一种新型坐卧式下肢康复机器人控制系统设计

目的:针对脑卒中和外伤等因素导致的下肢功能障碍问题,设计一种新型坐卧式下肢康复机器人的控制系统。方法:开发了基于坐卧式下肢康复机器人的分布式控制系统;提出了高精度的被动训练控制方案和主被动混合训练控制方案;并进行了传感器采集模块测试试验、被动康复训练试验和主被动混合训练试验,来验证所设计的控制系统性能。结果:传感器采集模块具有很高的精度,被动康复训练和主被动混合训练均达到了预期效果。结论:该下肢康复机器人控制系统设计合理,方案可行。

经颅磁刺激联合下肢康复机器人对脑卒中患者下肢功能康复的效果观察

目的:探讨经颅磁刺激联合下肢康复机器人对脑卒中患者下肢功能的康复效果。方法:收集2021年1月—2023年6月首都医科大学附属北京康复医院收治的100例脑卒中患者作为研究对象,随机将其分成治疗组(50例)和对照组(50例)。对照组采用常规康复训练联合下肢康复机器人治疗,治疗组在对照组的基础上增加经颅磁刺激治疗。观察两组患者临床疗效、关节活动度指标、Fugl-Meyer量表、Berg平衡量表、ADLs和WHOQOL-100评分。结果:治疗前,两组患者关节活动度指标、Fugl-Meyer量表、Berg平衡量表、ADLs和WHOQOL-100评分比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。治疗后,两组患者各项指标均得到显著改善,且治疗组均优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:经颅磁刺激联合下肢康复机器人对脑卒中患者治疗能够有效促进下肢功能的康复,增强患者髋关节、膝关节的灵活度,促进身体平衡的建立,进一步强化患者运动功能的恢复,提升患者日常生活的活动能力并有助于为其培养积极的生活预期。

下肢康复机器人整合运动想象在Pusher综合征中的应用

目的:探讨下肢康复机器人整合运动想象在Pusher综合征中的应用效果。方法:选取卒中后Pusher综合征患者63例,随机分为运动想象组、机器人训练组、整合训练组,每组21例,三组分别实施运动想象训练、机器人训练、机器人整合运动想象训练。比较三组倾斜程度(BLS)、平衡能力(BBS)、步行能力(TUGT、DGI)、日常生活能力(MBI)、康复信心(CaSM)、神经营养因子水平。结果:整合训练组康复治疗后BLS、BBS、TUGT、DGI、MBI、CaSM评分与神经营养因子水平优于运动想象组、机器人训练组(P<0.05)。结论:下肢康复机器人训练整合运动想象能促进Pusher综合征患者的功能康复。

可穿戴式下肢外骨骼康复机器人设计与分析

针对现今下肢康复外骨骼机器人外部结构以及运动问题,利用Solidworks设计一款可穿戴式下肢外骨骼康复机器人,可以实现患者在手术后对下肢进行康复训练,恢复身体机能。基于人体下肢生物力学结构,使其关节和链接与人体的关节和链接相互对应,根据此基础设计出人体下肢运动学模型,应用D-H参数法分析了外骨骼机构运动模型,通过Matlab机器人工具箱进行运动学分析以及工作空间仿真模拟,进一步验证了康复训练的可行性。

下肢康复训练机器人迭代学习控制探究

下肢康复训练机器人作为一种辅助康复设备,在提高患者生活质量和康复效果方面具有重要价值。本文针对下肢康复训练机器人的迭代学习控制策略进行研究,旨在提高机器人的步态稳定性和康复效果。文章对下肢康复训练机器人的结构和功能进行了介绍,分析了康复训练过程中需要解决的关键问题。同时,基于迭代学习控制理论,提出了一种针对下肢康复训练机器人的控制策略,该策略通过不断调整机器人的参数,促使其在训练过程中逐步提高步态稳定性和协助康复的效果。

