不同速度和地形下被动与准被动假肢踝关节的比较

《Scientific Reports》：A comparison of passive and quasi-passive prosthetic ankles over varying speeds and terrains

　　准被动（QP）假肢踝足设备相比被动假肢可提供功能性优势，同时又不具备全动力设备的复杂性、重量和成本。然而，关于如何最佳设计QP踝以优化患者结果的研究仍然有限。这项随机、重复测量交叉试验在七例单侧小腿截肢患者中，于八种不同的行走任务（3种平地速度、8字形地面模式、5°上坡和下坡、楼梯上下）中，比较了两种不同的QP假肢踝（可变刚度、可变阻尼）与两种储能回弹（ESR）踝的性能。每个踝在每个行走任务中都收集了受试者反馈，并对五个任务使用运动捕捉和力板进行生物力学测量。结果显示，无论来自受试者反馈还是生物力学指标，可变阻尼在所有行走任务中平均是最不受欢迎的。对于平地行走，其余三种踝获得相似的受试者反馈评分，尽管生物力学结果表明ESR踝在较快速度下产生更高的峰值功率和质量心蹬地功。受试者在下坡行走时更喜欢可变刚度踝而非ESR踝，尽管测量的生物力学指标没有显著差异。这些结果表明，QP可变刚度假肢在慢速和中速时可以实现与ESR踝相似的平地行走性能，并在斜坡地形行走任务的可适应性方面显示出前景。