Optimering af ankeleksoskeletonassistance til at gå på tværs af levetiden

Ældre voksne går med større stofskifte end unge voksne. Voksende beviser tyder på, at de højere metaboliske hastigheder hos ældre voksne er relateret til de strukturelle egenskaber af deres underbensvæv. Senerne i benet hos ældre voksne er mere medgørlige end hos unge voksne. Følgelig strækker ældre voksne bensener sig mere under en given belastning, såsom gang og løb, hvilket får deres muskler til at operere i kortere, mindre optimale længder og højere aktiveringer end hos unge voksne. Brug af kortere muskellængder og mere muskelaktivering giver mindre økonomisk kraftproduktion. Efterforskerne søger således at ændre den passive stivhed, der virker omkring anklen, ved at bruge et ankeleksoskelet parallelt med anklen, og derved gøre det muligt for musklerne at operere i relativt længere længder. Generelt producerer muskler kraft mere økonomisk, når de har længere arbejdslængder end dem, der udvises under normal gang. Ved at tilføje et eksoskelet parallelt med anklen, antager forskerne, at ældre voksne vil gå med længere plantar flexor muskellængder og derved mindske deres muskelaktivering og følgelig reducere hele kroppens stofskifte under gang.

I denne undersøgelse vil efterforskerne få unge og ældre voksne til at udføre isolerede lægmuskelsammentrækninger, mens efterforskerne fanger adfærden af ​​deres benmuskler og sener ved hjælp af en ikke-invasiv ultralydssonde, der sidder lige til deltagerens hud. Efterforskerne vil også få deltagerne til at gå på et løbebånd med ankeleksoskelettet indstillet til flere hjælpeværdier. Under disse forsøg vil efterforskerne tage mange fysiologiske og biomekaniske målinger for at vurdere, hvorfor den optimale ankeleksoskeletprofil minimerer de metaboliske omkostninger ved at gå hos unge og ældre voksne.