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坐姿下肢康复训练系统的结构设计与分析
目的 设计一台基于坐姿的下肢康复训练系统,以帮助各类下肢运动功能障碍患者实现髋、膝、踝关节的有效康复训练.方法 首先设计坐姿下肢康复训练系统的整体结构;然后采用SolidWorks对系统整体结构进行三维建模,并用有限元分析软件Ansys对主要受力部件进行变形量分析和强度校核;后对实体样机进行调试,验证本训练系统设计的可行性和合理性.结果 该系统主要包括可移动训练座椅、外骨骼机械腿、髋关节间距调节装置以及电控部分.座椅支撑大的等效应力为5.2315 MPa,且大变形量仅为0.0128 mm;移动导杆大等效应力为204.59 MPa,大变形量为1.72 mm;脚踝部分大等效应力为97.326 MPa,脚踝部分大变形量为0.62 mm.该训练系统可以满足身高在155~190 cm内的患者使用.机械腿膝关节运动到大及小极限角度的可靠性组内相关系数(intraclass correlation coefficient,ICC)分别为0.823和0.895;踝关节运动到背屈、趾屈极限位角度的可靠性ICC值分别为0.861和0.833.结论 本训练系统各主要受力部件的强度和变形量都能满足要求;能够达到髋、膝、踝三关节预定动作范围,可带动受试者实现各种模式的下肢康复训练,具有较好的可行性和合理性.
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人-机运动相容型下肢康复训练外骨骼机构的构型设计与分析
对人-机运动相容型下肢康复训练外骨骼机构的构型设计进行研究,根据下肢的生物骨骼模型和下假肢膝关节设计技术,建立与人体下肢运动功能接近的刚体骨骼模型.分析人-机关节运动属性差异和人-机连接位姿偏差对人-机运动相容性的影响,基于人-机闭链的自由度分析和在人-机连接环节中增置连接关节,提出一种人-机运动相容的下肢外骨骼机构构型,并对无连接位姿偏差和有联接位姿偏差的骨骼-机构联体模型进行了ADAMS运动仿真分析.结果表明,在人-机连接环节中增置连接关节后,可以避免因人-机关节运动属性差异和人-机连接位姿偏差导致的人-机运动干涉现象,实现外骨骼机构运动与人体下肢运动的完全相容.
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一种多功能智能轮椅的控制系统设计
目的:设计一种多功能智能轮椅的控制系统,提高老年人和行动障碍的人士生活自理能力和生活质量,并对使用者下肢进行康复训练.方法:通过优化控制算法提高轮椅行驶的舒适度和安全度,通过虚拟现实的人机交互系统设计,实现患者的多种下肢功能训练,结合语音、操纵面板、手机界面多种操控方式来实现轮椅的姿态转换、行驶和训练功能,融合智能家居功能方便使用者通过无线遥控家用电器.结果:多功能智能轮椅控制系统已搭建完成,功能测试良好.结论:多功能智能轮椅控制系统设计合理,方案可行.
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脑卒中偏瘫患者Lokohelp机器人下肢康复训练对肺功能的影响
目的 研究脑卒中偏瘫患者Lokohelp机器人下肢康复训练对肺功能的影响.方法 选择下肢运动功能评定为Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ级的脑卒中患者82例,分为机器人组(n=61)和常规组(n=21).2组均给予常规护理、药物对症治疗、传统康复训练治疗,机器人组加用Lokohelp机器人下肢康复训练.观察2组治疗前后用力肺活量(FVC)、第1 s用力呼气量(FEV 1)、FEV 1/FVC比值、用力呼气25%肺活量(FEF 25%)、用力呼气50%肺活量(FEF 50%)、用力呼气75%肺活量(FEF75%)、大呼气中期流量(MMEF)、肺泡通气量(VA)、残气量(RV)/肺总量(TLC)等肺功能指标的变化,并进行统计学分析.结果 常规组治疗前、后各观察指标比较差异无统计学意义;机器人组治疗后的FVC、FEV 1/FVC、FEF 50%、FEF 75%、MMEF、VA值[(93.1±16.6)、(93.2±12.7)、(82.9±20.6)、(78.5±19.3)、(78.6±18.3)、(89.2±13.5)]均大于治疗前[(82.4±13.6)、(83.1±10.5)、(71.8±16.6)、(61.6±14.7)、(63.1±17.9)、(76.9±12.7)]和常规组治疗后对应值,差异均有统计学意义(P<0.05);机器人组治疗后的FEV 1、FEF 25%、RA/TLC与治疗前和对照组治疗后对应值比较,差异均无统计学意义.2组肺部感染发生率分别为1.64%和19.05%,差异有统计学意义(P<0.05).结论 脑卒中偏瘫患者Lokohelp机器人下肢康复训练可改善患者的肺功能,减少肺部感染的发生率.
