在上肢截肢者身上通过穿皮电神经刺激 (TENS) 引起力量和滑动
概括
皮穿式电神经刺激 (TENS) 有效地恢复了上肢截肢者的力量和滑动感. 这种非侵入性技术通过重新引入关键的感官反来增强假肢的能力.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 神经科学是一个神经科学.
- 康复医学 康复医学 康复医学
背景情况:
- 上肢截肢显著损害生活质量,需要先进的假肢解决方案.
- 恢复感官反是改善假肢功能的一个关键用户驱动的优先事项.
- 闭环假肢系统旨在增强用户的感觉运动集成.
研究的目的:
- 提出和评估非侵入性编码策略,以恢复通过皮肤电神经刺激 (TENS) 的跨辐射截肢者的力量和滑动感觉.
- 调查线性脉冲振幅调制 (LPAM) 的力感应和明显运动感应 (AMS) 算法 (脉冲振幅变化,脉冲宽度变化,刺激间延迟调制) 的滑动感应.
主要方法:
- 开发了两种编码策略:用于强力的LPAM和用于滑动的三个AMS算法.
- 在跨辐射截肢患者中,利用TENS进行体质感官再引入.
- 截肢者执行了感觉特征和力/滑动识别任务.
主要成果:
- 截肢者在识别三种力级 (低,中,高) 时取得了超过80%的准确性.
- 截肢者在辨别滑动方向方面表现出超过90%的准确性.
- 刺激间延迟调制 (ISDM) 成为最有效的AMS策略来缓解滑动感.
结论:
- 开发的基于TENS的编码策略有效地重新引入了上肢截肢者的体内力和滑动感觉.
- 这项研究验证了TENS作为一种可行的非侵入性方法,用于在假肢中恢复感官反.
- 这些发现为更直观和功能更强的上肢假肢设备铺平了道路.
