用单侧脚脚卸载步行:对三种辅助设备进行比较生物力学分析
Eshraq Saffuri1, Eyal Izak2, Yinon Tal1
1Faculty of Mechanical Engineering, Technion Israel Institute of Technology, Haifa, Israel.
Journal of neuroengineering and rehabilitation
|April 30, 2024
概括
这项研究比较了前臂拐杖,膝盖拐杖和脚脚 (AFOs) 在行走时为脚和脚卸载. AFO (ZeroG) 显示出更好的生物机械和代谢效率,但有舒适性问题,表明可能需要步行康复.
科学领域:
- 生物力学 生物力学
- 整形器械和假肢
- 康复工程 康复工程 康复工程
背景情况:
- 脚和脚卸载对于管理,肌破裂和骨折等疾病至关重要.
- 辅助器件对于患者的移动性和恢复至关重要,但对非拐杖选择的研究,如脚脚 (AFO) 等,是有限的.
- 这项研究通过比较前臂拐杖,膝盖拐杖和单侧脚脚卸载的AFOs的生物力学,代谢和主观影响来解决这一差距.
研究的目的:
- 调查和比较三种不同的脚脚卸载装置在行走过程中的生物机械,代谢和主观影响.
- 在受控卸载场景中,评估脚脚 (AFO) 与传统拐杖和膝盖拐杖相比的疗效.
- 提供数据,可以为临床决策提供信息,并指导改进的卸载技术的开发.
主要方法:
- 采用了对20名健康参与者进行主体内交叉研究的设计.
- 参与者在四种条件下行走:无助,用前臂拐杖,用iWalk膝盖拐杖,用ZeroG AFO.
- 步态分析使用了运动捕捉,力盘和代谢测量,并补充了主观问卷.
主要成果:
- 与拐杖和iWalk相比,ZeroG AFO表现出更高的步行速度和更低的代谢成本.
- 零G AFO显示了生物机械优势,包括更短的立场阶段和减少的制动力,尽管脚动力学与正常步行有很大的不同.
- 拐杖和iWalk导致了更大的质量中心波动,主观反表明ZeroG AFO被认为是最稳定的,但由于压力点而感到不舒服.
结论:
- 前臂拐杖,膝盖拐杖和脚和脚卸载的AFO之间存在显著差异,ZeroG AFO显示出有前途的功能益处.
- 虽然ZeroG AFO提高了步行效率和稳定性,但舒适性和异常脚运动的问题需要注意,以获得最佳的临床应用.
- 这些发现支持在步行康复中使用AFO,并为设计下一代卸载设备提供了宝贵的见解.
