电动假肢改善截肢者的生命

当被问及她选择的字段,迪安娜·盖茨康复生物力学实验室的主任在密歇根大学,总是开玩笑说,她想让卢克·天行者的手。

盖茨的实验室属于密歇根大学康复机器人组。许多的主题研究项目在实验室里进行的非常简单:帮助上,下肢截肢者更容易在世界各地。

实验室的一个主要的研究涉及到电机驱动的下肢假肢称为BiOM,东西会被认为是10年前的科幻小说。

“这是一个独特的设备与大量的潜力,”盖茨说,密歇根大学的运动科学学院的助理教授运动学。“我们试图确定谁可能会受益于此,以及我们如何可以帮助弥补用户最大限度地发挥其性能优势。”

国防部是感兴趣的问题,帮助基金的研究。有超过1700服务相关截肢在伊拉克自由,新黎明行动和持久自由行动,大多数是年轻人。总的来说,在美国估计有160万人生活在肢体的损失。

盖茨的实验室看起来就像是从雷。布拉德伯利的页面。20-camera动作捕捉系统填满房间的后面,不同高度的三脚指向中心的空间在不同的模拟场景。盖茨,她的研究助手和学生记录受试者执行特定的运动任务收集各种信息的肢体动作。

在盖茨,他也有一个约会生物医学工程背后的理论说,一个电机驱动的BiOM设备是额外的电力会降低用户的能量消耗接近non-amputee。传统假肢的缺点之一是,它们需要10到30百分比更多的能量使用。因此,许多截肢者没有足够的体育活动。

为此,实验室的研究比较了身体活动和肌肉疲劳病人配备GPS和活动的追踪者使用自己的假肢,兑BiOM提供动力。研究人员想看看活动增加和肌肉疲劳减少。希望与适量的权力,与BiOM走路会更有效率。

类似的研究与机械工程检查病人是否受益于额外的权力在他们的假肢,多少是最优的。

“更多并不总是更好的,”盖茨说。“在某些情况下,一个小实力还不如没有。”

然而,研究人员认为,发现适量可以大大提高用户的体验。

另一个项目后立即观察病人是否受益临床医生符合他们BiOM假肢。同时还为时过早确定,初步研究表明,截肢者可能需要培训,帮助他们充分利用设备的特性。

实验室也在研究研究涉及上肢,盖茨说。领导的一个项目工程师和从生物医学工程和整形外科医生需要现有的残肢神经前连接肌肉和包裹一块微小的另一个肌肉,类似于周围的肌肉卷饼,结束的神经。神经生长到肌肉,从这些小肌肉电信号用来控制更灵巧的假肢。

其他项目看看哪些特性最重要的上肢假肢的用户和他们是否愿意手术获得这些特性,并量化人们如何使用不同类型的假肢。

当前和未来的研究预示着假肢的用户。

“这是一个伟大的时间假肢的研究。目前有很多研究新的方法来控制假肢使用来自身体的信号,如大脑、神经或肌肉,”盖茨说。“这些能给用户更直接的控制他们的设备,让更多不同类型的运动。”

改善技术正在提高电池寿命,使电池更小,建设舒适、成衣设备连接到身体。

“好消息是这些技术可能几年远离之外的实施研究实验室,”盖茨说。