基于减重步行训练的下肢康复机器人结构设计与分析

提出了一款基于气囊式减重原理的下肢康复训练机器人。它集主动训练与被动训练、静态平衡与功能评定于一体,适用于下肢偏瘫的脑卒中患者。装置的机械结构包括减重支持结构、步行器、拉伸锁定结构配合U型架、箱体结构和外框架辅助结构。对跑步机这一运动部件用SolidWorks软件进行三维建模,并用有限元分析软件Ansys进行应力计算表明:跑步机最大应力值为3.593 2 MPa,最大变形值为1.062 7 mm,均在材料容许范围以内,验证了设计的合理性与可行性。     

基于减重步行训练的双气囊结构设计与计算分析

目的 研究开发一种基于减重功能训练的双气囊减重设备,并分析该结构设计的合理性。方法 建立双气囊中充气过程中的数学模型,利用Gambit软件建立双气囊三维模型并进行网格划分,利用Fluent软件对气囊内部气体流动进行模拟计算。在装置的设计与样机初步加工的基础上,选取体重范围在80 kg内不同体重的正常人进行临床实验。结果 上、下气囊的充气时间为16.9 s,最大减重比为90%,内部压力均在2 kPa,初步临床实验获得减重比与气囊内部气压值的关系,验证了结构设计的合理性。结论 设计的双气囊结构符合减重训练的需求,可为下肢功能障碍患者康复训练提供一种有效的减重方法和结构设计的思路。     

减重步行康复训练机器人的设计及其临床应用

目的为提高减重步行训练机器人的临床应用,进一步促进康复机器人的实际应用与推广提供方法和措施,针对以往步行训练机器人临床应用性不强的问题,提出一种操作简单、结构灵活、实用性强的下肢康复机器人设计方案。方法利用模块化、集约化的设计方法,从人机工程学、康复医学、机械设计等方面对机器人整体进行穿戴式外骨骼、减重训练架、自适应跑台、悬吊背心等功能模块的划分和设计。同时,结合理论计算与SolidWorks有限元仿真,对机器人的关键部位进行优化分析。结果经过实体样机加工和初步临床实验,验证了该减重步行康复训练机器人设计的可行性和科学性。结论本次临床应用性设计研究可以提高减重步行训练机器人的实用性,可以为类似的研究和设计提供参考。     

减重训练对改善偏瘫患者步行障碍的效果观察

目的：探讨减重训练对改善偏瘫患者步行障碍的治疗效果。方法选择2013年5月~11月,在我科住院治疗并符合全国第四次脑血管学术会议的各类脑血管病诊断要点,并经头部CT或MIR证实脑卒中并有步行障碍的患者作为研究对象,选择48例患者,随机分为对照组和观察组。前者采取常规的药物治疗、运动疗法加传统的步态训练方法,后者除上述方法外还配合减重支持系统训练。60d后评定治疗效果。结果经治疗60d,观察组步行能力明显高于对照组(P<0.05)。结论减重支持系统训练对偏瘫患者步行能力有显著的提高。     

功能性电刺激联合减重平板训练对脑卒中患者步行能力的影响

目的:探讨功能性电刺激联合减重平板训练对脑卒中患者步行能力的影响。方法:选择2016年2月至2018年1月我院收治的脑卒中患者86例,按照随机数字表法分为联合组和平板组,每组43例。所有患者均接受常规康复治疗,平板组仅予以减重平板训练,联合组在平板组的基础上给予功能性电刺激进行治疗。观察并记录患者双侧平均步长、肢体负重时间百分比、3 min步行距离、Fugl-Meyer运动功能量表(FMA)评分、综合痉挛量表(CSS)评分、10 m最快步行速度(MWS),比较两组患者的临床效果。结果:两组患者治疗后双侧平均步长、双侧肢体负重时间百分比、3 min步行距离等步态评定结果均较治疗前有所改善,联合组步态效果较平板组改善更明显(P0.05);FMA、CSS、MWS评分均较治疗前改善,联合组较单纯平板组改善更显著(P0.05)。结论:功能性电刺激联合减重平板训练治疗脑卒中偏瘫患者,能有效提高其步行效果,同时有利于改善患者步态。     