康复外骨骼机器人对脑卒中下肢运动功能障碍疗效的Meta分析

目的:运用Meta分析方法系统评价康复外骨骼机器人对脑卒中患者下肢运动功能的康复疗效,并比较不同下肢外骨骼机器人的疗效差异,为脑卒中下肢运动功能障碍患者选择适合的外骨骼机器人提供科学理论依据。方法:计算机检索Cochrane Library、PubMed、Web of Science、Embase、中国知网、维普和万方数据库的相关文献,收集从建库至2022年11月发表的关于探讨下肢康复外骨骼机器人改善脑卒中患者下肢运动功能的随机对照临床试验。由2名研究人员进行文献检索与筛选,使用Cochrane 5.1.0偏倚风险评估工具和Jadad量表对纳入文献进行质量评价。采用RevMan 5.4和Stata 17.0软件对结局指标进行Meta分析。结果:①最终纳入22篇文献,Jadad评分显示均为高质量文献,共865例患者,试验组436例、对照组429例。②Meta分析结果显示,与对照组相比,外骨骼机器人可显著提高脑卒中患者下肢运动功能(Fugl-Meyer Assessment of Lower Extremity,FMA-LE)评分(MD=2.63,95%CI:1.87-3.38,P<0.05)、平衡功能(Berg Balance Scale,BBS)评分(MD=3.62,95%CI:1.21-6.03,P<0.05)、站起-走测试量表(Timed Up and Go,TUG)评分(MD=-2.77,95%CI:-4.48至-1.05,P<0.05)和步频(MD=3.15,95%CI:1.57-4.72,P<0.05),但对功能性步行量表(Functional Ambulation Category Scale,FAC)评分(MD=0.30,95%CI:-0.01-0.61,P>0.05)和6 min步行测试(6-minute walk test,6MWT)评分(MD=3.77,95%CI:-6.60-14.14,P>0.05)的提高不明显。③网状Meta分析结果显示,FMA-LE评分:平地行走式外骨骼(MD=10.23,95%CI:3.81-27.49,P<0.05)和减重式外骨骼(MD=33.66,95%CI:11.49-98.54,P<0.05)与常规康复治疗相比均能改善FMA-LE评分,排序结果为减重式外骨骼>平地行走式外骨骼>常规康复治疗;BBS评分:减重式外骨骼(MD=79.86,95%CI:2.34-2725.99,P<0.05)与常规康复治疗相比能显著改善BBS评分,排序结果为减重式外骨骼>平地行走式外骨骼>常规康复治疗;FAC评分:平地行走式外骨骼(MD=1.38,95%CI:1.00-1.90,P<0.05)与常规康复治疗相比能显著改善FAC评分,排序结果为平地行走式外骨骼>减重式外骨骼>常规康复治疗;TUG评分:减重式外骨骼与常规康复治疗相比(MD=0.07,95%CI:0.01-0.51,P<0.05)能显著改善TUG评分,排序结果为平地行走式外骨骼>减重式外骨骼>常规康复治疗。结论:康复外骨骼机器人可以改善脑卒中患者平衡、步行以及日常生活活动能力,其中减重式外骨骼在提高下肢运动功能和平衡功能方面疗效更优,平地行走式外骨骼在提高功能性步行和转移能力方面疗效更佳。

脑机接口联合末端驱动型下肢机器人对脑卒中患者平衡及步行功能的影响

目的:观察脑机接口(brain computer interfaces,BCI)联合GEO System?下肢机器人(G-EO gait-therapy system,G-EO)对脑卒中患者平衡及步行功能的影响。方法:在无锡市中心康复医院招募40例脑卒中患者,随机分为对照组和试验组,每组20例。对照组患者在常规康复治疗基础上进行下肢主被动踏车训练和G-EO训练,试验组患者在常规康复治疗基础上进行脑机接口下肢踏车训练和G-EO训练。两组患者均在治疗前、治疗4周后采用Fugl-Meyer下肢运动功能量表(FMA-LE)、Berg平衡量表(Berg balance scale,BBS)、Tecnobody平衡评估系统和Gait Watch三维步态分析仪进行评估。结果:治疗前,两组患者FMA-LE、BBS、压力中心运动椭圆面积、压力中心运动轨迹长度、稳定极限、步频、步态周期、步幅、步速、步长对称性比、踝最大背屈角度无显著性差异(P>0.05)。治疗4周后,两组患者组内比较FMA-LE、BBS、压力中心运动椭圆面积、压力中心运动轨迹长度、稳定极限、步频、步态周期、步幅、步速、步长对称性比、踝最大背屈角度均比治疗前显著性改善(P<0.05)。组间比较,试验组FMA-LE、BBS、压力中心运动椭圆面积、压力中心运动轨迹长度、稳定极限、步频、步态周期、步幅、步速比对照组显著性改善(P<0.05)。结论:4周的BCI联合G-EO训练能够有效改善脑卒中患者的下肢运动功能,提高脑卒中患者平衡及步行能力,具有近期效果。

