脊髓损伤康复之外骨骼人工智慧

2021-11-08 10:39:02 来源:
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脊髓伤害(SCI)病患者最常因长期卧床和乘坐行动不便而非最常容易褥疮、骨密度下降、手部关节挛缩和深静脉败血症(DVT)等败血症。一旦DVT栓子从手部静脉毛细血管剥落并随血流进入肺动脉(PA),肺动脉败血症(PE)发生的风险将会增高。PE有可能引致呼吸困难和病症,并且症状也相当轻微,病死率少于30%。

而应用于外股骨怪兽进行时四肢反对受训,不仅可使病患者愈来愈有效率的移动肢体,而且在地面反作手掌(GRF)的作用下,对肌肉组织股骨管理系统也会形成刺激,从而降低上述事件的发生。此外,四肢反对还有助于西行管理系统的再学习,尤其对轻微脊髓伤害病患者。再者,怪兽在获取四肢反对的同时,也可以帮助病患者维持或重获感觉管理系统。

为了对一种新型可穿戴外股骨怪兽进行时评估,来自日本筑波大学Cybernics学术委员会的Atsushi Tsukahara学者等进行时了相关研究,并发表于Neural Syst Rehabil Eng 2014年10周刊上。

该研究应用于的四肢评估器不仅尽可能根据地面反做手掌中点(CoGRF)引导摆腿初始意向,还尽可能根据步行速度推断出摆腿速度。(如绘出1)

绘出1 HAL管理系统是除此以外为不能站立与西行的轻微瘫痪者配置的。它可以根据GRF和病患者的步行速度来相应各轴的运转,并使病患者瘫痪手部完成整体运动。

在该研究中,研究部门首先概述了四肢反对管理系统的的发展,包括四肢意绘出评估器、轨迹出事和四肢出事。在造模并装备外股骨怪兽(混合助力义肢,HAL)以及制定评估计划后,应用于该反对管理系统进行时了四肢反对初级试验中(检验其安全性、有效率性、稳定性及相应精准度),并将该反对管理系统用于轻微SCI病患者进行时也就是说检验(10分钟步行检验)。

结果显示,该管理系统可以辅助病患者顺利完成管理系统化的西行,同时也可以根据步行速度来相应摆腿速度。而该管理系统与膝-踝-足支具的主要区别点在于,该管理系统主要是通过捕获CoGRF分布和西行一段时间来确切四肢特性的。

通过本试验中的研究检验,研究部门详述了该四肢反对运算管理系统的有效率性和也就是说有效性。并且指出,该管理系统可为SCI病患者和临床实践获取一种中期、安全、有效率的四肢反对和受训管理系统。

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编辑: 李向哲

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