طراحی و ساخت " ارتوز قدرتی راه رفتن " و بررسی تاثیر آن بر پارامترهای راه رفتن در بیماران آسیب نخاعی
[پایاننامه]
Design and simulation of a new powered gait orthosis for paraplegic patients
علوم بهزیستی و توانبخشی university of social welfare and rehabilitation))
، ۱۳۹۱
۱۲۰ص
چاپی
دکترا
اعضاء مصنوعی و وسایل کمکیOrthotics and Prosthetics
علوم بهزیستی و توانبخشی university of social welfare and rehabilitation))
زمینه و هدف تحقیقات انجامشده در این زمینه، بر بهبود پارامترهای راهرفتن و فعالبودن همزمان مفاصل زانو و ران و نزدیککردن الگوی راهرفتن شبیه به نرمال در ارتزهای قدرتی تأکید میکند .هدر مطالعات قبلی درجهت برآوردکردن نیازهای افراد آسیب نخاعی و برطرفکردن محدودیتهای طرحهای قبلی، پیشنهادهایی ارائه شد .باتوجهبه آنها در مطالعه حاضر، نمونه آزمایشگاهی ارتز ایزوسنتریک ساخته شد که با استفاده از موتورهای الکتریکی در ناحیه مفصل زانو و ران قدرتی شده است .همچنین تأثیر همزمان این فعالکنندهها بر راهرفتن بیماران آسیب نخاعی بررسی شد .مواد و روش این تحقیق در دو مرحله انجام شده است .مرحله اول، طراحی و ساخت ارتز قدرتی جدید بود .مرحله دوم آن ارزیابی تأثیر این ارتز بر پارامترهای راهرفتن در چهار بیمار آسیب نخاعی است .یافتهها سرعت و طول گام و کادنس راهرفتن با پوشیدن ارتز جدید افزایش یافت و حرکات جبرانی عمودی و افقی با استفاده از ارتز جدید درمقایسهبا ارتز مکانیکی کاهش یافت .نتیجهگیری استفاده از ارتز جدید توانست به ایستادن و راهرفتن بیماران آسیب نخاعی کمک کند .دراینباره فعالیت همزمان فعالکنندههای زانو و ران نتایج بهتری را نسبتبه زمانی نشان داد که یکی از فعالکنندههای زانو و ران بهصورت جداگانه فعال بود .این نتایج در چند مورد خود را نشان داد :در بهبود سرعت راهرفتن، طول گام، کادنس، مسافت پیمودهشده، میزان زوایای فلکشن و اکستنشن مفاصل زانو و ران و کاهش حرکات جبرانی درمقایسهبا ارتز ایزوسنتریک مکانیکی .اختلاف معنیداری بین استفاده از فعالیت جداگانه فعالکننده زانو با ران در همه پارامترهای اندازهگیریشده مشاهده نشد اما در مقایسه فعالیت جداگانه مفاصل زانو و ران با فعالیت همزمان فعالکنندههای مفاصل، اختلاف معنیداری مشاهده شد .کلیدواژهها آسیب نخاعی، ارتز قدرتی راهرفتن، راهرفتن .
Background and Aim: This article describes the development and testing of a new powered gait orthosis to potentially assist spinal cord injury patients to walk by producing synchronized hip and knee joint movements. Method: The first evaluation of the orthosis was performed without users, and was followed by evaluation of the orthosis performance using three healthy subjects to test the structure under weight-bearing conditions. The orthosis was primarily evaluated to ascertain its ability to generate appropriate hip and knee motion during walking. The walking experiments replicated the flexion and extension of both the hip and knee produced by the actuators which had previously been demonstrated during the initial computer simulations. Result: The results suggest that this new orthosis could be used to assist paraplegic subjects who have adequate ranges of motion and also with weakness or reduced tone to ambulate, and may also be suitable for other subjects with impaired lower limb function (e.g. stroke, poliomyelitis, myelomeningocele and traumatic brain injury provided they do not have increased tone or movement disorders. Conclusion: The new powered gait orthosis can provide walking assistance for patients with a spinal cord injury who have a good range of motion at the hip and knee and who also have weakness or reduced tone. Keywords Fabrication techniques, lower limb orthotics, paraplegia
ba
Design and simulation of a new powered gait orthosis for paraplegic patients