사지 절단 환자의 오르막/내리막 경사 및 계단에 대한 운동 기대치에 관한 연구 (JCE)

하지 절단 환자는 기계식 및/또는 전자식 보철물을 장착합니다. 이러한 보철물은 단일 관절(발목만) 또는 이중 관절(예: 무릎 및 발목)일 수 있습니다. 절단 환자의 경우 계단을 오르내리는 등 사소해 보일 수 있는 상황이 복잡해집니다. 따라서 계단을 내려가는 동안 절단되지 않은 사람은 다리 근육을 수축하여 하강 속도를 늦추게 되는데, 이는 절단 환자에게 명백히 부족합니다. "지능형"(또는 "마이크로프로세서") 보철물로 알려진 현재 보철물은 첫 걸음을 내디딘 경우에만 이동을 조정할 수 있고 경사면과 계단에서 오르막/내리막 상황에서 환자를 도울 수 있습니다. 하지 장비 개발의 다음 기술 과제는 장애물을 넘거나 지형이 변경되기 전에도 움직임을 확보하고 용이하게 하기 위해 이러한 복잡한 환경 상황을 예측할 수 있는 것입니다.

이 프로젝트는 이동 패턴을 조절하는 수단으로 걷는 동안 일반적으로 만들어지는 이동 기대치를 사용할 계획입니다. 우리는 이러한 기대치가 상황에 따라 달라질 것이라고 믿습니다. 이러한 이동 기대치를 이해하고 설명하기 위해 우리는 감독 기계 학습이라는 최신 기술을 사용할 계획입니다. 이를 통해 경사면이나 계단을 걸을 때 이동 동작을 분류할 수 있습니다. 두 번째 단계에서는 이러한 적응 동안 관절과 근육의 움직임의 특성을 정확하게 설명하고자 합니다. 이 작업의 최종 목표는 하지 의지의 예측 동작을 제어하는 ​​자율 센서 시스템을 만드는 것입니다.