Hệ thống robot lai thích nghi hỗ trợ phục hồi chức năng vận động tay sau chấn thương não: nghiên cứu khả dụng

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Hệ thống gồm 4 thành phần chính:

  + Exoskeleton thụ động Armeo Spring hỗ trợ trọng lượng tay.

  + Thiết bị kích thích điện IntFES kích thích cơ tam đầu và cơ delta trước.

  + Bộ điều khiển FEL gồm PID + ANN học động lực ngược của tay.

  + Giao diện trực quan hiển thị chuyển động và hiệu suất theo thời gian thực.

 

  • FEL điều khiển độ rộng xung (PW) từ 50–450 µs, tần số 40 Hz, biên độ cố định.
  • - ANN có 9 đầu vào (góc, vận tốc, gia tốc tại 3 thời điểm), 9 nút ẩn, 1 đầu ra.
  • - Thử nghiệm 1 (người khỏe mạnh):
  •   + 12 người thực hiện 12 lần chuyển động vươn tay.
  •   + FEL học nhanh, sau 4–8 lần đã đạt độ chính xác cao.
  •   + RMSE giảm >50%, PRff tăng lên >95%.
  •   + Cải thiện phối hợp khớp vai–khuỷu (TC-index giảm).
  • Thử nghiệm 2 (bệnh nhân chấn thương não):
  •   + 4 bệnh nhân (3 đột quỵ, 1 chấn thương sọ não), tổn thương tay trái.
  •   + Mỗi người tập 2 buổi, mỗi buổi 40–56 chuyển động.
  •   + RMSE giảm dần, PRff tăng lên >90%.
  •   + Hiệu suất thực hiện nhiệm vụ tăng từ ~60% lên ~84%.
  •   + So sánh có/không FES: có FES giúp cải thiện hiệu suất gấp đôi.
  • Đánh giá người dùng:
  •   + Thang QUEST: điểm trung bình 34.67/35 (rất hài lòng).
  •   + Thang SAM: điểm cao về cảm xúc tích cực, kiểm soát và thoải mái.
  • Hạn chế:
  •   + Một bệnh nhân bị quá nhạy cảm với FES nên không tham gia được.
  •   + Số lượng bệnh nhân còn ít, cần nghiên cứu lâm sàng lớn hơn.
  •   + Vai có phản ứng không ổn định hơn khuỷu, cần hỗ trợ cơ học chủ động.