关键词： 脑卒中 偏瘫 Lokohelp机器人 下肢康复训练 肺功能 -
脑卒中偏瘫Lokohelp机器人阶梯减重下肢康复训练对步行功能的影响
目的：探讨脑卒中偏瘫患者Lokohelp机器人阶梯减重下肢康复训练对步行功能影响。方法脑卒中偏瘫患者104例，分传统组28例、常规组31例、阶梯组45例；3组均给予常规药物治疗＋传统康复训练，常规组加Lokohelp机器人下肢康复训练，凭康复师经验和患者感觉判断减重量，阶梯组加Lokohelp机器人阶梯减重下肢康复训练，疗程均8 w；观察3组治疗前后步长、步宽、步频、步速、步行功能分级的变化。结果3组治疗后的步长、步宽、步速、步频较治疗前明显好转（ P＜0．05），步行功能分级较治疗前明显提高（ P＜0．05）；3组治疗后的步长、步宽、步速、步频及步行功能分级比较，阶梯组优于常规组（ P＜0．05），常规组优于传统组（ P＜0．05）。结论脑卒中偏瘫Lokohelp机器人阶梯减重康复训练可促进患者步行功能的康复，其效果优于传统和机器人常规经验式减重康复训练，Lokohelp机器人增加减重称功能，可直观显示减重系数，提高康复效果。
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功能性电刺激结合其他疗法在下肢康复的研究现状
脊椎损伤、脑血管意外、脑血管外伤的患者会出现不同程度的下肢运动障碍.采用有效的方法对患者进行下肢康复训练,进而改善患者的步态,增强患者的步行能力,具有重要的意义.大量的临床实验表明,功能性电刺激与其他的康复疗法相结合对于下肢偏瘫患者运动功能的恢复有着极好的疗效.
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基于斜床减重式下肢康复训练的人体关节受力分析
基于斜床减重式下肢康复训练,对人体下肢屈伸运动过程的关节进行运动与受力分析,将人体简化为7刚体模型,采用Lagrange方法进行动力学建模与分析,并在Matlab中对数学模型仿真,获得人体在斜床不同倾角下训练时关节所受力矩.关节力矩随着斜床倾角的增大而增大;随着人体大、小腿之间夹角的减小而增大.在ADAMS中根据人体参数建立几何模型进行仿真分析,计算两种模型结果间的相关系数,结果显示两种方法获得的关节力矩组间相关系数接近于1,验证了Lagrange方法建立的数学模型的合理性.本研究结果对制定个性化下肢康复训练方案提供良好的参考依据,并对下肢训练康复器械的开发具有指导意义.
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下肢康复训练与活动分析法在老年脑梗死后偏瘫患者中的应用
目的 探究下肢康复训练与活动分析法在老年脑梗死偏瘫患者中的应用效果.方法 选取2016 年3月—2017年3月医院收治的老年脑梗死后偏瘫患者52例为对照组,采用下肢康复训练;选取2017年4月—2018年4月医院收治的老年脑梗死后偏瘫患者52 例为观察组,采用下肢康复训练联合活动分析法进行干预.对比2组护理前后运动能力、肌力及步态参数变化.结果 护理1个月后,2组Fugl-Mayer运动功能评分量表(FMA)及Berg 平衡量表(BBS)评分均升高,且观察组评分高于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05).护理1个月后,2组肌力评分均升高,观察组肌力评分(3.86 ±0.19)分,高于对照组(2.19 ±0.21)分,差异有统计学意义(P＜0.05).护理1个月后,2组步长、步宽、步频及步速均有改善,且观察组改善优于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 下肢康复训练与活动分析法应用于老年脑梗死后偏瘫患者可有效改善其运动能力,促进肌力及步态恢复,值得临床推广.
