Ta strona została przetłumaczona automatycznie i dokładność tłumaczenia nie jest gwarantowana. Proszę odnieść się do angielska wersja za tekst źródłowy.

Adaptacyjny egzoszkielet biodrowy do poprawy chodu po udarze

5 czerwca 2026 zaktualizowane przez: Georgia Institute of Technology

Zasilany egzoszkielet biodrowy dla osób, które przeżyły udar z upośledzeniem chodu

Prace te skupią się na nowych algorytmach egzoszkieletów robotów i testowaniu ich w testach na ludziach. Osoby, które wcześniej przeszły udar, będą chodzić w zrobotyzowanym egzoszkielecie na specjalistycznej bieżni. W badaniu porównane zostanie działanie zaawansowanego algorytmu z niekorzystaniem z urządzenia w celu określenia korzyści klinicznych.

Przegląd badań

Status

Zakończony

Warunki

Interwencja / Leczenie

Szczegółowy opis

Celem tej pracy jest proponowany nowy system sztucznej inteligencji (AI) do samodostosowywania polityki kontroli w napędzanych egzoszkieletach, aby wspomóc systemy wdrażania, które dostosowują się do indywidualnego chodu pacjenta. Badacze stawiają hipotezę, że prędkość chodu poprawi się dzięki zastosowaniu samodostosowującego się systemu polityki kontroli. Osoby po udarze mają szeroki zakres wyzwań związanych z poruszaniem się, w tym asymetryczny chód, znacznie zmniejszony SSWS i zmniejszoną stabilność, a zatem znacznie osłabiły ogólną niezależność ruchową w społeczności. Badacze spodziewają się, że proponowany nowy kontroler, który można dostosować do takich zmiennych i asymetrycznych wzorców chodu, przyniesie znaczące korzyści w zakresie zwiększenia niezależności społeczności i mobilności pacjentów po udarze. 12 pacjentów po udarze zostanie dopasowanych do egzoszkieletu stawu biodrowego i zacznie chodzić z różnymi prędkościami i nachyleniami w systemie Motek CAREN, podczas gdy badacze mierzą wybraną przez siebie prędkość chodu. System samodostosowujący się zostanie bezpośrednio porównany z najlepszą w stosunku do średniej polityką kontroli (nieadaptacyjną), jak również z punktem odniesienia „standardu opieki”. Ta linia bazowa będzie polegała na chodzeniu bez egzoszkieletu oraz jakichkolwiek klinicznie przepisanych pasywnych ortezach. Badacze oczekują, że samodostosowujący się system nauczy się polityki kontroli, która najlepiej pasuje do wzorców chodu pacjenta, co przyniesie korzyści w zakresie szybkości chodu.

Typ studiów

Interwencyjne

Zapisy (Rzeczywisty)

12

Faza

  • Nie dotyczy

Kontakty i lokalizacje

Ta sekcja zawiera dane kontaktowe osób prowadzących badanie oraz informacje o tym, gdzie badanie jest przeprowadzane.

Lokalizacje studiów

  • Stany Zjednoczone
    • Georgia
      • Atlanta, Georgia, Stany Zjednoczone, 30332
        • Exoskeleton and Prosthetic Intelligent Controls Lab

Kryteria uczestnictwa

Badacze szukają osób, które pasują do określonego opisu, zwanego kryteriami kwalifikacyjnymi. Niektóre przykłady tych kryteriów to ogólny stan zdrowia danej osoby lub wcześniejsze leczenie.