下肢康复机器人机构研究现状及临床应用初探

人体下肢康复机器人作为一种恢复下肢运动能力的辅助设备,在康复领域和临床应用上的作用日益显著。随着科技的进步,国内外在该领域均有较大的发展,本研究对下肢康复机器人的发展脉络进行了较为细致地梳理,对临床应用的现状进行了综述,以机构研究为重点,从自由度,工作空间,奇异性,步态模拟,运动学仿真及人机交互等角度对其进行分析辨识,结果表明,国内对下肢康复机器人的研究重点在机构构型的设计与优化,国外的研究重点则是基于人机交互的控制系统与训练模式的提升与创新。最后结合研究现状对未来的发展趋势进行了展望。

下肢康复外骨骼机器人设计与性能分析

为了更好地辅助偏瘫患者的康复训练,设计了一种基于盘式电机驱动的下肢康复外骨骼机器人,并通过助力效果可视化研究与性能分析来验证其不同康复训练模式的有效性。首先,对下肢康复外骨骼机器人的结构进行了详细设计,并利用OpenSim软件进行了人机耦合的生物力学分析。然后,开展了基于位置跟踪控制的被动康复训练实验以及抗阻康复训练实验并采集表面肌电信号,验证了所设计下肢康复外骨骼机器人在不同模式下辅助患者康复训练的有效性。结果表明,穿戴下肢康复外骨骼机器人能使人体膝关节的力矩减小50%左右;在被动康复训练实验中,跟随误差为-4°~8°,且人体下肢目标肌群的肌肉激活度呈明显的周期性变化;在抗阻康复训练实验中,人体下肢目标肌群的肌肉激活度随负重的增加而提高。所设计的下肢康复外骨骼机器人具有良好的灵敏性和跟随性,其被动及抗阻康复训练模式均有助于偏瘫患者下肢的康复,具有广阔的应用前景。

下肢康复训练机器人联合等速肌力训练对老年脑卒中偏瘫患者神经功能、步行能力、Lovett肌力分级及平衡能力的影响

目的分析下肢康复训练机器人联合等速肌力训练对老年脑卒中偏瘫患者神经功能、步行能力、Lovett肌力分级及平衡能力的影响。方法回顾性分析2022年1月至12月于中国中医科学院西苑医院康复医学科接受康复治疗至少8周的86例老年脑卒中偏瘫患者的临床资料,依据训练方法不同分为联合组(n=43)和对照组(n=43)。对照组行常规康复训练联合等速肌力训练,联合组在对照组基础上行下肢康复训练机器人训练。观察分析两组训练前及训练8周后神经功能、步行能力、Lovett肌力分级、平衡能力、不良反应。结果训练后,两组NIHSS评分、Rankin评分均较训练前降低,且联合组NIHSS评分、Rankin评分分别为(10.96±1.32)、(2.12±0.24)分,均低于对照组[(15.93±1.79)、(2.65±0.29)分],差异均有统计学意义(P<0.05)。训练后,两组FAC高分级均较训练前增加,且联合组FAC及Lovett肌力高分级比例均大于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。训练后,两组BBS评分均较训练前升高,且联合组BBS评分(45.19±4.83)分,高于对照组[(38.76±4.18)分],差异均有统计学意义(P<0.05)。两组均无显著不良反应。结论下肢康复训练机器人联合等速肌力训练可改善老年脑卒中偏瘫患者神经功能,提高其步行能力、Lovett肌力分级及平衡能力,安全性高。

