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假腿整合肌電圖信號 崎岖道路也能如履平地

  最近Hargrove博士將這一成果發表在JournaloftheAmericanMedicalAssociation上,medscape對此進行了報道。

  動力上肢假肢已經成功問世幾十年了,隨著技術的進步,動力膝關節以及動力踝關節也均已投入使用,但對於假腿,因涉及膝和踝兩個關節,且承受整個身體的重量,其研發一直進展緩慢。目前可得到的動力假肢在不同行走模式之間的轉換需要患者減速、停下,然後按下電子密鑰。或者通過做出與走路無關的身體運動,比如來回地搖擺假肢。

假腿整合肌電圖信號 崎岖道路也能如履平地

  芝加哥康復協會假體及矯形神經工程研究實驗室主管Hargrove博士認為,為了最大程度地受益於這些裝置並確保使用者的安全,控制系統必須能自動識別使用者正在采用的行走模式並提供正確的假肢反應。

  Hargrove博士及其團隊研發的這一系統包括主要三個方面,來源於殘留肌肉組織的肌電圖(EMG)信號、機械傳感器數據,以及各種行走步法的信息。研究數據顯示,該系統將EMG信號與機械傳感器數據相整合,比起僅采用機械傳感器數據的系統,其在步法的轉換方面比有顯著優勢。

  當前的研究包括7例自膝關節以上截肢的患者,還有1例自膝關節離斷的患者。所有患者均能夠借助不具備動力的假肢在家裡及社區行走,顯然此時其行走時假肢只是「被移動」了。

  研究人員指出,這一初步的研究是首次對膝上截肢者在不同行走模式中控制動力假腿(包括膝和踝兩個關節)能力做臨床評估,它也是首次將EMG信號加入動力下肢假肢的實時控制系統。與當前的控制系統不同的是,這一控制系統無需外在設備輔助控制,而是允許在行走模式間進行自動、自然的轉換。

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