截肢者与健全者肌电控制中跨受试者变异性的比较

尽管模式识别方法经过了数十年的研究开发，肌电控制假肢的临床可用性仍然有限。主要问题之一是高度的跨受试者变异性，需要进行长期且频繁的用户特定训练。跨用户模型通过利用现有数据来缩短训练时间，为改善肌电控制系统的临床可行性提供了机会。然而，由于难以从截肢人群中获取大量数据，在构建跨用户模型时常常补充完整肢体受试者的数据；这可能对临床可用性的转化并不理想。在本初步研究中，考察了完整肢体与截肢者跨用户肌电图(EMG)模式的差异。分析了先前收集的来自 20 名完整肢体受试者和 10 名截肢者针对不同手腕、手指和抓握手势的 EMG 数据。使用无监督聚类的结果表明，截肢者始终被归入与完整肢体受试者不同的簇，且进一步划分为更多子簇后发现截肢者之间的差异性大于健全者。此外，一个简单的线性分类器利用多手势 EMG 以 90% 的准确率区分了健全者与截肢者受试者。这些结果表明，在为假肢控制设计跨用户肌电控制系统时，仅使用健全受试者数据可能不足以捕获必要的跨受试者方差。