绳索驱动下肢训练机器人系统运动稳定性分析

针对绳索驱动下肢训练机器人的稳定性问题,本文建立了绳索驱动下肢训练机器人的运动学和动力学模型,给出了绳索拉力优化解的计算表达式,并推导获得了机器人的系统刚度解析表达式。考虑不同训练对象承受运动强度的能力不同,定义了速度影响函数。综合考虑绳索拉力、系统刚度和速度影响函数等因素定义了机器人系统的运动稳定性评价指标,并通过稳定工作空间、抗干扰稳定工作空间和不同训练轨迹的实例计算明确了机器人工作空间内中上部区域的运动稳定性能更好,为运动支链中的过轮运动规划和训练任务规划提供了理论依据。

下肢康复机器人联合IPC对脑损伤后肢体运动功能障碍患者下肢深静脉血栓预防效果

目的探讨下肢康复机器人联合间歇充气加压装置(IPC)对脑损伤后肢体运动功能障碍患者下肢深静脉血栓形成(DVT)的预防效果。方法通过便利抽样法选取本院2020年12月—2021年12月住院的脑损伤后肢体运动功能障碍患者90例,根据治疗方法的不同将其分为对照组和观察组,每组45例。对照组给予常规康复训练及IPC治疗,观察组在对照组基础上给予下肢康复机器人治疗,两组均在治疗3月后进行效果评价,比较两组临床疗效、美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)评分、改良Barthel指数(MBI)评分、凝血-纤溶系统指标、下肢深静脉血流动力学参数、DVT发生率。结果观察组临床总有效率高于对照组(P<0.05)。观察组治疗后NIHSS评分低于对照组(P<0.05),观察组治疗后MBI评分高于对照组(P<0.05)。观察组治疗后D-二聚体(D-D)、纤维蛋白降解产物(FDP)均低于对照组,观察组治疗后凝血活酶时间(APTT)、凝血酶原时间(PT)均高于对照组(P<0.05)。观察组治疗后下肢腘静脉、股静脉、髂外静脉平均血流速度(Vm)均高于对照组(P<0.05)。观察组DVT发生率低于对照组(P<0.05)。结论下肢康复机器人联合IPC可有效改善脑损伤后肢体运动功能障碍患者神经功能及下肢血液流动速度,提高日常生活能力,纠正血液高凝状态,降低DVT发生率,值得借鉴。

下肢康复机器人联合头针治疗对老年缺血性卒中患者步行效率和协调功能影响调查

目的分析下肢康复机器人联合头针治疗对老年缺血性卒中患者步行效率和协调功能的影响。方法本研究为前瞻性研究,连续纳入2022年12月—2023年6月在商丘市中医院治疗的老年缺血性卒中患者为研究对象,按照随机数表将其分为对照组和观察组。对照组患者在常规治疗的基础上增加平地行走式下肢康复机器人康复训练(30 min/次,每周3次);观察组患者在常规治疗的基础上增加平地行走式下肢康复机器人康复训练联合头针治疗(留针30 min,1次/d,每周5 d),两组均治疗4周。在治疗前及治疗4周后采用日常生活活动量表(activity of daily living scale,ADL)评估患者日常生活能力;采用Fugl-Meyer评估(Fugl-Meyer assessment,FMA)量表评估下肢运动功能;采用Berg平衡量表评估平衡功能;采用功能性步行(functional ambulation category,FAC)量表、6 min步行距离和起立行走计时(timed up and go,TUG)评估步行功能;采用徒手肌力检测(manual muscle testing,MMT)评估患者股四头肌、腘绳肌肌力;采用Prokin系统记录平均轨迹误差(absolute trajectory error,ATE)及完成时间,评估患者的本体感觉功能。另外,采用表面肌电分析系统分析患者股直肌、腘绳肌、胫骨前肌、腓肠肌内侧头的肌电均方根(root mean square,RMS)值。结果治疗后两组患者的ADL评分均高于本组治疗前,且治疗后观察组的ADL评分高于对照组[(85.21±7.55)分vs.(73.51±6.90)分,P<0.001]。治疗后两组的FMA量表评分和Berg平衡量表评分均高于本组治疗前,且治疗后观察组的FMA量表评分[(28.74±3.14)分vs.(22.31±2.77)分,P<0.001]和Berg平衡量表评分[(41.82±3.21)分vs.(30.49±2.78)分,P<0.001]均高于对照组。治疗后两组患者的FAC量表评分、6 min步行距离均优于治疗前,TUG短于治疗前;治疗后观察组的上述指标均优于对照组[FAC量表评分:(3.89±0.41)分vs.(2.87±0.34)分,P<0.001;6 mi n步行距离:(314.38±18.93)m vs.(269.05±20.31)m,P<0.001;TUG:(24.93±4.24)s vs.(29.84±4.85)s,P<0.001]。治疗后两组患者股四头肌、腘绳肌的MMT分级均高于治疗前,且治疗后观察组的上述指标均高于对照组(均P<0.05)。治疗后两组患者的ATE及完成时间均低于治疗前,且治疗后观察组的上述指标均低于对照组[ATE:(47.57±5.12)%vs.(55.43±5.49)%,P<0.001;完成时间:(80.43±6.78)s vs.(91.27±8.01)s,P<0.001]。治疗后两组患者股直肌、腘绳肌、胫骨前肌、腓肠肌内侧头的RMS值均高于治疗前,且治疗后观察组高于对照组,差异有统计学意义。结论采用下肢康复机器人联合头针治疗可显著改善老年缺血性卒中患者的步行效率和协调功能,提高患者的日常生活能力、本体感觉功能及肌电水平。

