通过电磁吸引通过封闭的皮肤包裹通过假肢的附着

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 整形外科 整形外科 整形外科
• 康复工程 康复工程 康复工程

背景情况:

• 目前的假肢附着方法 (基于插座) 对截肢者提出了重大挑战,影响了残余肢体的舒适性和健康.
• 现有的方法往往导致皮肤问题,疼痛和有限的运动能力.

研究的目的:

• 开发一个新的假肢电磁附着系统的设计框架.
• 为了评估这种电磁附着装置的可行性,用于腿骨外截肢.

主要方法:

• 逆动力学被用来确定步行过程中假肢悬浮的力量.
• 尸体剖析为植入物设计和手术程序提供了信息.
• 一个in silico框架和台面测试验证了电磁性能.

主要成果:

• 模拟准确地预测了电磁性能 (4.2% RMS误差).
• 假肢悬浮在步行过程中需要估计33W的平均功率.
• 模拟步行使皮肤温度提高了2.3°C (200步) 和15.4°C (1000步).

结论:

• 开发的电磁附着系统可用于在短时间的步行期间悬挂膝盖-脚-脚假肢.
• 需要进一步优化,以减轻长时间使用期间的热量产生.
• 这种方法为基于插座的系统提供了潜在的替代方案,提高了截肢者的舒适性和肢体健康.