کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
10431939 910231 2014 27 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Whole-body angular momentum during stair walking using passive and powered lower-limb prostheses*
ترجمه فارسی عنوان
حرکت زاویه ای کل بدن در طول راه رفتن پله با استفاده از پروتز های کمر وسط اندام و غیر فعال
کلمات کلیدی
بیومکانیک، پله بالا رفتن، آمپوته سقوط، تعادل دینامیک،
ترجمه چکیده
افراد با قطع عضو یکطرفه خطر ابتلا به سقوط را در مقایسه با افراد سالم دارند و سقوط روی پله ها می تواند منجر به آسیب جدی شود. افراد مبتلا به قطع عضوی از نظر عملکرد عضلات پلاتفالکسوریک مچ پا را از دست داده اند، که برای تنظیم حرکت زاویه کامل بدن جهت حفظ تعادل پویا ضروری است. به تازگی پروتزهای طراحی شده برای تولید نیروی فعال مشت زدن با هدف بازگرداندن عملکرد مچ پا مچ دست طراحی شده اند. با این حال، اثرات استفاده از یک پروتز متحرک بر تنظیم حرکت زاویهای کل بدن ناشناخته است. هدف از این مطالعه استفاده از حرکت زاویه ای برای ارزیابی تعادل پویایی در افراد مبتلا به قطع عضو ترمیمی با استفاده از پروتز های منفرد و منفرد نسبت به افراد دارای بدن سالم در هنگام صعود و فرود است. نیروهای واکنش زمین، سلاح های لحظه ای و قدرت مشترک نیز برای تفسیر نتایج حرکت های زاویه ای مورد بررسی قرار گرفتند. نتیجه کلیدی این بود که افرادی که دارای قطع عضو بودند، در محدوده ی زاویه ای هواپیما ساجیتال در طول ایستگاه اندام پروتز نسبت به افراد دارای بدن سالم در هنگام صعود از پله ها، دامنه وسیع تری داشتند. اختلاف معنی داری در محدوده ی حرکتی زاویه ای یا حداکثر اندازه ی بردار حرکتی زاویه ای بین پروتزهای غیر فعال و غیر فعال در طول صعود یا نزول پله وجود نداشت. این نتایج نشان می دهد که افراد مبتلا به قطع عضو، مسیرهای حرکتی زاویه ای را در طی راه رفتن پله ها نسبت به افراد دارای توانایی بدن تغییر داده اند که ممکن است به افزایش خطر سقوط کمک کند. نتایج همچنین نشان می دهد که یک پروتز متحرک هیچ مزیت متمایزی نسبت به پروتز های غیر فعال در حفظ تعادل پویا در طی راه رفتن پله ندارد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی پزشکی
چکیده انگلیسی
Individuals with a unilateral transtibial amputation have a greater risk of falling compared to able-bodied individuals, and falling on stairs can lead to serious injuries. Individuals with transtibial amputations have lost ankle plantarflexor muscle function, which is critical for regulating whole-body angular momentum to maintain dynamic balance. Recently, powered prostheses have been designed to provide active ankle power generation with the goal of restoring biological ankle function. However, the effects of using a powered prosthesis on the regulation of whole-body angular momentum are unknown. The purpose of this study was to use angular momentum to evaluate dynamic balance in individuals with a transtibial amputation using powered and passive prostheses relative to able-bodied individuals during stair ascent and descent. Ground reaction forces, external moment arms, and joint powers were also investigated to interpret the angular momentum results. A key result was that individuals with an amputation had a larger range of sagittal-plane angular momentum during prosthetic limb stance compared to able-bodied individuals during stair ascent. There were no significant differences in the frontal, transverse, or sagittal-plane ranges of angular momentum or maximum magnitude of the angular momentum vector between the passive and powered prostheses during stair ascent or descent. These results indicate that individuals with an amputation have altered angular momentum trajectories during stair walking compared to able-bodied individuals, which may contribute to an increased fall risk. The results also suggest that a powered prosthesis provides no distinct advantage over a passive prosthesis in maintaining dynamic balance during stair walking.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Biomechanics - Volume 47, Issue 13, 17 October 2014, Pages 3380-3389
نویسندگان
, , , , ,