当腿部截肢的退伍军人获得视觉反馈时，步行性能会提高吗？

由于下肢截肢造成的功能障碍，必须确定实时视觉反馈训练等康复策略的好处。 此类培训可以让接受小腿截肢 (TTA) 的退伍军人更好地利用他们的假肢并尽可能地恢复功能水平。 目前尚不清楚假肢装置（被动弹性假脚与电池供电的踝足假肢）和/或用户对假肢的反应在多大程度上有助于在行走过程中使用这些假肢的生物力学和代谢效应。 由于有针对性的实时视觉反馈训练，更好地使用假体可以加强康复，改善功能并减少不对称生物力学，这反过来可以减少常见的合并症，如骨关节炎、腿部和背部疼痛，并间接地减少患有 TTA 的退伍军人的糖尿病。 拟议项目的目的是系统地建立峰值推进地面反作用力 (GRF) 的目标实时视觉反馈训练对使用自己的被动 TTA 的退伍军人的生物力学、代谢成本和肌肉活动的代谢和生物力学影响- 弹性假脚和电池供电的踝足假肢。 研究人员的研究结果可以加强假肢技术的使用，以改善下肢截肢退伍军人的康复和功能。

先前的研究表明，使用被动弹性和/或动力踝足假肢可能无法优化患有 TTA 的退伍军人在行走过程中的功能。 对峰值推进地面反作用力进行有针对性的实时视觉反馈训练可增加老年人（> 65 岁）和中风后成年人的推进力并改善步行功能，他们通常脚踝力量受损。 据研究人员所知，没有研究解决峰值推进力的视觉反馈如何影响 TTA 患者使用被动弹性或动力踝足假肢。 在拟议的研究中，研究人员将确定潜在的代谢成本、生物力学、稳定性和肌肉活动，这些都是由峰值推进力的有针对性的实时视觉反馈训练产生的，以确定具有 TTA 的退伍军人如何从更有效地使用被动-弹性假肢和/或电池供电的踝足假肢，并确定由电池供电的踝足假肢提供的额外机械动力是否可以进一步增强步行期间具有单侧 TTA 的退伍军人的功能。 30 名患有单侧 TTA 的退伍军人将使用他们自己的被动弹性假肢，在水平地面行走期间进行和不进行视觉反馈训练，同时研究人员测量他们的代谢成本和生物力学。 然后，他们将使用动力踝足假肢（emPOWER、BiONX、Ottobock），在平地行走期间进行和不进行视觉反馈训练，同时研究人员测量他们的代谢成本和生物力学。 使用每个假肢，受试者将以 1.25 m/s 的速度在双带测力跑步机上行走 1) 没有视觉反馈，然后实时视觉反馈：2) 来自“无反馈”条件的峰值推进力, 3) 峰值推进力增加 20%，以及 4) 峰值推进力增加 40%。 在这些视觉反馈试验中，研究人员将要求受试者将计算机屏幕上显示的峰值推进力与受影响的腿相匹配。 研究人员还将要求受试者：5) 匹配来自双腿的峰值推进力的对称视觉反馈。 研究人员将确定具有 TTA 的退伍军人是否可以利用峰值推进力的实时视觉反馈训练来改善代谢成本、生物力学对称性和动态稳定性/平衡，同时使用他们自己的被动弹性假肢或动力踝足假肢。 研究人员还将确定具有 TTA 的退伍军人是否可以在反馈被移除后保留由实时视觉反馈训练引起的代谢和生物力学益处。 拟议项目的结果将用于为康复策略和假肢设计提供信息，最终可以改善患有 TTA 的退伍军人的健康状况、最大限度地发挥功能并提高生活质量。