穿着腰部外骨架对背部下部肌肉协调活动的影响分析使用sEMG地形图

科学领域:

• 生物力学 生物力学
• 人类增强器的人类增强器
• 康复工程 康复工程

背景情况:

• 腰部外骨在支持背部肌肉和预防伤害方面表现有前途.
• 有限的评估工具阻碍了对外骨对背部肌肉协调的影响的理解.
• 表面电肌图 (sEMG) 为评估肌肉活动提供了一个潜在的方法.

研究的目的:

• 为了研究一个活跃的腰部外骨架在起重和持有任务期间对腰部肌肉活动的影响.
• 评估sEMG地形图用于评估肌肉协调的实用性.
• 为了比较肌肉活动与和没有外骨辅助.

主要方法:

• 13名受试者在三个条件下使用20公斤的箱子进行了举起和持有任务:没有外骨,外骨关闭,外骨启动.
• 记录了来自腰部肌肉的多通道sEMG数据.
• 创建并分析了sEMG地形图 (RMS和MDF) 的平均像素值,重心 (CoG) 和.

主要成果:

• 在动态提升任务中,活跃的外骨与没有外骨的情况相比,没有显著改变RMS地图平均像素值.
• 在提升过程中,在没有外骨和活跃外骨条件之间观察到CoG分布的显著差异.
• 在静态持有任务期间,在没有外骨和活跃外骨条件之间发现了RMS和MDF地图平均像素值的显著差异.

结论:

• 活跃的腰部外骨架有效地减少了静态持有任务期间腰部肌肉的负荷.
• 活跃的腰部外骨对肌肉负荷的益处在动态举重任务中不那么明显.
• sEMG地形绘制为评估腰部外骨性能和指导未来设计改进提供了一种新且有效的方法.