康复机器人训练脑性瘫痪患者:改善下肢运动功能效果的Meta分析

目的:系统评价康复机器人治疗脑性瘫痪患者下肢运动功能的临床效果,并比较不同机器人的疗效差异。方法:检索PubMed、Web of Science、Embase、Cochrane Library、中国知网、中国生物医学文献数据库、维普和万方数据库,搜集从建库至2024-04-10发表的关于康复机器人治疗脑性瘫痪患者运动功能障碍的随机对照试验。主要结局指标包括肌肉力量,肌张力、平衡功能、步速、步频、步长、步行耐力、下肢运动功能、日常生活活动能力。根据《国际功能、残疾和健康分类》对上述指标进行编码,通过Meta分析评价临床疗效并比较不同机器人的疗效差异。由2名研究人员进行文献检索与筛选,使用Cochrane 5.1.0偏倚风险评估工具对纳入文献进行质量评价。采用RevMan 5.4软件和Stata 16.0软件进行Meta分析。结果:①最终纳入15篇文献,共512例患者,试验组260例、对照组252例。②Meta分析结果显示,与常规康复疗法相比,康复机器人可以提高身体结构和功能(SMD=0.41,95%CI:0.24-0.58,P<0.05)、活动(SMD=0.53,95%CI:0.41-0.65,P<0.05)和参与能力(MD=7.86,95%CI:1.54-14.18,P<0.05)。其中,康复机器人可以改善脑性瘫痪患者下肢肌力、平衡功能、步速、步行耐力、下肢粗大运动功能和日常生活活动能力,但对步频、步长和肌张力的效果不明显。③网状Meta分析结果显示,步速:Innowalkpro>Gait trainer>Lokomat>3DCalt;6MWT评分:Gait trainer>Lokomat>Lokohelp>Innowalkro;GMFM-88D区评分:Lokohelp>Lokomat>KidGo>Innowalkpro>3DCalt;GMFM-88E区评分:Lokomat>Lokohelp>KidGo>3DCalt>Innowalkpro。结论:基于《国际功能、残疾和健康分类》,康复机器人训练可以改善脑性瘫痪患者下肢运动功能和日常生活活动能力。在改善步速方面,Innowalkpro机器人效果更优;在改善6MWT评分方面,Gait trainer机器人效果更优;在改善GMFM-D区评分方面,Lokohelp机器人效果更优;在改善GMFM-E区评分方面,Lokomat机器人效果更优。