Kryteria kwalifikacji

Wiek uprawniający do nauki

18 lat do 85 lat (Dorosły, Starszy dorosły)

Akceptuje zdrowych ochotników

Nie

Opis

Kryteria przyjęcia:

  • Przebyty udar mózgu ze zgodą lekarza na bezpieczne wykonywanie czynności eksperymentalnych.
  • Udar musiał wystąpić co najmniej 6 miesięcy przed udziałem w badaniu.
  • Wiek od 18 do 85 lat.
  • Uzyskaj wynik większy niż 17 punktów w teście stanu psychicznego mini (MMSE).
  • Potrafi siedzieć bez podparcia przez co najmniej 30 sekund.
  • Potrafi wykonać 3-etapowe polecenie.
  • Musi być w stanie chodzić bez wsparcia (dozwolona jest szyna w razie potrzeby), z prędkością co najmniej 0,4 m/s (ograniczona prędkość poruszania się w społeczności).
  • Musi być w stanie chodzić przez co najmniej 6 minut.
  • Musi być chętny i zdolny do udziału w 1-4 godzinnym eksperymencie, z przerwami wymuszanymi regularnie iw razie potrzeby .
  • Musi być w stanie przenieść się (z pozycji siedzącej do stojącej i stojącej do siedzącej) bez zewnętrznego wsparcia (dozwolone wsparcie podłokietników).
  • Musi być w stanie poruszać się po małych zboczach (3 stopnie) i kilka stopni (6 stopni).

Kryteria wyłączenia:

  • Utrata czucia w nogach, całkowity uraz rdzenia kręgowego, wstrząśnienie mózgu w ciągu ostatnich 6 miesięcy w wywiadzie, jakiekolwiek ciężkie choroby sercowo-naczyniowe w wywiadzie, ciężkie zapalenie stawów lub problemy ortopedyczne, które mogłyby ograniczyć pełny udział w badaniu.
  • Diagnoza innych zaburzeń neurologicznych, takich jak choroba Parkinsona, stwardnienie zanikowe boczne (ALS), stwardnienie rozsiane (SM), demencja, historia urazów głowy, które nie zostały w pełni rozwiązane (według raportu uczestnika), amputacja kończyn dolnych, niegojące się owrzodzenia kończyn dolnych, dializa nerek lub schyłkowa choroba wątroby, prawna ślepota lub poważne upośledzenie wzroku.
  • Używanie rozrusznika serca lub metalowych implantów w okolicy głowy lub leków obniżających progi drgawkowe.
  • Wreszcie, jeśli bierzesz udział w innym badaniu klinicznym i/lub Twoja kondycja fizyczna jest ograniczona do wykonywania innych zadań, w opinii głównego badacza (PI), prawdopodobnie wpłynęłaby na wynik badania lub zakłóciła wyniki, zostaniesz wykluczony z badania.

Plan studiów

Ta sekcja zawiera szczegółowe informacje na temat planu badania, w tym sposób zaprojektowania badania i jego pomiary.

Jak projektuje się badanie?

Szczegóły projektu

  • Główny cel: Podstawowa nauka
  • Przydział: Nie dotyczy
  • Model interwencyjny: Zadanie dla jednej grupy
  • Maskowanie: Brak (otwarta etykieta)

Broń i interwencje

Grupa uczestników / Arm
Interwencja / Leczenie
Eksperymentalny: Hip Exoskeleton for Stroke Gait Assistance
This study will be conducted on a sample population of stroke subjects (single arm). Subjects will be tested with the hip exoskeleton and baseline.
Urządzenie: Hip exoskeleton
The intervention is an experimental robotic hip exoskeleton in a powered state providing assistance to the user that has been previously developed by the team. It is used to improve walking gait performance.
Inny: Baseline
The intervention will serve as a baseline where participants will be asked to perform the tasks without wearing a hip exoskeleton.

Co mierzy badanie?

