单侧喉返神经受损引起单侧声带瘫痪常见于医学临床中,而传统的静态手术治疗方案使单侧声带失去动态生理功能。本文针对声带动态生理功能改善的实际问题,展开了单侧喉起搏的肌电信号采集与处理的研究。针对单侧喉起搏研究,阐述了单侧喉起搏的机理、肌电信号基本理论和功能性电刺激基本理论,设计了单侧喉起搏肌电信号的采集与处理系统的硬件电路、软件程序,完成了动物预实验仪器系统验证和单侧声带起搏的急性动物实验验证。仪器系统包括微弱信号放大、高共模干扰抑制、滤波器设计、肌电信号包络提取、微处理器肌电信号处理,以及电压脉冲控制产生电流脉冲设计。软件设计包括肌电信号采集与处理和肌电信号离线分析及声带运动数字图像处理。急性动物实验中,基于狗的喉部完成了肌电信号采集分析、单独刺激声带起搏,以及从环甲肌采集信号反馈触发实现患侧与健侧声带同步,并结合软件设计部分,对同步结果作出评估。基于动物实验数据分析结果,患侧与健侧声带的同步运动得到了改善,证明了仪器系统在单侧喉起搏研究中的可用性。有利于进一步推动肌电信号记录与分析研究的发展,促进功能性电刺激在改善神经肌肉系统生理功能方面的应用,在医学临床上具有现实的意义和广泛的前景。