يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

بروتوكول تأهيل منظم لتحسين الوظائف الترقيعي التحكم: دراسة حالة

9.3K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/52968

⸱

نوفمبر 6, 2015

 ,  ,  ,  ,  ,  , 

في هذه المقالة

ملخص

مع تحرك تطوير الأطراف الاصطناعية نحو هدف التحكم الطبيعي ، فإن تسخير القدرة الكامنة في مبتوري الأطراف على تعلم مهارات حركية جديدة قد يتيح الكفاءة. تصف هذه المخطوطة بروتوكول إعادة تأهيل منظم ، والذي يتضمن استراتيجيات التقليد والتكرار والتعلم المعزز ، لتحسين التحكم في الأطراف الاصطناعية متعددة الوظائف.

الملخص

وقد أدى التقدم في النظم الروبوتية في الأطراف الاصطناعية للالطرف العلوي التي يمكن أن تنتج حركات متعددة الوظائف. ومع ذلك، فإن هذه النظم المتطورة تتطلب مبتوري الأطراف الطرف العلوي لمعرفة مخططات السيطرة المعقدة. البشر لديهم القدرة على تعلم حركات جديدة من خلال التقليد واستراتيجيات التعلم الأخرى. يصف هذا البروتوكول وسيلة لإعادة التأهيل المنظم، والذي يتضمن التقليد، والتكرار، وتعزيز التعلم، ويهدف إلى تقييم ما إذا كانت هذه الطريقة يمكن تحسين السيطرة على الاصطناعية متعددة الوظائف. A اليسار تحت الكوع مبتوري الأطراف، مع 4 سنوات من الخبرة في استخدام الأطراف الاصطناعية، وشارك في دراسة الحالة هذه. كان البدلة تستخدم يد مايكل أنجلو مع دوران المعصم، والميزات المضافة للانثناء الرسغ والإرشاد، والتي سمحت المزيد من مزيج من حركات اليد. تحسنت ساوثامبتون اليد إجراء تقييم درجة المشارك 58-71 بعد تدريب منظم. هذا يشير إلى أن بروتوكول تدريبي منظم من imitأوجه، والتكرار والتعزيز قد يكون لها دور في التعلم للسيطرة على يد اصطناعية جديدة. ومع ذلك مطلوب دراسة سريرية أكبر لدعم هذه النتائج.

المقدمة

استبدال وظيفة اليد في مبتوري الأطراف هو مسعى صعب. تنسيق حركات اليد الماهرة للغاية ليس قدرة فطرية، ويأخذ البشر سنوات من التعلم لتطوير 1-5 بعد الخسارة المؤلمة من ناحية، تكرار هذه القدرة عن طريق الاصطناعية ليست بالأمر الهين، وقد تتطلب فترة من التعلم المستدام .

تصميم الاصطناعية وأساليب التواصل لسيطرتهم تخضع للابتكارات التكنولوجية السريعة، وذلك بهدف التحكم متعددة الوظائف بطريقة طبيعية. 6 تعقيد هذه الأنظمة تحكم يزيد إلى حد كبير في توفير المزيد من الوظائف للمبتورين. لضمان مراقبة دقيقة من هذه الأنظمة، والحد من التخلي عن التكنولوجيات الجديدة، يحتا....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

وقد أجريت هذه الدراسة وفقا لإعلان هلسنكي، كما وافقت عليها لجنة أخلاقيات البحوث المحلية. وأوضحت الدراسة بالتفصيل الكامل للمشارك قبل البدء، مما يتيح للمشارك من الوقت ليصل وزنه إلى قرار باتخاذ طوعا المشاركة في الدراسة وتأكيد مشاركته من قبل، موافقة خطية مستنيرة.

ملاحظة: رجل واحد، البالغ من العمر 27 عاما، شاركت في الدراسة. كان مشاركا الرؤية العادية، وعلى اليسار تحت الكوع مبتوري الأطراف، وكان ذا خبرة المستخدم (المجموع 4 سنوات استخدام بدلة). قبل البدء في هذه الدراسة بدلة اعتاد على أساس يومي كان 4 قناة اليد الاصطناعية كهربية العضل مع دوران المعصم ل15/12 ساعة في اليوم ....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

كان أداء SHAP خط الأساس للمشارك مع نظيره بدلة اليومي 81 عند قياسها من قبل الكادر الطبي 8 أشهر قبل الاختبار. والنتيجة SHAP 100 تمثل الأصحاء وظيفة اليد. وسجل 24 المشارك على درجة SHAP العامة لل58 خلال الدورة الساذجة مع نظام أكثر تقدما السيطرة بدلة. ومع ذلك، بعد 3 شهور وبدون تفاعل آخر مع النظام الجديد، جانبا من التدريب المنظم، حقق المشارك على درجة SHAP من 71 بنفس نظام متقدم (الجدول 2).

عند.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

النتائج التي توصلنا إليها تشير للمشارك في هذه الدراسة أن التدريب المنظم ساعد تحسين السيطرة على اليد الاصطناعية متعددة الوظائف خلال جلسة واحدة. وكان برنامج منظم المستخدمة هنا مزيج من التقليد والتكرار والتعزيز من حركات اليد أن المشاركين لم يكن قادرا على إكمال بيده الاصطناعية التقليدية.

على الرغم من أن المشاركين وسجل أعلى مع البدلة التقليدية له في الاختبار SHAP، فمن الجدير بالذكر انه ارتدى عادة أن الجهاز بين 12-15 س.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

الكتاب تعلن أي المصالح المالية المتنافسة.

شكر وتقدير

الكتاب أود أن أشكر السيد هانز لل oppel وله الفنيين الاصطناعية أوتو بوك منتجات الرعاية الصحية GmbH للتصنيع مأخذ المستخدمة من قبل المشاركين في هذه الدراسة. وأيد هذه الدراسة ماليا من قبل المجلس الأوروبي للبحوث (ERC) عن طريق هيئة الإنصاف والمصالحة المتقدم غرانت DEMOVE (رقم 267888)، ومجلس النمساوي للبحوث والتنمية التكنولوجية، والوزارة الاتحادية النمساوية للعلوم والبحوث والاقتصاد.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
مايكل أنجلو هاندأوتو بوك للخدمات الصحية GmbH ، A8E500 = LM
AxonRotationOtto Bock Healthcare Products GmbH ، A9S503
Wrist FlexorOtto Bock Healthcare Products GmbH ، وحدةنموذج
AxonMasterOtto Bock Healthcare Products GmbH ، A13E500
ElectrodeOtto Bock Healthcare المنتجات GmbH ، A13E200 = 50AC
ScissorFenceElectrodeCarrierOtto Bock Healthcare Products GmbH ، وحدةأولية
برنامج الاستحواذOtto Bock Healthcare Products GmbH ، وحدةنموذج أولي
لعمود الكربونOtto Bock Healthcare Products GmbH ،وحدة نموذج أولي
أولي

المراجع

  1. Forssberg, H., Eliasson, A. C., Kinoshita, H., Johansson, R. S., Westling, G. Development of human precision grip. I: Basic coordination of force. Experimental Brain Research. 85 (2), 451-457 (1991).
  2. Forssberg, H., Kinoshita, H., Eliasson, A. C., Johansson, R. S., Westling, G., Gordon, A. M.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

التدريب بالمحاكاةالتعلم بالتكرارالتعلم التعزيزيطرف اصطناعي متعدد الوظائفيد Michelangeloثني الرسغبسط الرسغتقييم ساوثهامبتون لليد