生理电信号在康复医学中的研究和应用已经成为神经科学和康复医学等领域的新的研究热点。上肢运动功能障碍相对于康复医学中的其他功能障碍,会直接影响人的日常生活能力,所以对上肢运动功能障碍的康复研究是康复医学中的重要课题。肌电和脑电既可以作为上肢运动功能障碍康复中康复器械的控制信号,也可以作为康复过程中康复情况评价指标和分析康复过程中神经生理机制的理论依据。肌电、脑电信号在上肢康复中的应用是医学、工学的优势互补,交叉学科的发展,对康复医学水平提高和完善社会康复医疗体系有深远意义,同时给患者带来更好的康复效果,帮助其回归正常生活。本文主要工作如下:（1）传统肌电活动段检测算法中表面肌电信号波形变化大、平滑性差,导致活动段检测的准确率降低,本文提出对表面肌电信号求包络后,使用滑动窗口计算每个窗口信号的短时能量和方差,共同判断表面肌电信号的活动段,获得了更稳定的活动段检测效果。（2）对偏瘫患者与健康志愿者的表面肌电信号的特征进行了分析和比较,通过对共激活指数的对比,得出偏瘫患者在运动时存在过度共激活现象的结论;对平均频率和中值频率进行分析,发现偏瘫患者的平均频率和中值频率都比健康志愿者的较低,得出表面肌电信号特征不仅可以评估偏瘫患者康复中肌肉的状态和功能,还可以判断控制上肢运动的神经系统的改善情况的结论。（3）搭建了一套表面肌电信号在线采集和动作识别系统,可以实现对假肢实时的控制,供截肢患者在假肢康复训练的实验中使用。此系统动作识别实现了平均90%以上的识别率,0.5s左右的延迟。（4）使用上述表面肌电信号在线采集和动作识别系统,对截肢患者进行了为期六周的假肢康复训练实验,对六周期间采集到的肌电、脑电信号进行分析。表面肌电信号的分析,得出假肢康复训练可以改善截肢患者截肢侧前臂的肌肉萎缩;通过运动静息阈值发现前三周的康复训练大大提高了截肢侧运动皮层的兴奋性,后三周没有明显改变。脑电信号分析得出截肢侧大脑运动感觉皮层的α波段在六周内相关性增加,与对侧运动感觉皮层的相关性减小;功率分析与复杂网络分析均得到康复训练对于大脑的改变在前三周,后三周保持不变或者保持同一趋势。此部分研究给截肢后的假肢上肢康复提供了康复的神经生理机制和理论依据,可以为后续的截肢患者佩戴假肢的康复训练提供指导建议。