Podstawowe miary wyniku

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
Temporal Convolutional Network (TCN) Model Performance (Joint Moment Accuracy)
Ramy czasowe: 5 Days
This outcome represents the error with which the deep learning model embedded into our hip exoskeleton's microprocessor predicts hip joint moments in stroke patients. Specifically, the coefficient of determination (R²) is computed between the predicted hip joint moments and the ground truth measurements. Ground truth measurements are obtained from a laboratory-grade force plate system and inverse dynamics calculations. For these measures, higher R² values (closer to 1.0) indicate better correlation between predicted and actual hip joint moments. This metric provides a comprehensive assessment of the exoskeleton's ability to accurately estimate hip joint moments in stroke patients during tasks, with improved outcomes representing better assistive capabilities for the user.
5 Days
Metabolic Cost for Level Ground Walking
Ramy czasowe: 5 days
Metabolic energy expenditure will be quantified using an indirect calorimetry system (Parvo Medics, UT) that measures oxygen consumption (VO₂) and carbon dioxide production (VCO₂) during experimental tasks. Measurements will be collected from each participant during a 5-minute baseline standing period followed by level ground walking trials under three conditions: without the exoskeleton, with the exoskeleton in a powered state, and with the exoskeleton in an unpowered state. Metabolic cost will be calculated from respiratory gas exchange data using standard equations for energy expenditure.
5 days
Biological Joint Work - Level Walking
Ramy czasowe: 5 days
Mechanical work performed by the lower limb joints during level walking will be quantified through biomechanical analysis of motion capture data. Joint moments and angular velocities will be derived through inverse dynamics and kinematics, respectively. Joint power, calculated as the product of joint moment and angular velocity, will be integrated with respect to time using trapezoidal integration to determine mechanical work. Positive work will be calculated by integrating positive joint powers, providing comprehensive quantification of joint energy generation at each joint during level walking.
5 days
Biological Joint Work - Incline Walking
Ramy czasowe: 5 days
Mechanical work performed by the lower limb joints will be quantified during incline walking through biomechanical analysis of motion capture data. Joint moments and angular velocities will be derived through inverse dynamics and kinematics, respectively. Joint power, calculated as the product of joint moment and angular velocity, will be integrated with respect to time using trapezoidal integration to determine mechanical work. Positive work will be calculated by integrating positive joint powers, providing comprehensive quantification of joint energy generation at each joint during the incline walking.
5 days
Biological Joint Work - Stair Ascent
Ramy czasowe: 5 days
Mechanical work performed by the lower limb joints will be quantified during stair ascent through biomechanical analysis of motion capture data. Joint moments and angular velocities will be derived through inverse dynamics and kinematics, respectively. Joint power, calculated as the product of joint moment and angular velocity, will be integrated with respect to time using trapezoidal integration to determine mechanical work. Positive work will be calculated by integrating positive joint powers, providing comprehensive quantification of joint energy generation at each joint during the stair ascent task.
5 days
Biological Joint Work - Sit to Stand
Ramy czasowe: 5 days
Mechanical work performed by the lower limb joints will be quantified during sit to stand through biomechanical analysis of motion capture data. Joint moments and angular velocities will be derived through inverse dynamics and kinematics, respectively. Joint power, calculated as the product of joint moment and angular velocity, will be integrated with respect to time using trapezoidal integration to determine mechanical work. Positive work will be calculated by integrating positive joint powers, providing comprehensive quantification of joint energy generation at each joint during the sit to stand task.
5 days
Biological Joint Work - go and Grab
Ramy czasowe: 5 days
Mechanical work performed by the lower limb joints will be quantified during a go and grab task through biomechanical analysis of motion capture data. In the go and grab task, participants take several steps, lean forward, and pick up a weighted object from a low surface just above ground level. Joint moments and angular velocities will be derived through inverse dynamics and kinematics, respectively. Joint power, calculated as the product of joint moment and angular velocity, will be integrated with respect to time using trapezoidal integration to determine mechanical work. Positive work will be calculated by integrating positive joint powers, providing comprehensive quantification of joint energy generation at each joint during the go and grab task.
5 days

