180647A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 張振香;孫倩倩;何福培;王玲玲;禹瑞;高玲;豆銀霞;張娜;張一帆
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: A61B5/11
• 分類號: A61B5/11;A61B5/22;A61B3/12;A61B3/14;G10L25/63
• 代理公司: 宿州智海知識產權代理事務所(普通合伙) 34145
• 代理人: 朱海琳

本發明提出一種AI肢體功能康復預干涉的行為采集系統，包括智能組合傳感器、可穿戴設備以及AI引擎；可穿戴設備包括多個運動傳感器和微型邊緣計算芯片；智能組合傳感器采集肢體運動參數發送至微型邊緣計算芯片進行邊緣計算處理得出邊緣計算結果；當邊緣計算結果滿足第一預設條件時發送反饋信號給所述AI引擎，AI引擎直接獲取所述多個運動傳感器的多個實時肢體運動參數；AI引擎基于AI模型對所述多個實時肢體運動參數進行分析得出第一分析結果；當第一分析結果滿足第二預設條件時，AI引擎設定智能組合傳感器的工作參數，并采用所述智能組合傳感器對所述目標康復患者執行智能檢測。本發明還公開了對應的行為采集方法。

技術領域

本發明屬于腦卒中康復技術領域，尤其涉及一種AI肢體功能康復預干涉的行為采集系統、方法以及實現該方法的計算機程序指令。

背景技術

腦卒中發作后常會伴隨著患者的運動、 語言和感知等方面的障礙。腦卒中患者的康復治療是降低腦卒中致殘率的最有效方法并能減少運動障礙對患者正常生活的影響。臨床中為使康復治療人員有效評估患者運動功能的狀態并進而合理地制定患者的康復治療計劃， 就必須對患者進行系統的康復治療監測。

此外，隨著醫學水平的提高，腦卒中死亡率明顯下降，但其致殘率仍高企，大部分患者基本康復后，都留有嚴重后遺癥，偏癱則是其中最為常見的表現之一，嚴重影響了人們的生活水平及質量。對于腦卒中導致的偏癱，康復治療介入的時間越晚，患者患肢功能恢復的希望就越小，這就使得患者家屬及社會需要花費極大的代價來治療和護理患者，給家庭和社會帶來了巨大的經濟及精神壓力。因此，尋求快速而有效地康復治療手段防止腦卒中復發，改善病人的各種功能和預后，提高病人的生活質量是目前人們關注的重點問題。

申請號為CN201910677478.0的中國發明專利申請提出一種基于眼部特征的腦卒中人工智能篩查方法，其具體步驟是：（1）標注及預處理已收集的眼底彩照；（2）構建及優化深度卷積神經網絡模型；（3）獲取待識別患者眼底圖像，利用深度卷積神經人工智能模型對眼底特征進行識別，獲得有無腦卒中的眼底圖像分類結果；該方法能高效、便捷、無創地進行腦卒中高危人群篩查。

申請號為CN201910816430.3的中國發明專利申請提出基于特征選擇的人工智能醫療診斷系統，包括人體狀態感知系統模塊、機器學習系統模塊、診斷推理系統模塊、歷史數據庫和結果輸出模塊；人體狀態感知系統模塊用于采集反映人體狀態的數據，并將其發送至機器學習系統模塊；機器學習系統模塊用于對采集到的數據進行處理后，基于特征選擇算法選擇出部分數據特征并將其按重要性由大到小的順序輸出后，發送至診斷推理系統模塊；診斷推理系統模塊用于特征篩選和特征匹配，查找其對應的診斷結果，并發送至結果輸出模塊；歷史數據庫用于儲存不同的數據特征及其對應的診斷結果；結果輸出模塊用于顯示診斷結果。該人工智能醫療診斷系統，能夠幫助醫生快速判斷病情，減少人為診斷誤差。

上述現有技術都是針對個體進行診斷，并且只考慮了單一因素；此外，針對腦卒中患者尤其是術后肢體恢復患者，如何進行行為采集，在恢復鍛煉中及時預介入，現有技術并未給出有效的技術方案。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的技術方案在硬件上包括智能組合傳感器、可穿戴設備以及AI引擎；可穿戴設備包括多個運動傳感器和微型邊緣計算芯片；智能組合傳感器采集肢體運動參數發送至微型邊緣計算芯片進行邊緣計算處理得出邊緣計算結果；當邊緣計算結果滿足第一預設條件時發送反饋信號給所述AI引擎，AI引擎直接獲取所述多個運動傳感器的多個實時肢體運動參數；AI引擎基于AI模型對所述多個實時肢體運動參數進行分析得出第一分析結果；當第一分析結果滿足第二預設條件時，AI引擎設定智能組合傳感器的工作參數，并采用所述智能組合傳感器對所述目標康復患者執行智能檢測。本發明還公開了對應的行為采集方法。

在具體實現上，本發明的技術方案包含三個方面的方案。

在第一個方面，本發明提出一種AI肢體功能康復預干涉的行為采集系統，所述系統包括智能組合傳感器和可穿戴設備。