下肢机器人治疗脑卒中后下肢运动障碍的效果及对患者步行和平衡能力的影响

目的分析下肢机器人治疗脑卒中后下肢运动障碍的效果及对患者步行和平衡能力的影响。方法选取2022年1月至2023年11月于空军军医大学第二附属医院住院的110例脑卒中后下肢运动障碍患者。按照随机数字表法将其分为常规组和观察组,各55例。常规组给予常规康复训练,观察组在常规组基础上给予下肢机器人治疗。比较2组临床疗效、6 min步行试验(6MWT)距离及Berg平衡量表(BBS)、简式Fugl-Meyer运动功能评分量表(FMA)、脑卒中专用生活质量量表(SS-QOL)评分、下肢改良Ashworth量表(MAS)分级、血清神经肽Y(NPY)、脑源性神经营养因子(BDNF)、神经生长因子(NGF)水平。结果观察组总有效率高于常规组[94.5%(52/55)比74.5%(41/55)],差异有统计学意义(P=0.004)。治疗后观察组6MWT距离及BBS、FMA、SS-QOL评分长于/高于常规组,MAS分级情况优于常规组,血清NPY水平低于常规组,血清BDNF、NGF水平高于常规组,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论下肢机器人可有效改善脑卒中后下肢运动障碍患者步行能力、平衡能力、运动能力,下调血清NPY表达量,上调血清BDNF、NGF表达量,提高生存质量,效果显著。

儿童下肢康复机器人足部升降器的改进设计与应用探索

目的针对儿童下肢康复机器人原厂弹簧足部升降器无法较好地实现小腿较短患者踝关节背屈的问题进行改进并验证改进效果。方法下肢康复机器人足部升降器,Lokomat儿童下肢康复机器人(瑞士Hocoma公司生产)。根据足部升降器结构原理对其中的弹簧长度进行了优化改进。定制螺旋部分长度分别为原有弹簧(65 cm)三分之二长度(43 mm)和三分之一长度(22 mm)的两种弹簧,进行对照试验。选择2022年7月至2023年7月在中国康复研究中心北京博爱医院接受符合下肢康复机器人训练适应证的患儿14例,其中男性8例,女性6例;年龄6~14岁,平均年龄8.21岁;下肢长度280~400 mm,平均下肢长度337.14 mm;10例小腿长度≤330 mm,4例小腿长度>330 mm。分别使用3种长度的弹簧足部升降器进行训练,采集踝关节的角度随时间变化的数据,对数据进行分析计算和统计学计算后,分析踝关节最大背屈角度和踝关节最大变化范围。结果与设备原厂足部升降器相比,改进后的足部升降器解决了小腿长度较短儿童患者无法较好地实现踝关节背屈的问题。使用22 mm长度弹簧足部升降器时的踝关节跖屈-背屈最大变化范围大于43 mm长度(P<0.05),并且大于65 mm长度(P<0.05)。结论证实改进优化后的儿童下肢康复机器人足部升降器对于踝关节的康复具有更大的效果。

下肢康复机器人联合悬吊运动训练对脑卒中患者下肢运动功能影响的临床研究

目的:分析下肢康复机器人联合悬吊运动训练对脑卒中患者下肢功能和日常生活能力的影响。方法:将2022年1月—2023年7月清远市人民医院收治的脑卒中患者90例作为本次观察对象,采取随机数字表法分成三组:A组(下肢康复机器人)、B组(悬吊运动训练)、C组(下肢康复机器人联合悬吊运动训练),每组30例。比较三组训练后下肢Fugl-Meyer评估表(Fugl-Meyer assessment scale,FMA)评分、伯格平衡量表(Berg balance scale,BBS)评分、Holden功能性步行量表(functional amby iation category scale,FAC)评分、6分钟步行试验(6 min walk test,6MWT)及改良Barthel指数(modified Barthel index,MBI)、美国国立卫生研究院卒中量表(national institutes of health stroke scale,NIHSS)评分。结果:训练前,三组下肢FMA、BBS、FAC评分、6MWT、MBI、NIHSS评分比较,差异均无统计学意义(P>0.05);训练后,C组下肢FMA、BBS、FAC、MBI评分均明显更高于A组、B组,6MWT长于A组、B组,NIHSS评分低于A组、B组,差异均有统计学意义(P<0.05);A组、B组各项指标比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:在脑卒中后对患者采取下肢康复机器人联合悬吊运动训练,可提高患者下肢运动功能与步行能力,增强患者平衡与下肢运动功能,并改善神经功能,提高生活质量,促进身体康复。

