Голеностопный сустав является сложной структурой мышц, сухожилий и костей, который ставит реальную проблему передвосстановление, когда это идет не так, как надо. Теперь команда биомеханических экспертов в MIT изобрела робот, который они называют«Anklebot», который может измерить ригидность лодыжки в различных направлениях, дав важную информацию для медосмотраврачи.Хоган Невиля, Солнце профессор Jae Машиностроения в MIT, говорит, что лодыжка не «нигде рядом aпростой сустав»:«Предположите, что у Вас есть накопление гальки, и Вы обертываете целую связку резинок вокруг них.
Этов значительной степени описание того, какова лодыжка."Профессора Хогэна и его коллег в Лаборатории Ньюмана MIT для Биомеханики и Человеческого Восстановления несутисследование, где они использовали Anklebot, чтобы измерить ригидность лодыжки в различномнаправления.Они пишут об их результатах исследования в работе, опубликованной онлайн недавно в Сделках IEEE на Невральном
Системы и разработка восстановления.Помощь топит больных
Передняя сторона и вид сбоку волонтера, носящего Anklebot в усаженной осанке. Во время экспериментов робот переместил лодыжку и сделал запись ее жесткости в многократных направлениях. Фотографии: Хюнглэ ЛиAnklebot является роботом, установленным к наколеннику и связанным с изготовленной на заказ обувью что сидящий пациентставит.
Как только они завербованы до Anklebot, робот перемещает ногу пациента согласно заданной структуре,в различных направлениях, в пределах нормального диапазона лодыжки движения.Электроды делают запись углового смещения и вращающего момента в суставе (немного как сумма сгибания,обращение и скручивание, которое лодыжка позволяет ноге делать), чтобы решить, насколько жесткий лодыжка.Когда они проверили Anklebot на здоровых волонтерах, команда нашла, что лодыжка является самой сильной при перемещениинога вверх и вниз (сгибание и обращение, как нажим на газовой педали).
Это менее сильно при наклоне со стороныпримкнуть, и самый слабый при становлении внутренним.Они были удивлены обнаружить, что сторона лодыжки к движению стороны независима от вверх и вниздвижение.Профессор Хогэн говорит, что надеется, что их результаты исследования помогут физиотерапевтам, и клинические врачи лучше понимаютвиды физических ограничений, что пациенты с ударом или моторным опытом нарушений.До этого последнего исследования команда уже проверяла Anklebot как инструмент физиотерапии кпомогите пациентам, перенесшим инсульт, испытывающим ходьбу трудности.
У пациентов были ежедневные процедуры, где они сидели на стуле и были завербованы до Anklebot. Сначала,робот сделал всю работу, проведя лодыжку через диапазон движений, размяв мышцы.Но постепенно, поскольку пациенты начали двигать лодыжками самими, робот поможет им меньше именьше.
Профессор Хогэн объясняет:«Ключевая вещь, машина уходит с дороги так, как этому нужно к тому, таким образом, Вы не налагаете движение. Мыне третируйте конечность.
Вы пациент должны сделать что-то."Anklebot отличается от других автоматизированных методов лечения, потому что он позволяет пациенту постепенно делать больше ибольше работы, вместо того, чтобы делать всю работу как способ обучить мышцы.
Эрик Перрео является преподавателем биомедицинской техники и физической медицины и восстановления вСеверо-Западный университет и не принял участие в исследовании. Он говорит, что команда MIT дала нам первоепонимание, как активация мышцы изменяет механику лодыжки, что-то, что очень относится к лодыжкераны как общие растяжения связок. Он отмечает:«Интригующее вытяжение этой работы – то, что может быть возможно обучить людей активировать ихмускулатура лодыжки в пути, помогающем уменьшить шанс раны. Более непосредственное преимущество исследованиято, что это представляет методику для определения количества влияния существующих методов лечения восстановления на механическомсвойства лодыжки."
В 2012 исследователи в Греции сообщили, что профессиональные футболисты склонны страдать от большего количества растяжений связок лодыжки, когда один фут более силенчем другой.