面向神经肌肉功能康复的电刺激系统设计

来源：电子测量技术杂志2024年第9期北京时间：

作者：吴腾，董明刚，李光林，曹江浪，方鹏

单位：1.桂林理工大学计算机科学与工程学院 桂林 541004; 2.中国科学院深圳先进技术研究院 深圳 518055

摘要：电刺激技术在运动功能的临床康复上有重大应用价值，开发先进的电刺激系统对实现精准、高效的神经肌肉电刺激非常关键。本工作结合数字信号合成和恒流源电路模型，设计了一种多参数可调、输出电流误差较小的电刺激系统。该系统可输出方波、三角波、正弦波3种波形，输出电流误差＜0.5%，最大输出阻抗达4 000 Ω，在10~500 Hz范围内的频率误差为方波≤0.5%、三角波＜1.0%、正弦波≤3.0%。与KT-90A和PE1.2医用级电刺激器相比，系统在最小输出阻抗2 000 Ω时仍然保持了较高的电流精度，且波形不失真。将该系统应用于神经肌肉功能电刺激实验，通过分析脑电波形及能量谱，验证了系统在临床康复应用中的有效性。本工作有望为电刺激康复干预的临床应用提供技术支持。

关键词：电刺激;神经肌肉;康复

基金资助：国家自然科学基金（U21A20479,81927804）、中国科学院青年创新促进会项目（Y2022094）资助