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《康复工程导论》期末考试姓名：学号：一、二题答案写在试卷上，其余的答案写在答题纸上一．填空（36分，每个填空1分）1．根据1990年美国ADA的定义，残疾是身体缺陷和生活环境的一种关系。中国有8296万残疾人，占人口总数的6.34%。2康复的途径包括两个方面，即个体功能的恢复和代偿，以及无障碍环境的建立。3康复工程的目的：充分应用现代科学技术手段克服人类由于意外事故、先天缺陷、疾病、战争和肌体老化等因素产生的功能障碍或残疾，使其尽可能最大程度地恢复或代偿原有功能，实现最大程度的生活自理、乃至回归社会。4人体外部功能障碍包括运动功能障碍、脑功能障碍、感官功能障碍和语言交流障碍。5辅助技术包括辅助技术装置和辅助技术服务。辅助技术工业的核心是用户。6影响辅助器具和计算机使用的功能障碍主要包括视觉障碍、行动不便、听觉障碍、认知和语言障碍、癫痫发作、与年龄有关的障碍。7辅助技术人-机界面的三个要素是控制界面、选择集和选择方法。8视觉神经传导通路的不同部位损伤会造成不同的视野障碍类型，颞叶损伤造成双眼对侧上部四分之一盲，顶叶损伤造成双眼对侧下部四分之一盲，枕叶损伤造成除了中心圆斑外的双眼对侧半盲。9脑机接口使用的脑电信号类型主要包括自发脑电、诱发电位和植入电位。10现代轮椅的特点是功能性强、安全性好、轻巧方便、适用范围广。11AAC设备的性能有人-机交互性能、处理设备的性能、输出的灵活性。12在坐姿定位与坐具系统的评价中，需要进行用户的技能评估，包含对于生理技能、感觉技能、认知与行为技能、功能技能的评估。二是非题(10分，每题1分)1失能、病损和残障分别是指组织器官水平、个体水平和社会水平上的障碍。（×）2辅助技术需要硬技术与软技术相结合，其中硬技术包括元器件、计算机等，软技术包含计算机软件等。（×）3在感觉传导通路中，内囊损伤将会造成对侧半身本体感觉、精细触觉、痛温觉障碍。（√）4编码方式的输入快慢由用户控制与装置无关，与直接选择相比，它对用户的身体技能要求较高。（×）5在脑机接口技术中，利用脑电生物反馈，比较θ/β波的比值，治疗儿童注意力缺陷和多动症。（√）6一个基于脑-机界面的控制系统，可以提取、分析和识别失能者的脑电信号，完成收发电子邮件、开关电视机等多项任务，它属于功能替代、特殊用途类型的辅助操作设备。（×）7不是所有存在交流困难的人都可以通过AAC系统使交流状况得到改善。（√）8上肢关节活动度下降的用户，我们可以考虑为其选择微型键盘。（√）9数据仓库主要用于储存和管理数据，所以尽量要避免冗余。（×）10褥疮和座疮的产生仅与压力有关，故也成为压疮。（×）三．问答题（16分）1从康复工程的角度考虑，与1980年世界卫生组织颁布的《国际残疾分类》相比，《国际功能、残疾和健康分类》有什么特征？强调在身体、个体和社会三个健康状况水平上所发生的功能变化和异常；从形式、内容、用词和文化上，彻底地消除对功能障碍者的歧视，承认功能障碍者的权利；摒弃了过去忽略主观障碍对健康状况的影响，以及忽略环境方面的阻碍因素与技能障碍、能力障碍之间相互作用导致对社会的不利影响，将影响健康状况的两部分因素，环境因素和个人因素有机地结合起来，强调促进功能障碍者充分参与社会活动，并用“社会参与”代替“残障”，列举了一系列环境因素，以确定参与社会活动的能力。2辅助技术的基本特征是什么？与教育培训的不可分离性；品种多样性；个性化和个体适配性。3人类活动辅助技术模型（HAAT）的组成要素有哪些？举例说明这些要素之间的联系和相互作用。环境、活动、功能障碍者和辅助技术。举例略。4评价坐具技术的关键问题是什么？是否被模拟的坐具系统满足用户的需要（姿势控制、畸形管理、减轻表面压力？系统是否提供了稳定性并允许用户最大限度地执行其功能性活动（转移、重力移动、轮椅移动、移离轮椅）？用户感到坐具系统舒服吗？坐具系统的耐用时间满足用户要求吗？坐具系统能保证有适当的维护保养吗？用户能支付得起这个坐具系统吗？四．描述题（24分,每题12分）1描述辅助技术的人-机界面信息传递环，举例说明它是如何提取功能障碍者的残留信息，并在功能障碍者与辅助技术装置界面之间进行信息传递和交流的？人与机之间的信息交流和控制活动都发生在人-机界面上：人通过人-机界面，控制辅助技术装置，形成人→及信息的传递，而辅助技术装置的各种显示又作用于人，实现机→人信息的传递；人通过视觉和听觉等感官接受来自机器的信息，经过脑的加工和决策，然后作出反应，再次实现人-机之间的信息传递。辅助技术的人-机界面的研究和开发主要针对如何提取功能障碍者自身残存身体动作和意识行为功能信息，将其转换各种电气信号和其他控制信号，进而达到自如操作各种独立生活辅助器具的目的。同时又需研究如何以合适的方式，将控制外界环境的结果反馈给功能障碍者，使之能及时对外界环境的反馈信息作出反应，更好地控制外界环境，最终，促使功能障碍者有能力参与到社会生活中去。举例略2描述基于脑-机界面的环境控制系统的基本原理和系统组成，以及这种方法存在哪些技术难点？对于一些重残者，无法使用需要产生自主运动的环境控制系统，由于人的运动是在大脑的控制和调节下完成的，所以可以通过截取他们的脑部活动信息，并对信息进行分析、识别，找出这些信息想要实现的目的或动作，然后操作一系列机械电子装置，帮助残疾人实现他的目标。系统组成：脑电信号采集→放大滤波解耦→模式识别→驱动→执行存在技术难点：头皮电极所测得的脑电信号及其微弱，振幅为微伏级，极易收到外界环境的干扰；人类对于大脑的认识还有限。五．设计题（14分）一左侧偏瘫患者，说话功能受限，右手臂的运动范围有限，但是分辨率好。请完成下列设计：1请应用轮椅技术知识为其设计轮椅的驱动系统；2请应用远程康复知识，设计一个对其生理、病理参数进行连续监测的系统；3患者需要与外界进行交谈和书写，同时需要控制电灯、电视和VCR等，请应用语音交流系统和环境控制装置知识为其设计一个系统，画出原理框图，并阐述其工作原理。答案要点：1单手驱动控制系统，使用者利用单侧上肢通过轮椅后轮的两个驱动手圈，分别控制前进和后退。2佩戴式传感器在日常生活中采集病人的生理、病理信息，无线或有线连接至计算机，利用计算机网络呈现给远程专家。3原理框图略工作原理要点a)将AAC装置软件程序组合到一个手提电脑中去，使用摩斯码方式控制（原因右手臂的运动范围有限，但是分辨率好）；b)实现环境控制单元功能的可训练红外线遥控装置连接到手提电脑的串行口；c)扫描通讯装置的选择开关固定在用户右手附近，以便其能用右手控制；d)遥控装置通过扫描方式或者编码方式被激活，环境控制单元的控制信号通过红外线遥控装置送出指令；e)可训练红外线遥控接收装置通过激活/去激活，以完成对于电灯、电视和VCR等的控制。