基于人工智能的耳部触发算法的电刺激系统以支持外周面的面部运动:模拟试点研究
Katharina Steiner1,2, Marius Arnz3,4, Gerd Fabian Volk3,4,5
1Department of Medical Engineering, University of Applied Sciences Upper Austria, 4020 Linz, Austria.
Diagnostics (Basel, Switzerland)
|October 16, 2024
概括
这项研究开发了一个由人工智能驱动的系统,以帮助面部患者恢复微笑和眼等面部运动. 该系统使用耳部肌肉信号来控制电刺激,改善生活质量.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 神经科学是一个神经科学.
- 康复技术 康复技术 康复技术
背景情况:
- 面部麻显著损害生活质量,导致微笑和眼关闭的困难.
- 慢性面部麻与协会给患者带来持续的功能挑战.
- 一个闭环电刺激系统为恢复面部肌肉功能提供了一个潜在的解决方案.
研究的目的:
- 开发和评估基于人工智能 (AI) 的面部的闭环电刺激系统.
- 为了实现自然的面部运动,如闭眼,眼和微笑.
- 改善面部患者的功能恢复和生活质量.
主要方法:
- 利用基于人工智能的耳触发算法来分类预期的面部运动.
- 用于运动分类的外部耳部肌肉的表面电肌图 (EMG).
- 提供有针对性的表面电刺激,以激活基于AI分类的适当面部肌肉.
主要成果:
- 评估了17名患有面部突触症的患者的系统.
- 使用模拟与先前记录的患者数据评估系统性能.
- 在同运动侧面部的面部运动中获得了0.602的F1宏值.
结论:
- 基于人工智能的耳部触发系统显示了对患有单边慢性面部和协症的患者支持面部运动的潜力.
- 开发的系统获得了0.602的F1宏值中位数,这表明有效的分类和刺激.
- 这项技术为恢复面部患者的功能和提高面部患者的生活质量提供了一个有希望的途径.
