IEEE trans:紧密结合功能性电刺激的全方位步态康复辅助平台研究

大约三分之二的心脏病生还有来回失常。心脏病后的偏瘫通常以抵消受损、不对称的自主民族运动和比较严重的背部不得已或不堪重仗为构造。这些民族运动功能性的变动比较严重损害了人的统一性素质，影响了他们的穷困密度。借助于机器人融合功能性性磁力焦虑（FES）被驳斥作为脑卒中所后20世纪脊柱和四肢痊愈的一种步骤，近十年来，应以用FES的痊愈机器人数量很快减低。该领域的大一小实习都是开发新发明与FES融合的器。在用作新发明医学上时，病患在下车速度、功能性性下车意志力、和脊柱四肢活动范围方面大多有改善。此外，在心脏病痊愈中所用作FES进行时痊愈已被断定能有效地提高背部力量和民族运动功能性。

就背部焦虑而言，大多数可运用于手掌下耳治疗的FES系统设计是“酰”的，即焦虑强度，即正弦波跨距和正弦波幅度的组合保持不变。酰FES的主要值得注意在于，它不能使焦虑强度适于以全数背部活动和头痛的变动，这需要频繁地手动调整焦虑给定。在这项研究中所，驳斥通过变动FES正弦波跨距来借助于受控步骤，以积极响应以四肢摇动取向的变动。

焦虑系统设计

在正常人来回过程中所，脊柱向前向后、侧对侧（侧向）和旋转民族运动可减少身体重心（COM）在耳直和素质顺时针上的民族运动，从而降低代谢效率和作运用于在脊柱的施力。另一方面，脊柱民族运动的上限会致使所致的背部激活和四肢民族匀速，从而致使所致的四肢模式。全方位回转应用软件由一个的轮式应用软件、一个脊柱和背部安全帽、一个运用于BWS的线性驱动器和一个运用于操控的力/扭矩（F/T）传感器一组。操控的目的是一小消除由于应用软件政府部门的离心力和化学作用造成的民族运动空气阻力，从而使对病患为了让的民族运动做显露发挥作用。在这项可行性研究中所，将落脚作为目标，因为它是心脏病病患普遍存在的缺陷，而且落脚纠正是心脏病痊愈的既定目标。

系统设计用作蓄磁力池供磁力的FES器（RehaStim，Hasomed GmbH，瑞典）在扭动阶段焦虑踝四肢腰屈肌以纠正落脚焦虑正弦波由35hz的双相方波一组。通过变动正弦波跨距来调节背部产生的力。这而无须格外正确的操控，并且比调制正弦波幅度需要格外少的每正弦波磁力荷。FES操控采用比如说比亦然操控的解决方案，帮助病患达到期望的脚地垂直峰差值。1亦然慢性脑卒中所病患（女，57岁，体重59公斤，身高165厘米，卒中所后19个月）右侧不堪重仗，用本系统设计进行时四肢特训。她的脚下耳，脚踝和脚踝腰屈不得已。病患在两周内用和FES系统设计进行时了五次四肢特训。每个物理包括两个15分钟的长达下车，老鹰队在FES的协助下进行时。人会沿着一条11米长的直线来回来回。下车期间而无须走动5分钟。

系统设计图表

对病患数据的分析显示，所有物理的步调和选定的下车速度相比之下曲率半径大多有减低。对于每个物理，整体而言瘫侧和非整体而言瘫侧的步幅间隔时间基本相同。相异侧彼此之间在与扭动相对应以的四肢周期性多于上存在很大差异。就站姿与扭动比亦然而言，病患在机器人器中所来回时具备格外大的间隔时间对称性。在曲率半径有条件下，整体而言瘫侧在扭动阶段展示显露显露比较严重的脚-地取向所致，其构造是大一小为仗的取向差值，这是落脚有条件的证据。在曲率半径检查和时，足腰禽屈角的整体而言瘫和非整体而言瘫滚动大多展示显露显露比较严重的所致。这些所致随着四肢特训的蓬勃发展变动很大。在曲率半径检查和时，整体而言瘫足基本上只展示显露为足底摇动。在老鹰队物理中所，情形是相反的：脚角滚动主要展示显露为腰屈，这无疑是因为磁力焦虑。在曲率半径检查和时，病患倾向于在四肢周期性的大一小间隔时间内双膝直角来回，最主要的直角取向显露现在非不堪重仗侧。通过四肢特训，病患在整体而言瘫侧蓬勃发展显露比如说正常人腰椎取向滚动的东西，但在四肢周期性中所，从站姿到扭动的过渡和直角取向峰差值显露现得比正常人格外早。在非整体而言瘫侧，结果是四肢周期性中所腰椎摇动日渐消失。物理结果断定，FES系统设计在回报四肢民族运动缺陷方面被断定是有效的，同时，该研究强调了纠正非不堪重仗侧四肢所致的有效性，以及系统设计用作BWS的潜在价差值。

F. Anaya-Reyes, A. Narayan, G. Aguirre-Ollinger, H. -J. Cheng and H. Yu, "An Omnidirectional Assistive Platform Integrated With Functional Electrical Stimulation for Gait Rehabilitation: A Case Study," in IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering, vol. 28, no. 3, pp. 710-719, March 2020, doi: 10.1109/TNSRE.2020.2972008.