Evaluación de los cambios en el patrón de la marcha en los amputados inferiores utilizando señales de sensores...

Área de la Ciencia:

• Biomecánica e ingeniería de rehabilitación
• Tecnología de sensores portátiles
• Prótesis y dispositivos de ayuda

Sus antecedentes:

• El control y la rehabilitación eficaces de la marcha son cruciales para las personas con discapacidad.
• Los sensores inerciales ofrecen potencial para la evaluación de la marcha a largo plazo, fuera de la clínica.
• El desarrollo de sistemas mínimamente intrusivos para diversas desviaciones de la marcha sigue siendo un desafío.

Objetivo del estudio:

• Evaluar la evaluación de los patrones de marcha de los usuarios de prótesis de extremidades inferiores mediante el análisis directo de los datos del sensor de inercia.
• Investigar la eficacia de los datos del giroscopio y del acelerómetro para la evaluación de la marcha.
• Para comparar diferentes algoritmos para analizar los cambios en el patrón de marcha.

Principales métodos:

• Once usuarios de prótesis de extremidades inferiores realizaron pruebas de marcha con un sistema de biofeedback de perturbación de la marcha.
• Doce participantes se sometieron a entrenamiento de marcha con un fisioterapeuta.
• Se colocaron sensores inerciales (giroscopios, acelerómetros) en la parte inferior del cuerpo; se evaluaron tres algoritmos (HMM-SM, SOM, DTW).

Principales resultados:

• Los mapas de autoorganización (SOM) y la deformación dinámica del tiempo (DTW) evaluaron efectivamente los cambios en el patrón de marcha.
• Los sensores en la parte superior e inferior de las piernas superaron a los sensores en la pelvis para la evaluación de la marcha.
• Los algoritmos identificaron con éxito las alteraciones de la marcha inducidas por perturbaciones y entrenamiento.

Conclusiones:

• El análisis directo de los datos del sensor inercial puede evaluar efectivamente los cambios en el patrón de marcha en los usuarios de prótesis.
• Los sistemas portátiles y adaptables son prometedores para el monitoreo preciso y real de la marcha y la intervención terapéutica.
• Este enfoque ofrece una herramienta valiosa para la rehabilitación a largo plazo y la mejora de la calidad de vida.