Miary wyników drugorzędnych

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
10 Meter Walk Test (Self-selected)
Ramy czasowe: 5 days
This will be measured as the participant walks a distance of 10 meters across a gait mat at their self-selected (or comfortable) walking speed. This measure will be recorded in seconds with lower values indicating faster speed and higher values indicating slower speeds. Self-selected walking speed is highly correlated with functional ability and dependence.
5 days
The Timed up and go (TUG)
Ramy czasowe: 5 days
This will be measured as the time it takes a participant to rise from a chair, walk three meters at a self-selected pace, turn, walk back to the chair and sit down. The total time taken will be measured in seconds with longer times indicating poorer physical performance. This test assesses functional mobility and dynamic balance.
5 days
6 Minute Walk Test
Ramy czasowe: 5 days
This is a measurement of endurance and functional ability that assesses the participants ability to walk a distance over a time period of 6 minutes. It is measured in distance with greater distances indicating improved levels of endurance and functional ability.
5 days
Modified Stroke Impact Scale
Ramy czasowe: 5 days
The Modified Stroke Impact Scale (SIS) is a self-report questionnaire that evaluates disability and health-related quality of life after stroke. Each item is rated in a 5-point Likert scale in terms of the difficulty the patient has experienced in completing each item. Scores are transformed to a 0-100 scale, with 0 indicating the poorest perceived health status and 100 indicating the best, across domains of disability and health-related quality of life. Higher scores are indicative of improved quality of life.
5 days
Modified Activities-specific Balance Confidence
Ramy czasowe: 5 days
The modified activities specific balance confidence is a self-report measure of balance confidence in performing various activities without losing balance or experiencing a sense of unsteadiness. Confidence is rated for various activities on a scale from 0% to 100% for each activity, with 0% indicative of no confidence and 100% indicative of complete confidence. Scores reflect balance confidence with higher scores indicative of improved balance confidence.
5 days
Fast Self-selected Walking Speed
Ramy czasowe: 5 days
This will be measured as the participant walks on a treadmill at their fastest and safest walking speed. This measure will be recorded in meters/seconds with higher values indicating faster speed and lower values indicating slower speeds.
5 days

Współpracownicy i badacze

Tutaj znajdziesz osoby i organizacje zaangażowane w to badanie.

Sponsor

Georgia Institute of Technology

Współpracownicy

Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development (NICHD)

Śledczy

  • Główny śledczy: Aaron Young, Ph.D., Georgia Institute of Technology

Daty zapisu na studia

Daty te śledzą postęp w przesyłaniu rekordów badań i podsumowań wyników do ClinicalTrials.gov. Zapisy badań i zgłoszone wyniki są przeglądane przez National Library of Medicine (NLM), aby upewnić się, że spełniają określone standardy kontroli jakości, zanim zostaną opublikowane na publicznej stronie internetowej.

Główne daty studiów

Rozpoczęcie studiów (Rzeczywisty)

21 maja 2025

Zakończenie podstawowe (Rzeczywisty)

29 sierpnia 2025

Ukończenie studiów (Rzeczywisty)

29 sierpnia 2025

Daty rejestracji na studia

Pierwszy przesłany

8 września 2022

Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości

8 września 2022

Pierwszy wysłany (Rzeczywisty)

13 września 2022

Aktualizacje rekordów badań

Ostatnia wysłana aktualizacja (Rzeczywisty)

1 lipca 2026

Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości

5 czerwca 2026

Ostatnia weryfikacja

1 maja 2026

Więcej informacji

Terminy związane z tym badaniem

Słowa kluczowe

Dodatkowe istotne warunki MeSH

Inne numery identyfikacyjne badania

  • H18182
  • R03HD097740 (Grant/umowa NIH USA)
  • DP2HD111709 (Grant/umowa NIH USA)

Plan dla danych uczestnika indywidualnego (IPD)

Planujesz udostępniać dane poszczególnych uczestników (IPD)?

NIE

Informacje o lekach i urządzeniach, dokumenty badawcze

Bada produkt leczniczy regulowany przez amerykańską FDA

Nie

Bada produkt urządzenia regulowany przez amerykańską FDA

Tak

produkt wyprodukowany i wyeksportowany z USA

Nie

Te informacje zostały pobrane bezpośrednio ze strony internetowej clinicaltrials.gov bez żadnych zmian. Jeśli chcesz zmienić, usunąć lub zaktualizować dane swojego badania, skontaktuj się z register@clinicaltrials.gov. Gdy tylko zmiana zostanie wprowadzona na stronie clinicaltrials.gov, zostanie ona automatycznie zaktualizowana również na naszej stronie internetowej .

Subskrybuj