研究发现一个令人惊讶的方式使行走更节能
发现描述一个新颖的方法来减少能源人们花走了一半,也可能应用于治疗收到受损患者步行能力。
大学进行的这项研究,在奥马哈,内布拉斯加州发表在《科学的机器人,证明了最优方法来协助可穿戴设备并不总是与直觉相一致。
根据以往的文献中,研究者们相信他们会看到最高的节能与腰系绳拉个人试图对地面向前推动。假说是基于bioinspired援助战略,意味着它的灵感来源于在走我们的生物肌肉是如何工作的。
“尽管bioinspired驱动可以有一定的好处,我们的研究表明,这未必是最好的策略,提供最大的代谢成本或减少能源消耗,“说Prokopios安东内利,博士,这项研究的第一作者,现在俄勒冈健康与科学大学的博士后研究员。“这个发现支持更注重生物力学测试,而不是试图预测最优bioinspired策略,”安东内利说,谁UNO在他的博士研究计划执行。
使用生物力学测试的方法来优化机器人的腰系绳是强调设计不同的独特方法之一在一个个性化的帮助编辑3月30日发表的阿莫斯Matsiko博士,资深编辑科学的机器人。
时机
这个研究表明进行策略规划将从腰带连接到一个滑轮可以帮助个体使用更少的能量每一步而走。然而,向前拉的最佳时机是什么惊喜。
“当我们走路的时候,有一个步骤之间的短时间内,一只脚是阻止其前进运动,另一个是准备加速向前迈出下一步。我们的研究表明,这短暂的窗口,双脚在地面上是应用力的最佳时间帮助最有效地行走,“助理教授菲利普·马尔科姆博士说。在UNO生物力学。
设备通过提供工作时间将从电动轮,而个体在跑步机上行走。因为它只需要穿一个腰带,它相对容易进行个性化调整相比更复杂的设备。
临床意义
研究最优时机可能应用于运动治疗师在临床设置为患者提供护理条件如外周动脉疾病。Iraklis Pipinos,医学博士血管外科医生内布拉斯加州大学医学中心和奥马哈VA医学中心与研究团队合作,认为本研究的好处。
“我的病人的动脉硬化导致流通中的问题他们的腿,导致腿部疼痛和减少流动性,”Pipinos说。“我是感动听到某些病人觉得腿第一次救援设备。我们现在考虑的方法可以使用这些方法在日常实践中,例如,通过使用系统辅助行走运动疗法在物理治疗诊所。”
参考迈尔斯:安东内利P,数Gonabadi, SA Pipinos II,马尔科姆·P·新陈代谢效率走援助使用优化在腰部的力量。科学的机器人。7 (64):eabh1925。doi:10.1126 / scirobotics.abh1925
本文从以下转载材料。注:材料可能是长度和内容的编辑。为进一步的信息,请联系引用源。
