-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

HE

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

he_IL

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Bioengineering
פלטפורמה להנדסה ולפרוטוקול ניסויי לעיצוב והערכה של Transfemoral תותב מופעל בשליטה עצבית
פלטפורמה להנדסה ולפרוטוקול ניסויי לעיצוב והערכה של Transfemoral תותב מופעל בשליטה עצבית
JoVE Journal
Bioengineering
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Journal Bioengineering
Engineering Platform and Experimental Protocol for Design and Evaluation of a Neurally-controlled Powered Transfemoral Prosthesis

פלטפורמה להנדסה ולפרוטוקול ניסויי לעיצוב והערכה של Transfemoral תותב מופעל בשליטה עצבית

Full Text
16,747 Views
11:16 min
July 22, 2014

DOI: 10.3791/51059-v

Fan Zhang1, Ming Liu1, Stephen Harper2,3, Michael Lee3, He Huang1

1Joint Department of Biomedical Engineering,North Carolina State University & University of North Carolina at Chapel Hill, 2Department of Physical Medicine and Rehabilitation,University of North Carolina School of Medicine, 3Atlantic Prosthetics & Orthotics, LLC

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This study presents an experimental setup and protocol to evaluate neurally controlled artificial legs for patients with lower limb amputations. The research aims to enhance the functionality of powered prosthetic devices through neural-machine interfaces (NMI).

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Biomedical Engineering
  • Prosthetics

Background

  • Neural-machine interfaces (NMI) can identify locomotion modes.
  • NMIs have potential applications in controlling powered artificial legs.
  • Previous implementations have not been fully demonstrated.
  • This study aims to bridge that gap through practical evaluation.

Purpose of Study

  • To develop a platform for neural control of powered lower limb prostheses.
  • To evaluate the performance of neurally controlled artificial legs.
  • To ensure safety and efficiency in testing with amputee subjects.

Methods Used

  • Preparation for surface EMG signal measurement from residual limb muscles.
  • Alignment and calibration of the powered prosthetic leg.
  • Collection of training data and training classifiers in the NMI.
  • Testing the performance of the neural control system during various activities.

Main Results

  • The neurally controlled prosthetic leg enabled subjects to perform activities like standing and walking.
  • Safe and continuous operation was achieved during laboratory testing.
  • Data collected supports the efficacy of the neural control system.
  • Results indicate potential for improved user experience with powered prosthetics.

Conclusions

  • The study successfully demonstrated the feasibility of neurally controlled artificial legs.
  • Further research is needed to optimize the technology for broader applications.
  • Findings contribute to the development of advanced prosthetic solutions for amputees.

Frequently Asked Questions

What is the main goal of this study?
The main goal is to evaluate neurally controlled artificial legs for patients with lower limb amputations.
How are surface EMG signals measured?
Surface EMG signals are measured from the subject's residual lower limb muscles during the setup.
What activities can subjects perform with the prosthetic leg?
Subjects can perform activities such as standing, walking on ground, ascending, and descending ramps.
What is the significance of the neural-machine interface?
The NMI allows for the identification of locomotion modes, enhancing control over the prosthetic leg.
What are the next steps after this study?
Further research is needed to optimize the technology for broader applications in prosthetics.

ממשקים עצביים במכונה (NMI) פותחו כדי לזהות מצב התנועה של המשתמש. NMIs אלה הם שעשויים להיות שימושיים לבקרה עצבית של רגליים מלאכותיות המופעלים, אך לא הוכח באופן מלא. מאמר זה הציג (1) פלטפורמת ההנדסה נועדה ליישום קל ופיתוח של שליטה עצבית לתותבות גפיים התחתונות מופעל ו( 2) התקנה ניסיונית ופרוטוקול בסביבת מעבדה על מנת להעריך את הרגליים מלאכותיות עצבית בשליטה על חולים עם קטיעות גפה תחתונה בבטחה וביעילות.