下肢训练康复轮椅训练模块测试系统的研制

针对带有下肢训练康复功能轮椅的测试平台进行研究,主要包括平台构成、实现原理和测试实施方式.该测试平台可对下肢训练力矩和角度平稳性、平衡训练稳定性和痉挛保护功能进行测试.采用假人主体模拟患者使用工况,利用压力、扭矩和角速度传感器监测数值,创新使用双平行四边形机构和贯通丝杆电机模拟人体移动保持重心的姿态,利用气动卡钳快速制...     

多功能动物减重训练跑台的研制

临床实验证实,减重与脊髓硬膜外电刺激相结合的新疗法,具有提高不完全脊髓损伤患者康复后行走能力的功能。研制一种多功能动物减重训练跑台,为医学研究提供先进的动物实验手段。该跑台包括跑步机、减重支持装置和康复机械手,跑步机速度0～25 cm/s内无级可调,减重支持装置用于改变动物后肢负重,康复机械手辅助动物后肢完成训练任务,记录运动轨迹用于定量评价运动功能。初步实验结果表明,该跑台既可对健康大鼠进行不同强度运动训练,又可为具有后肢运动功能障碍的不完全脊髓损伤大鼠提供减重支持,进行减重及其组合疗法的动物实验研究。     

每日一次减重平板步行训练联合电子生物反馈治疗160例痉挛性脑瘫患儿的短期随访研究

目的分析每日一次减重平板步行训练联合电子生物反馈治疗痉挛性脑瘫患儿的短期随访效果。方法选取我院收治的320例痉挛型脑瘫患儿,按随机数字表法分组,各160例。对照组给予常规综合康复治疗,观察组给予每日一次减重平板步行训练+电子生物反馈。比较两组治疗前后粗大运动功能(GMFM)D区、E区评分、步行能力(步速、步宽、步长)、平衡功能(BBS)评分等。结果治疗前,两组GMFM D区、E区评分无显著差异(P0.05);治疗3个月后,观察组GMFM D区、E区评分高于对照组(P0.05);治疗前,两组步速、步宽、步长无显著差异(P0.05);治疗3个月后,观察组步长长于对照组,步速高于对照组,步宽少于对照组,差异有统计学意义(P0.05);治疗前,两组BBS评分无显著差异(P0.05);治疗3个月后,观察组BBS评分高于对照组,差异有统计学意义(P0.05)。结论每日一次减重平板步行训练联合电子生物反馈治疗痉挛性脑瘫患儿可显著改善粗大运动功能,提高步行能力与平衡能力。     

脊髓损伤患者步行功能康复设备的研究进展

脊髓损伤是导致瘫痪的主要原因之一,患者常伴有下肢运动功能障碍,给患者、家庭和社会带来沉重的负担。重建步行能力是帮助脊髓损伤患者重返社会的有效措施。我们总结了目前步态康复训练设备和辅助行走设备在帮助脊髓损伤患者重建步行能力中的应用情况,并对今后的发展作出展望与分析。     

一种用于偏瘫患者的减重多态康复训练评定系统的设计

设计一台减重式多态康复训练评定系统,通过具有倾斜功能的训练床来实现人体不同程度的减重,通过主控计算机控制驱动装置来实现患者在减重状态下进行下肢主动屈伸和被动屈伸的运动训练,并能对主动运动和被动运动状态下的足底压力、运动参数以及静态平衡参数进行测试和统计分析。对45名健康受试者进行测试,静态平衡各参数的组内相关系数(ICC)均大于0.7,说明该系统具有良好的可靠性。结果表明,该系统可为临床制定康复治疗方案提供科学数据,具有重要的临床应用价值。     

