サイバスロンにおけるソフトフットプロ：運動学的、代謝的、ユーザーパフォーマンス評価

科学分野:

• 生体力学とロボット工学;義肢装具学;ヒューマンコンピュータインタラクション

背景:

• 市販の義足は、不整地への適応性が欠けていることが多く、安定性が損なわれます。ソフトフットは、人間の足底筋膜に触発された適応型ソールを導入し、地面への適合性を向上させました。ソフトフットプロは、コンプライアントな適応型ソールとエネルギー貯蔵足首メカニズムを統合しています。

研究 の 目的:

• ソフトフットプロ義足の運動学的および代謝的パフォーマンスを評価すること。既存の義足（トリトンおよび元のソフトフット）と比較してソフトフットプロを比較すること。移動性、認知的負荷、身体的労力を含むユーザーエクスペリエンスを評価すること。

主な方法:

• 単一のパイロットが、サイバスロンレッグレーストラックで3つの義足（トリトン、ソフトフット、ソフトフットプロ）をテストしました。運動学的データはXsens MVN Awindaシステムを使用して収集されました。代謝データはCosmed K5システムを使用して収集され、ユーザーアンケートで補完されました。

主要な成果:

• ソフトフットプロは、より大きな足首の可動性とより速い周回時間を示しました。歩行速度と歩幅はトリトンと比較して同等でした。輸送コストの代謝は、元のソフトフットよりも低く、トリトンと比較して同等であり、ユーザーが報告した移動性の向上と労力の削減を伴いました。

結論:

• エネルギーリサイクル足首メカニズムと適応型ソールを統合することにより、義足の移動性が向上し、ユーザーの労力が軽減されます。ソフトフットプロは、市販の義足のパフォーマンスに匹敵し、適応型ソールの利点を維持します。サイバスロン競技は、この適応型義足の改良と検証のプラットフォームとして機能しました。