Различия паттернов интерференционной миограммы с мышц предплечья при разных вариантах кистевого хвата

Введение. Большинство современных биопротезов используют для регистрации мышечной активности 2 датчика, расположенные на мышцах сгибателях и разгибателях кисти и пальцев, что резко ограничивает функционал изделия и усложняет переключение между хватами. Одним из решений данной проблемы является использование массива из большего количества датчиков для распознавания различных хватов с помощью нейронной сети.

Цель исследования – оценить принципиальную возможность использования массива из 8 датчиков для распознавания различных хватов.

Материалы и методы. Проведено исследование, включившее 23 здоровых добровольца, у которых регистрировалась поверхностная миограмма при 13 различных хватах. В качестве технической базы использовались массив из 8 электронейромиографических датчиков поверхностного типа с биполярными электродами и коэффициентом усиления электронейромиографического сигнала 2000 раз, миограф и программное обеспечение собственной разработки.

Результаты. У большинства испытуемых различия в исследованных параметрах при сравнении хватов между собой достигали тысяч процентов, в особенности при сравнении произведения частоты и средней амплитуды. В некоторых парах различия были менее значимы и составляли <400 %. Доля пар с достоверными различиями отличалась у разных испытуемых при сравнении произведения частоты и средней амплитуды и составляла от 71 до 98 %. Среднее значение для всей группы – 87 %. При сравнении только частоты разброс составляет от 67 до 93 %, в среднем – 78 %.

Выводы. У большинства испытуемых большая часть хватов уверенно различаются между собой. По причине выраженных индивидуальных особенностей решение об использовании того или иного параметра для управления биопротезом у конкретного человека носит индивидуальный характер и должно приниматься после тщательного нейрофизиологического исследования. Части пациентов потребуется обучение с целью выработки нового двигательного стереотипа.