一种跟随人体重心高度的骨盆支撑减重康复系统EI北大核心CSCD

支撑减重康复训练系统现已成为下肢运动功能障碍康复的重要治疗方法。本文针对现有的恒定阻抗减重的骨盆支撑减重康复系统在康复训练过程中骨盆机构提供固定的运动轨迹、患者主动参与康复训练程度低等问题,提出了一种跟随人体重心高度(CoMH)的骨盆支撑减重康复系统。该系统通过惯性测量单元采集人体下肢运动信息,经过人工神经网络对CoMH进行预测,实现骨盆支架高度的跟踪控制。通过偏瘫患者康复训练进行试验,结果表明,相比于骨盆支架运动轨迹固定的传统减重康复训练,跟随CoMH骨盆支撑减重康复训练使患者患侧髋、膝关节活动范围分别提升25.0%和31.4%,患侧摆动相与支撑相占比更接近健侧步态相位。该减重康复训练模式的骨盆支架的运动轨迹取决于当前训练者的状态,可实现偏瘫患者健侧主动运动引导行走训练。动态调整减重支撑的策略更有助于提高行走康复训练效率。     

下肢康复训练减重支撑系统的研究现状

目的：下肢减重康复训练已成为下肢功能康复重要的治疗方法之一,因其在恢复步行能力、纠正步态、改善平衡、减轻肌肉痉挛、减少心肺负荷等方面具有优势,故下肢减重康复训练越来越受到众多学者的关注。然而,下肢康复训练减重支撑系统是下肢减重康复训练必不可少的一部分,因为合理舒适的减重支撑系统对于减重康复训练的效果具有较大的影响。因此随着科技的发展下肢康复训练减重支撑系统也在一步步改进以满足患者的需求。本文对下肢康复训练减重支撑系统的国内外研究现状进行综述,并展望其发展趋势。方法：通过查阅国内外相关文献,同时融合本单位的相关经验分析总结进行综述。结果：目前所使用的减重支撑系统（BWS）主要有悬吊减重系统、斜床背部支撑减重系统、水浮力减重系统、空气压差式减重系统等。结论：上述几种减重系统都有其缺点,在使用时具有一定的局限性,因此需要进行相关技术的进一步改进以设计出更加自然、合理的下肢减重支撑系统以满足更多患者的需求,故下肢康复训练减重支撑系统具有广阔的发展空间和良好的应用前景。     

基于斜床减重式下肢康复训练的人体关节受力分析

基于斜床减重式下肢康复训练,对人体下肢屈伸运动过程的关节进行运动与受力分析,将人体简化为7刚体模型,采用Lagrange方法进行动力学建模与分析,并在Matlab中对数学模型仿真,获得人体在斜床不同倾角下训练时关节所受力矩。关节力矩随着斜床倾角的增大而增大;随着人体大、小腿之间夹角的减小而增大。在ADAMS中根据人体参数建立几何模型进行仿真分析,计算两种模型结果间的相关系数,结果显示两种方法获得的关节力矩组间相关系数接近于1,验证了Lagrange方法建立的数学模型的合理性。本研究结果对制定个性化下肢康复训练方案提供良好的参考依据,并对下肢训练康复器械的开发具有指导意义。     

6min步行试验训练对慢性心力衰竭患者心功能的影响

目的 探究6min步行试验（6MWT）训练对于慢性心力衰竭（CHF）患者心功能的影响。方法 选取我院2017年10月~2018年10月收治的慢性心力衰竭患者96例,随机分成常规组和实验组,各48例。常规组给予标准的抗心力衰竭治疗,实验组在此基础上给予6MWT训练。比较两组左心室射血分数（LVEF）、血浆N末端脑钠肽前体（NT-proBNP）浓度。结果 实验组LVEF为（52.16±1.64）%,高于常规组的（45.54±2.67）%,差异有统计学意义（P＜0.05）;实验组NT-proBNP为（886.96±150.32）ng/L,低于常规组的（1766.7±148.82）ng/L,差异有统计学意义（P＜0.05）;实验组心功能改善总有效率为93.75%,高于常规组的75.00%,差异有统计学意义（P＜0.05）。结论 6min步行试验训练可以有效减轻慢性心力衰竭患者心脏负荷,增加射血分数,改善患者心功能。     

