在被动脚假肢上添加一个关节脚关节的生物机械效应,用于倾斜和下降步行
Rachel H Teater1, Karl E Zelik1,2,3, Kirsty A McDonald4
1Department of Mechanical Engineering, Vanderbilt University, Nashville, TN, United States of America.
PloS one
|May 17, 2024
概括
在膝下截肢者在斜坡上行走时,在下肢假肢中添加一个关节脚关节对步态生物力学的影响最小. 用户偏好各不相同,这表明技术的好处是特定于主题和任务的.
科学领域:
- 生物力学 生物力学
- 假肢工程 假肢工程
- 康复科学 康复科学 康复科学
背景情况:
- 下肢假肢使用者因脚运动范围有限而面临着在斜面上行走的挑战.
- 假肢脚上的关节提供了改进适应性的潜力,但需要进行研究.
研究的目的:
- 评估一个带有指关节的假肢脚对用户偏好和在倾斜和下降行走过程中的步态生物力学的影响.
- 为了确定柔性脚关节是否提高了单边膝下假肢使用者的倾斜地形的适应性.
主要方法:
- 九名活跃的假肢使用者在5°倾斜和-5°下降的仪器跑步机上行走.
- 用实验性脚假肢分析了步态生物力学,包括灵活的脚和锁定的脚.
- 记录了参与者在两个配置之间的偏好.
主要成果:
- 灵活的脚关节配置在倾斜和下降行走时减少了2朱尔的假肢推卸工作.
- 倾斜行走显示,与锁定配置相比,脚关节的柔性脚关节在脚脱落时的假肢膝盖曲率大于3°.
- 只有九分之三的参与者更喜欢在斜坡行走时使用柔性脚关节.
结论:
- 在被动脚假肢中,关节脚关节在斜坡地形行走时对关节动力学和动力学产生小影响.
- 添加一个脚关节并没有实质性地改变下肢机械对于活跃的单边膝下假肢使用者来说.
- 用户对被动假肢技术的偏好是个人的,并且取决于任务,因此需要对特定用户群体进行进一步的研究.
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