下肢康复机器人在脑卒中伴重度偏瘫患者康复中的价值

本研究旨在评估下肢康复机器人对于重度偏瘫脑卒中患者康复成效的影响。方法 研究选取了2023年6月至2024年6月期间收治的80位脑卒中病人作为样本,随机分配至两组:一组(n=40)接受叶酸补充与传统康复疗法;另一组(n=40),除上述治疗外还增加了下肢康复机器人的使用,整个疗程持续六个月。研究采用运动功能量表《MAS》、日常生活活动能力评定《Barthel指数》及情绪状态评价工具来监测参与者在接受干预前后的变化情况,具体时间点为介入后三个月和六个月时。结果 数据分析表明,在所有选定指标上,不同治疗方法之间以及随访时间内均观察到了显著性差异(P<0.05)。特别地,经过六个月的跟踪调查发现,引入康复机器人的一组其《MAS》得分和《Barthel指数》明显优于对照组,并且《NIHSS》评分亦显著低于后者,这些结果均达到了统计学上的重要水平(P<0.05)。此外,在心理健康维度上,《SAS》与《SDS》自评量表显示实验组在降低焦虑抑郁水平方面表现更佳,尤其是在完成全部疗程之后这种趋势更加明显。结论 综上所述,结合使用下肢康复机器人能够有效促进脑卒中伴严重肢体障碍个体的身体机能恢复、神经系统修复及其心理福祉提升,从而改善其生活质量,建议将其纳入常规临床实践当中。

基于RBF神经网络的闭链下肢康复机器人自适应补偿控制

在下肢康复机器人的康复训练过程中,模型参数、环境干扰等不确定性因素会影响机器人轨迹跟踪的精度。针对这一问题,提出了一种基于径向基函数(Radial Basis Function,RBF)神经网络的自适应补偿控制,该控制方法能够提高机械系统轨迹跟踪的精确性。首先,设计一款具有4种工作模式、运动稳定的闭链卧式下肢康复机器人结构;然后,利用拉格朗日方法求解动力学名义模型,将康复装置的模型参数以及外界干扰等不确定性因素分离出来,并设计基于RBF神经网络的自适应补偿算法对其进行逼近控制;最后,通过Matlab/Simulink环境对其进行仿真验证,证明了该控制策略的有效性。结果显示,在人体步态曲线轨迹跟踪中,提出的基于RBF神经网络的自适应补偿算法相比传统的模糊比例-积分-微分(Proportional Integral Derivative,PID)控制的方法响应速度快、跟踪效果好,且髋关节和膝关节轨迹跟踪的角度误差峰值分别为0.08°和0.13°,远小于患者下肢在康复运动中的转动角度。设计了单腿样机试验,试验结果表明,采用的RBF补偿自适应控制器能够实现高精度的跟踪结果,也能够满足患者在康复训练中安全性的要求。

下肢康复机器人在膝关节僵硬关节镜术后康复中的应用

目的 探讨下肢康复机器人应用于膝关节僵硬关节镜术后康复中的临床疗效。方法 回顾性分析2020年6月至2021年6月北部战区总医院行关节镜下膝关节松解术的28例膝关节僵硬患者资料,依据术后康复方案不同分为对照组和观察组。对照组15例采用常规康复方案,其中男12例,女3例;年龄28~54岁,平均(31.3±9.5)岁。观察组13例采用常规康复方案+下肢康复机器人训练,其中男11例,女2例;年龄23~56岁,平均(29.8±10.1)岁。术前及术后6个月评价两组国际膝关节评分委员会(international knee documentation committee,IKDC)评分、Lysholm评分、疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)、膝关节关节活动度(range of motion,ROM)和不良反应发生情况。结果 两组患者术后均获随访,随访时间6~15个月,平均(9.8±2.4)个月。随访期均无严重不良反应事件发生。术后6个月,两组患者VAS、IKDC评分、Lysholm评分、ROM均优于术前,观察组IKDC评分、Lysholm评分、ROM均优于对照组(P<0.05),两组VAS评分差异无统计学意义(P>0.05)。结论 下肢康复机器人应用于膝关节僵硬关节镜术后的康复治疗中,疗效满意,推荐临床中实际应用。