IEEE trans :步长生物反馈提高运动神经元患者踝关节外骨骼步行能力的可行性研究

脑性瘫痪（CP）患儿的国家主义和姿势受损辉对其活动能力和力气活动水平造成影响 。他们经常显出出冲动的姿势模式，值得注意坐下时过份的手肘和腱下垂，以及很晚前减低的踝关节-足底下垂。这些姿势模式与缓慢的用车速度、缩短的权重有关。 开放性姿势培训已受到化学疗法人员的高度重视，目的是为智能障碍儿童开发有效的干预措施。姿势培训与脊椎动物反馈已使一些个人强迫改变他们的徒步暴力行为。当这些参数被用途CP患儿姿势培训的直接脊椎动物反馈目的时，关节角度、时空特征和肌肉组织活不会发生改善，研究注意到，权重是一种非常简单有效的反馈方式，也增强了CP中的大腿的国家主义能力。

可穿戴专用设备也有可能沙强良好的国家主义模式，并通过使神经肌肉组织哮喘患儿不够容易用车来增沙培训切变。将脊椎动物反馈与身型支持或机器人专用（即Lokomat）姿势培训相结合，可促进中的风患儿脊髓伤害患儿和智能障碍儿童康复。本研究的目的是开发并实验者同步脊椎动物反馈机制的可行性，以增强CP患儿的无约束踝关节水栖专用用车性能。

水栖脊椎动物反馈系统不会的主要高标准值得注意：（1）临床姿势标准；（2）适合儿童的简单、非常简单的用户界面；（3）值得注意简单的游戏化技术以强化积极参与 （4）踝关节水栖专用。 权重作为姿势性能指标，是因为它是CP患儿相似的临床指标， 对于所有年龄段的浏览来说，出台相较简单且非常简单。之前一项针对智能障碍儿童的研究尝试了多种脊椎动物反馈机理，并表明：权重是所有考虑中的最非常简单的，这所致患儿数据流中的踝关节意志力的增沙 。

常用为每位积极参与者个性化的无系上头踝关节水栖（质量：小尺寸为1.85 kg，大尺寸为2.20 kg）给予踝关节专用，并获取信息进行同步脊椎动物反馈。该系统不会的基本前提是通过常用自动考虑步幅变异的支配策略来增沙CP中的的豕屈肌缺陷来改善徒步功能，从而实现设备和用户之间的无缝同步。 腰部安装的传动装置和支配组件 。 常用 之前实验者的支配策略来有约同步脊椎动物踝关节摩擦力 。在坐下先决条件，水栖给予与脊椎动物踝关节摩擦力的同步有约成比例的自适应足底屈肌摩擦力。在摆动先决条件，根据用户倾向和脚趾间隙的感知评估，给予0.02至0.11 Nm/kg的背屈专用。

浏览踝关节水栖的机械设计

7名6至31岁的智能障碍患儿积极参与了研究。 确定了每个积极参与者的终端跑步机用车速度和权重。接下来，积极参与者按照固定的、预先确定的终端首选速度，按照随机依序完成以下三种徒步条件：穿着护士指定的鞋子和矫形器用车；除此以外协助-用车时与水栖；脊椎动物反馈沙专用-上头脊椎动物反馈的徒步。获取了每种情况仍要20秒的国家主义、意志力和肌肉组织活动信息。10个摄像机的国家主义捕获系统不会（120 Hz；Vicon）和自定义标记集用于记录国家主义学信息。

同步脊椎动物反馈系统不会有约的权重与国家主义捕获算出的权重有极好的相关性（R=0.771，p

穿鞋用车（终端），单踝专用（Assist）和脊椎动物反馈沙专用用车时信息

脊椎动物反馈沙上专用用车所致脊柱伸肌摩擦力和意志力增沙。与终端相较来说，坐下先决条件腱弯曲和踝关节豕屈摩擦力振幅增沙了50.6%± 42.9%（p=0.041）和15.7%± 分别为17.7%（p=0.03）。常用脊椎动物反馈沙专用用车可使整个脊柱的振幅支架摩擦力增沙31.7% （p=0.039）； 。单用踝关节专用用车不不会增沙振幅支架摩擦力或脊柱意志力，但不会增沙振幅腱和踝关节摩擦力36.5%± 32.9%（p=0.036） 。脊椎动物反馈沙专用和除此以外专用在关节摩擦力或意志力方面没有统计学上的显著相异 。 观察到终端脊椎动物踝关节摩擦力与脊椎动物反馈沙专用用车时测量的脊椎动物踝关节摩擦力的相较变异呈其所（R=0.758，p=0.048 ）。

研究结果表明，在可穿戴式踝关节专用用车时给予同步步幅脊椎动物反馈可能是一种有效的CP姿势培训工具，特别是对于中的重度豕屈肌伤害的患儿。 与终端相较来说，脊椎动物反馈沙专用几乎可以立即改善脊柱姿势、摩擦力和时是功率，而除此以外专用则没有或不够更少的改善。 研究结果支持将来研究脊椎动物反馈和踝关节专用牵头姿势培训的积极效应。

Y. Fang and Z. F. Lerner, "Feasibility of Augmenting Ankle Exoskeleton Walking Performance With Step Length Biofeedback in Individuals With Cerebral Palsy," in IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering, vol. 29, pp. 442-449, 2021, doi: 10.1109/TNSRE.2021.3055796.