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湖南幸运赛车:機器人后備箱支撐為脊髓損傷患者提供幫助

湖南幸运赛车 www.crxpr.com 紐約州紐約市-2020年1月6日-脊髓損傷(SCI)可能造成毀滅性損害,包括行動不便和感覺喪失。每年,僅在美國,估計就有17,000個新的SCI,這一比率高于世界上大多數地區。此外,美國65歲以上人群的SCI比例預計將從2010年的13.0%上升到2020年的16.1%。數據還顯示,這些患者的日常生存能力很高生活,但坐著卻是一個重大挑戰。

哥倫比亞工程團隊發明了一種機器人設備-后備箱支撐訓練器(TruST),可通過改善后備箱控制力來幫助和訓練患有SCI的人更穩定地坐著,從而獲得更大的活動坐姿不會跌倒或用手平衡。該研究今天發表在《脊髓系列與病例》上,它是第一個基于主動軀干控制來測量和定義SCI患者坐位的工作空間。

“我們為典型的SCI使用者(輪椅使用者)設計了TruST,”該項目的PI兼機械工程以及康復和再生醫學教授Sunil Agrawal說。“我們發現TruST不僅可以防止患者跌倒,而且還可以使軀干運動最大化,超出患者的姿勢控制或平衡極限。”

TruST是放置在使用者軀干上的電動電纜從動皮帶,用于確定SCI患者的姿勢控制極限和坐姿。當使用者坐著時進行的上身運動超出姿勢穩定性極限時,它會向軀干傳遞力量。

參加了這項試驗性研究的5名SCI受試者接受了姿勢星形測試,這是一項定制的姿勢測試,要求他們用頭跟隨球并盡可能地移動軀干,而無需用手。測試在八個方向上重復進行,研究人員使用結果計算每個人的坐姿。

然后,團隊為每個受試者量身定制TruST,以便在受試者再次執行相同的動作時將個性化的輔助力場施加到軀干上。借助TruST,受試者可以在所有八個方向的軀干短途旅行中走得更遠,并使坐著的工作空間顯著擴展到他們的身體周圍,平均增加了約25%。

Agrawal機器人學的物理治療師,博士后研究員Victor Santamaria說:“ TruST能夠根據用戶的姿勢極限提供個性化的連續力反饋,這為實現以運動學習為基礎的范例來重新訓練SCI患者的功能性學習開辟了新的領域。”和康復實驗室,論文的第一作者。“我們認為TruST是非常有前途的SCI修復工具。”

Agrawal的團隊現在正在探索在訓練范例中使用TruST的方法,以改善患有脊髓損傷的成人和兒童的軀干控制。Agrawal說:“該機器人平臺將用于挑戰SCI的參與者,使他們的軀干在更大的工作空間上移動,而TruST可提供所需的輔助力場,以安全地將對象帶回他們的中立坐姿。”“隨著參與者改善工作空間和姿勢控制,隨著時間的推移,該力場將根據參與者的需求進行調整。”

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