基于惯性传感网络的穿戴式步行膝关节力矩估计

目的 通过惯性传感网络(inertial sensor network, ISN)估计多种步态下膝关节内翻力矩(knee adduction moment, KAM)和膝关节屈曲力矩(knee flexion moment, KFM)。方法 12名健康成年男性穿戴8个惯性传感器(位于躯干、骨盆、左右大腿、左右小腿、左右脚)在不同步态下(改变足偏角、躯干摇晃角、步宽和步速)行走。使用ISN,并从中提取生物力学特征作为循环神经网络(recurrent neural network, RNN)模型的输入,用于估计KAM和KFM。结果 整体KAM估计精度：相对均方根误差(relative root mean square error, rRMSE)为8.54%,r=0.84;整体KFM估计精度：rRMSE=6.40%,r=0.94。结论 该RNN模型可作为实验室外膝关节载荷估计的基础,潜在应用领域包括步态训练以及膝关节术后康复效果评估。     

肌电控制截瘫病人步行系统的研制

本文介绍肌电控制截瘫病人步行系统应用计算机技术和信号处理技术。该技术能使病人在自我意识的控制下,利用瘫痪下肢在功能性电刺激作用下产生肌力,完成坐下、起立、迈步行走等基本功能运动。     

基于系统式家庭治疗理念的高校学生干部系统性团体心理训练

基于系统式家庭治疗理念探索对高校学生干部心理训练的适用性、目标、内容、过程及效果。系统式家庭治疗的原生与核心家庭、连结性和独立性、互动模式的理念适用学生干部心理训练。训练目标有短期、显性和长期、隐性两个层次;训练过程有开启与扩展焦点、凸显与正常化系统困境、焦点式历史探索、重构系统新互动、建设性结束。短期目标下的训练效果易实现和保持,长期目标下的训练效果历程性地呈现。     

新型腹腔镜手术训练系统的设计与实验研究

设计帮助医生掌握腹腔镜手术技能的训练系统并初步验证其有效性能。基于人因工程原则设计训练器的尺寸轮廓和穿刺孔位置;依照Mc Gill技能训练标准和腹腔镜手术基本、高级技能设计训练任务模块;根据腹腔镜手术操作过程中医生的最佳操作姿势对台车进行设计;为配合使用腹腔镜以及根据空间运动要求设计扶镜器。12名无腹腔镜手术经验的学生随机分为2组,使用腹腔镜手术训练系统分别以多孔和单孔操作的形式连续9天练习3项基本任务,记录2组人员训练前后完成任务的时间并进行比较。2组无腹腔镜手术经验的学生在使用该训练系统培训后,完成任务的时间均显著缩短(P0.05)。本研究设计的训练器系统符合人因工程学,对于熟悉腹腔镜手术器械的使用,提高多孔和单孔手术操作能力有显著的训练效果。     

基于中枢模式发生器控制的电刺激步行康复系统设计与实验

研发功能性电刺激(FES)康复系统来实现下肢瘫痪病人的行走运动。控制器采用基于中枢模式发生器(CPG)的仿生控制机理。针对基于递归神经振荡器的CPG模型,研究关键参数(激励性输入、时间常数、感觉反馈、输出阈值)对CPG输出幅值、频率、相位以及占空比的影响。建立包含12个神经元的CPG网络,以控制双腿的4个关节(左/右髋关节和膝关节)和八组肌群(左/右髂腰肌、臀大肌、股直肌和腘绳肌)。所搭建的实验系统和平台,包括悬吊减重系统、助行系统、电刺激系统和运动检测系统。在正常受试者参与的实验中,受试者在CPG控制的电刺激作用下产生非自主行走运动。实验结果表明,受试者双腿的髋关节和膝关节角度与正常人自主行走时的数据达到定性吻合,验证所设计的CPG控制器在FES康复系统中的可行性与有效性。     

心理治疗的系统训练

1心理治疗训练的基本要求:综合性、系统性、长期性的训练心理治疗是现代精神医学里很重要的一门学科,也是推行心理卫生的重要基础,因此要进行系