下肢外骨控制的脚到前臂触觉反:健康成年人的试点基准研究
Mafalda Aguiar1, Carla Pais-Vieira2, Demétrio Matos3
1Department of Physics, University of Aveiro, 3810-193 Aveiro, Portugal.
Sensors (Basel, Switzerland)
|November 27, 2025
概括
实时触觉反或脚前臂反 (FFF) 并没有显著改变使用下肢外骨架的健康个体的客观测量. 然而,大多数参与者更喜欢FFF,特别是在多样化的地形上,这表明增强用户体验的潜力.
科学领域:
- 生物力学 生物力学
- 神经康复疗法 神经康复疗法
- 人与计算机的交互
背景情况:
- 基于外骨架的神经康复利用触觉反,如脚前臂反 (FFF),特别是在脊髓损伤患者.
- 低肢外骨对FFF对健康个体的影响,这些个体在不同的地形上使用下肢外骨进行导航,并未得到充分证实.
研究的目的:
- 研究FFF对客观生物力学测量和主观用户体验的影响,在健康的个体中,在不同的地形上控制下肢外骨架.
- 评估FFF在非康复环境中的可行性和潜在好处.
主要方法:
- 一项试点研究涉及七名健康参与者,他们在两个条件下控制下肢外骨:有和没有FFF.
- 参与者在五种场景中进行了导航:平面,M形,A形,V形和随机.
- 收集了客观数据 (步数,关节段长度/角度) 和主观反 (偏好,全球经验指数).
主要成果:
- 在对照条件和FFF条件之间的客观测量 (步数,SIJ动力学) 中没有发现一致的显著差异.
- 尽管有客观相似之处,但71.4%的参与者总体上更喜欢FFF条件.
- 对FFF的主观偏好因场景而异,在平坦地形上偏好更高,在随机地形上偏好更低. 在A形情景中,FFF部分缓解了全球经验指数得分的下降.
结论:
- 脚对前臂反 (FFF) 可以增强健康用户操作下肢外骨架的主观体验,特别是在不同的地形上.
- 虽然在这项试点研究中没有一致观察到客观生物力学效应,但积极的主观反值得进一步调查.
- 需要更大的样本大小和更精细的实验设计来确认FFF对用户体验及其潜在应用的影响.
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