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《流浪地球》中的外骨骼:不用等到地球停转,现在就能穿上|OD体育

发布日期:2021-06-03 08:42

本文摘要:要说最近最火的电影,要数国产科幻的里程碑之作——《流浪地球》了。片中男主角徒手掰开铁门时带着的机械外骨骼,给人们留给了深刻印象的印象。只不过,外骨骼早就不是什么科幻产品,在真实世界里,它们早已在医疗方面大展身手啦。 康复有了机械外骨骼的协助,的病人不用再行在床。外骨骼可以用作中风后遗症的康复训练,为病人获取动力,帮助病人双脚和行驶,训练步态和均衡能力,以超过协助病人渐渐生活自理的目的。

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要说最近最火的电影,要数国产科幻的里程碑之作——《流浪地球》了。片中男主角徒手掰开铁门时带着的机械外骨骼,给人们留给了深刻印象的印象。只不过,外骨骼早就不是什么科幻产品,在真实世界里,它们早已在医疗方面大展身手啦。

康复有了机械外骨骼的协助,的病人不用再行在床。外骨骼可以用作中风后遗症的康复训练,为病人获取动力,帮助病人双脚和行驶,训练步态和均衡能力,以超过协助病人渐渐生活自理的目的。

2017年,哈佛大学的一些研究者们就设计了一款外骨骼,用作帮助中风后遗症期病人的康复和行驶。这款软性外骨骼可以穿着在病人的中断下肢,均衡两侧下肢力量,帮助踝关节运动。病人在跑步机、平地上展开训练时,外骨骼需要获取一些动力,还能根据病人对跨步早期或晚期有所不同的动力市场需求展开调节。

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这个外骨骼用于轻巧的软性面料做成,上面构建的传感器可以检测病人步态,根据病人步态来自动调节获取的动力。踝关节前后有膨胀装置,为病人足部背屈和跖突获取辅助。而俄罗斯科学家也在2018年公开发表了一项研究,利用嵌入式外骨骼来帮助中风后上肢中断的病人展开康复。

这项研究的对象是一位42岁的女性,她在后遗留了右上肢中断,近端肌力3级,远端肌力只有1级,肌张力增高。患者对于康复的拒绝十分急迫,于是因应研究者们展开了这项工作。

研究者让她躺在椅子上,双手伸入外骨骼,尝试利用意念操纵外骨骼的活动——当计算机检测到患者收到的弯曲手指信号时,外骨骼之后不会作出弯曲动作。患者大脑内虽然损毁区域相当大,但研究指出,她操纵外骨骼能力与正常人异于。

经过一段时间磨练后,患侧上肢力量获得了一定程度的提高。病康复外骨骼产品不仅能辅助人行驶,还有更加多妙用。

、是帕金森病人的极大后遗症,严重影响着他们的生活。伦敦帝国理工学院的研究者们设计了一款外骨骼装置,它能辨识人体的细致动作,并对上肢做到动作时的抽动展开。当上肢再次发生抽动时,外骨骼产生反向运动,增加抽动对于活动的有利影响。这项装置的类似之处在于,它仅有在检测到患者作出一些有目的的细致动作,比如末端茶杯睡觉时,才不会启动时运动修正。

这样的方式为装置节省了大量耗电,使得它更为具备实用性。另外,明尼苏达大学的研究者们也尝试利用外骨骼协助帕金森病人展开本体感觉的训练。病人将外骨骼穿着在手腕处,并展开腕部细致的晃/屈活动,来使电脑屏幕上的小球保持平衡。外骨骼可以准确地感官腕部动作的角度。

每当病人已完成一项任务,任务就不会转入下一可玩性,病人必需使腕部动作角度更加小、更加细致才能已完成。通过这个方法,他们找到帕金森病人的细致动作水平可以通过训练获得提高。康复2014年的巴西世界杯上,一位截瘫的青年构建了自己的足球梦——在嵌入式外骨骼的协助下,他为世界杯班车了第一球。在嵌入式系统的协助下,外骨骼上的传感器协助少年感官足球的方位和运动,并将脑海中“双脚、行驶、踢球”的指令化作现实。

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如今,外骨骼早已更加多地被应用于在截瘫病人的康复上。在中央电视台《机智过人》节目中,我国科学家自律研发的智能外骨骼机器人也精彩了全场,协助了截瘫病人双脚、行驶。在过去,这些病人有可能很久没期望新的双脚,但科技为他们建构了奇迹。

目前,智能外骨骼系统耗资还十分高昂,一套系统可高约100万美元。但随着科学家的希望,在旋即的将来,或许外骨骼就能教化于普通家庭与患者,让他们重回生活的信心与快乐。说不定,就在旋即的将来,身着机器外骨骼的人们就将在大街小巷里穿越,这个场景将某种程度经常出现在科幻电影里!参考文献:1、Asoftroboticexosuitimproveswalkinginpatientsafterstroke.ScienceTranslationalMedicine,2017,9(400).2、AlexanderA.Frolov,PavelD.Bobrov,etal.Electrical,Hemodynamic,andMotorActivityinBCIPost-strokeRehabilitation:ClinicalCaseStudy.FrontNeurol.2018;9:1135.3、NaveenElangovan,PaulJ.Tuite,andJürgenKonczak.SomatosensoryTrainingImprovesProprioceptionandUntrainedMotorFunctioninParkinsonsDisease.FrontNeurol.2018;9:1053.4、https:///exoskeletons-for-stroke-rehabilitation/5、https://parkinsonsnewstoday.。


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