目前，脑卒中已成为最严重的神经系统疾病之一，通常伴有运动障碍和认知障碍。近年来，脑卒中患者数量逐年增加。大多数脑卒中患者伴有运动障碍，严重影响患者的正常生活。孙世豪及其同事进行的一项开创性研究最近发表在CyborgBionic Systems期刊上，为功能性电刺激(FES)领域带来了创新性发现，特别是在其在肌肉恢复和疲劳管理方面的应用。

功能性电刺激(FES)技术是一种新型的治疗方法，它是通过模拟神经对肌肉发出的电信号进行康复训练。

功能性电刺激一直是中风等严重神经系统疾病患者的希望之光，这些疾病通常会使患者出现严重的运动和认知障碍。这项新研究主要侧重于优化 FES 的参数，以增强肌肉恢复，而不会导致额外的肌肉疲劳，这是以前应用中常见的问题。

研究细致分析了FES参数设置对肌肉健康的影响，建立了电流幅度与最佳刺激时间之间的关键关系，这对防止肌肉进入过度疲劳状态，从而促进更有效的恢复至关重要。

在一项涉及十名接受哑铃举重训练的受试者的详细实验中，由中国河北工业大学的孙教授和徐桂芝教授领导的研究团队通过表面肌电图 (sEMG) 监测受试者的肌肉反应。这项技术帮助他们对肌肉在不同程度的电刺激下如何反应有了细致的了解。

他们的发现表明，FES 中最重要的参数是电流幅度，优化后可以防止肌肉过度疲劳。研究期间开发的线性曲线描绘了这一突破，表明电流幅度与最大安全刺激时间之间存在直接关系。该曲线有望成为专注于通过 FES 进行康复的临床医生和治疗师的宝贵工具。

此外，该研究还探索了改变 FES 频率和脉冲宽度的效果，发现这些调整可能会显著影响肌肉疲劳率和恢复时间。这对于根据患者个人需求定制 FES 治疗具有重要意义，可能带来更加个性化和有效的康复策略。

通过整合一系列复杂的生物医学工程技术，包括小波变换和 RMS 归一化，该团队能够提供可靠的科学见解，为下一代 FES 设备铺平道路。这些设备可以提供更多可调节且对患者的设置，降低肌肉损伤风险并提高康复治疗的整体效果。

这项研究不仅标志着功能性电刺激在肌肉恢复方面的重大进步，而且还凸显了未来技术能够更好地适应不同患者的生理状况，确保更安全、更有效的恢复过程。

随着研究的推进，进一步的研究可能会集中于完善这些参数，并探索在医疗康复中利用 FES 力量的其他方法。最终目标是为中风幸存者和神经系统受损患者提供更有效的途径来恢复肌肉功能并改善他们的生活质量。