机器人辅助推进训练:在用户驱动的跑步机控制下,对部和膝关节关节应用的扭矩脉冲的影响

科学领域:

• 生物力学 生物力学
• 机器人技术 机器人技术 机器人技术
• 人类运动科学科学 人类运动科学

背景情况:

• 外骨架为增强人类运动提供了一个有前途的工具.
• 了解有针对性的扭矩扰动如何影响步态对于开发有效的训练策略至关重要.
• 用户驱动的跑步机控制允许自适应和个性化的训练协议.

研究的目的:

• 为了确定外骨对部和膝关节的扭矩脉冲是否会改变推进力学.
• 调查这些推进力学修改是否在训练期后仍然存在.
• 评估用户驱动的跑步机控制在维持这些影响中的作用.

主要方法:

• 22名健康的参与者接受了外骨的训练,在300步的过程中应用了12种不同的扭矩脉冲配方.
• 测量了关键结果,包括步行速度 (GS),部延伸 (HE),后肢角度 (TLA) 和正常推进脉冲 (NPI).
• 在外骨训练协议之前,期间和之后立即进行测量.

主要成果:

• 在外骨训练期间和之后,推进机制发生了显著的变化.
• 部延伸 (HE) 的增加与不同姿势阶段的特定曲/延伸脉冲有关.
• 训练后步行速度 (GS) 的持续增加与训练期间的HE,而不是NPI的改善有关,这表明效应的保留.

结论:

• 外骨训练与用户驱动的跑步机控制相结合,有效调节推进力学.
• 观察到的后果表明,与传统方法相比,培训适应性被保留并可能被放大.
• 这种方法有潜力开发针对性干预措施,以帮助推进功能受损的个体.