המטרה הכוללת של הליך זה היא להציג מערך ניסיוני ופרוטוקול בסביבת ספרייה להערכת רגליים מלאכותיות מבוקרות עצבית בחולים עם קטיעות גפיים תחתונות. זה מושג על ידי הכנה ראשונה למדידת אותות EMG על פני השטח משרירי הגפיים התחתונות הנותרות של הנבדק. לאחר מכן הרגל התותבת המופעלת על הנבדק המגויס מיושרת ומכוילת.

לאחר מכן, נתוני האימון נאספים והמסווגים בממשק המכונה העצבית מאומנים. השלב האחרון הוא לבחון את ביצועי השליטה העצבית של הרגל התותבת המופעלת על הנבדק קטוע הגפיים המגוייס. בסופו של דבר, הרגל התותבת המופעלת בשליטה עצבית משמשת כדי לאפשר לנבדק לבצע פעילויות שונות כגון עמידה ברמה, רמפת הליכה על הקרקע, עלייה וירידה ברמפה בבטחה וברציפות במעבדה.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

Sign In Start Free Trial

Explore More Videos

ההנדסה ביו רפואית גיליון 89 בקרה עצבית תותב transfemoral מופעל (EMG) ממשק עצבי למכונה התקנה ופרוטוקול ניסוי

Related Videos

ניתוח Bioelectric של מערכת Osseointegrated שתל Intelligent Design עבור קטועי גפיים

14:31

ניתוח Bioelectric של מערכת Osseointegrated שתל Intelligent Design עבור קטועי גפיים

Related Videos

14.6K Views

פלטפורמה ניסויית לחקר ביצועים לולאה סגורה של המוח מכונת ממשקים

10:51

פלטפורמה ניסויית לחקר ביצועים לולאה סגורה של המוח מכונת ממשקים

Related Videos

14.3K Views

טכניקות תנודה ודירקטוריון תגובה למאפייני אינרציאליות אומדן של תותב מתחת לברך

08:08

טכניקות תנודה ודירקטוריון תגובה למאפייני אינרציאליות אומדן של תותב מתחת לברך

Related Videos

17.4K Views

פרוטוקול מובנה לשיקום משולבת משופרים תותבת בקרה: Case Study

06:58

פרוטוקול מובנה לשיקום משולבת משופרים תותבת בקרה: Case Study

Related Videos

10.3K Views

הכשרת אנשים עם פגיעה בחוט השדרה כדי ambulate שימוש שלד חיצוני פועל

09:46

הכשרת אנשים עם פגיעה בחוט השדרה כדי ambulate שימוש שלד חיצוני פועל

Related Videos

21.5K Views

פרדיגמות של הגפיים התחתון גירוי חשמלי אימון לאחר פגיעה בחוט השדרה

08:07

פרדיגמות של הגפיים התחתון גירוי חשמלי אימון לאחר פגיעה בחוט השדרה

Related Videos

13.3K Views

אפיון התחושה של הסוכנות על הפעולות של תותבות המופעלים באמצעות ממשק עצבית-מכונה

05:21

אפיון התחושה של הסוכנות על הפעולות של תותבות המופעלים באמצעות ממשק עצבית-מכונה

Related Videos

8.4K Views

ייצור של ממשק היקפי מורכב משובי היקפית (C-RPNI) בעכברוש למבוגרים

10:35

ייצור של ממשק היקפי מורכב משובי היקפית (C-RPNI) בעכברוש למבוגרים

Related Videos

8.8K Views

התערבויות טיפוליות לקטועי גפיים עליונות העוברים העברות עצבים סלקטיביות

07:59

התערבויות טיפוליות לקטועי גפיים עליונות העוברים העברות עצבים סלקטיביות

Related Videos

4.3K Views

שימוש במכשיר התנגדות מבוקר דיגיטלית המושרה על ידי כף הרגל להערכת הדמיית תהודה מגנטית תפקודית בחולים עם שיתוק כף הרגל

08:55

שימוש במכשיר התנגדות מבוקר דיגיטלית המושרה על ידי כף הרגל להערכת הדמיית תהודה מגנטית תפקודית בחולים עם שיתוק כף הרגל

Related Videos

736 Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code