实时视觉反影响高峰推进水平力和代谢成本,在行走过程中单边横截肢的个体
Caelyn Elizabeth Hirschman1, Janet H Zhang-Lea2, Alena M Grabowski1,3
1Applied Biomechanics Lab, University of Colorado Boulder, CO USA.
Journal of applied physiology (Bethesda, Md. : 1985)
|February 23, 2026
概括
像BiOM这样的动力假肢可以减少单边横截肢 (uTTA) 的人的行走不对称性和代谢成本. 然而,对地面反应力的实时反增加了代谢成本,这表明未来的设计应该整合用户控制.
科学领域:
- 生物力学 生物力学
- 假肢手术 假肢手术是一门专业.
- 人类运动分析分析
背景情况:
- 带有单边横截肢 (uTTA) 的人在带有被动弹性能量储存和回收 (ESAR) 假肢的行走过程中表现出不对称的水平地面反应力 (hGRF).
- 这种不对称性与代谢成本增加和二次健康问题的风险增加有关.
研究的目的:
- 为了比较静止阶段电池驱动假肢 (BiOM) 与ESAR假肢对TTA患者的hGRF不对称性和代谢成本的影响.
- 调查提供高峰推进hGRF视觉反对行走生物力学和代谢成本的影响.
主要方法:
- 12名带有 uTTA 的参与者使用 ESAR 和 BiOM 假肢以 1.25 m/s 的速度行走.
- 在特定的试验中,参与者获得了峰值推进hGRF的视觉反.
主要成果:
- 与ESAR假肢相比,BiOM假肢减少了峰值推进hGRF不对称性和净代谢功率.
- 对hGRF的视觉反导致受影响的腿部推进增加和不对称性减少,但也增加了两种假肢的代谢成本.
结论:
- 像BiOM这样的动力假肢在使步态正常化和减少UTTA患者的代谢需求方面表现有前途.
- 未来的动力假肢设计应该考虑结合用户可调节的反和生物力学变量的控制,以优化步态并最大限度地降低代谢成本.
