以下文字资料是由(历史认知网 www.lishirenzhi.com)小编为大家搜集整理后发布的内容,让我们赶快一起来看一下吧!
摘要:康复机器人被用来支撑和引导病人的步态,以重新训练他们的步态。机器人在固定躯干的同时对病人的腿施加力,使病人改变他们的行走模式。本周,一项关于高科技医疗机器人的新研究得出了一个奇怪的结论:学步的孩子是天才。这项研究涉及机器人辅助的步态治疗,这本身就是一项相当惊人的技术。外骨骼在患者走路时通过对腿部施加温和的力来帮助患者。根据具体情况,这台机器可能有助于伸直膝盖,或调整臀部,或延长每一步。
嗯,他们并不是这么说的,但这是一系列关于机器如何帮助受伤的人重新学会走路的研究的重要成果。事实证明,从生物力学的角度来看,走路是一项特别棘手的工作——而那些学步的孩子比我们想象的要努力得多。
这项研究发表在今天的《科学机器人学》杂志上,来自哈佛大学怀斯生物启发工程研究所(Wyss Institute for biological Inspired Engineering)。这项研究涉及机器人辅助的步态治疗,这本身就是一项相当惊人的技术。
是一种绝对现代的物理治疗 ... ,实践涉及使用精确校准的外骨骼单位,附着在腿上。由于中风或创伤性脑损伤,正在再次学习走路的患者可以将这些机器人系统与跑步机结合使用,以获得恢复平衡和步态的精确帮助。
外骨骼在患者走路时通过对腿部施加温和的力来帮助患者。根据具体情况,这台机器可能有助于伸直膝盖,或调整臀部,或延长每一步。该系统监测患者的进展,识别问题区域,预测需求,并帮助身体学习再次行走。
当它工作时,患者恢复得更快,因为身体根据机器人系统施加的力修改其步态。问题是,它并不总是有效的——医生也不知道为什么。
“随着时间的推移,我们逐渐意识到,正确的步态恢复并不总是会发生,”首席研究员保罗博纳托说。“它只对一部分人有效。这就是这项研究的动机。
博纳托和他的团队精确测量了一个人的步态是如何随着外骨骼程序而改变的。令他们惊讶的是,他们发现患者调整步态是为了适应步幅的变化,而不是身高的变化。
相关:电涂层将织物变成柔软的外骨骼
科学家们相信这种差异是由中枢神经系统的无意识反应引起的,这种反应主要是一步一步地保持稳定。在大步中间把你的脚抬高一点并不会让你太不稳定。但是一个较长的步幅会偏离你的重心,导致不自主的调整,基本上会使你的神经系统失常。
这种稳定性的优先顺序意味着走路的其他方面,比如步幅的高度或脚趾的角度,可能需要在临床外骨骼中行走以外的治疗。
“由于机器人产生的触觉力,我们只能影响运动的某些方面,”博纳托说。
相关:根据最新研究,实验室培养的神经元可以帮助治愈脊髓损伤和恢复运动
,工程师在设计帮助人们再次行走的机器人系统时需要采取更广泛的 ... 。触觉技术的应用——能够推回并提供校准阻力的机器——只能解决部分问题。
博纳托说,康复社区的研究人员已经在探索将外骨骼与交互式显示屏或虚拟现实环境结合起来的解决方案。事实证明,学会走路是一个极其复杂的过程,涉及多个认知系统,通过视觉、听觉和触觉的线索来工作。
简而言之,学会走路是很困难的。怪不得孩子们总是那么暴躁
特别申明:本文内容来源网络,版权归原作者所有,如有侵权请立即与我们联系(devmax@126.com),我们将及时处理。