作者:
(1)Mohammad Shushtari,滑铁卢大学机械与机电一体化工程系([email protected]);
(2)Julia Foellmer,汉堡工业大学力学与海洋工程系([email protected]);
(3)Sanjay Krishna Gouda,滑铁卢大学机械与机电一体化工程系和多伦多康复研究所(KITE)、大学健康网络([email protected])。
2 结果
3 讨论
5 方法
图 3A 显示了参与者在超慢速、慢速和中速行走期间 TBC、HTC 和 AMTC 区块的摄氧量总和。在所有行走速度下,TBC 和 AMTC 分别具有最高和最低的代谢率。在超慢速和慢速行走时,AMTC 产生的代谢率明显低于其他控制者,其中 AMTC 导致总摄氧量分别下降 22.9%±17.1(Friedman:p <0.03,Wilcoxon 符号秩:pT BC,AMT C <0.01)和 28.7%±12.7(Friedman:p <0.005,Wilcoxon 符号秩:pT BC,AMT C <0.003)。图 3B 中同样显示了参与者的总平均绝对相互作用扭矩。与 TBC 和 HTC 相比,AMTC 具有最低的相互作用扭矩,表明外骨骼辅助和用户期望运动之间的差异最小。相对于 TBC,AMTC 在超慢速、慢速和中速步行中分别显示出 17.1±12.5%、12±15% 和 9.2±7.7% 的人-外骨骼总相互作用减少。在超慢速步行中,差异具有统计学意义(Friedman:p <0.04,Wilcoxon 符号秩:pT BC,AMT C <0.01)。与 HTC 相比,AMTC 显示出 19.8±21.1%、17.9±10.1% 和 18.1±9.9% 的人-外骨骼总相互作用减少。在慢速(Fridman:p <0.03,Wilcoxon符号秩:pHT C,AMT C <0.004)和中速(Fridman:p <0.0008,Wilcoxon符号秩:pHT C,AMT C <0.004)行走的情况下,这些差异具有统计学意义。图 3C 显示了在使用三种不同控制器的情况下,参与者右腿在超慢速、慢速和中速行走过程中的总肌肉努力。与其他涉及外骨骼的情况相比,不使用外骨骼的自然行走具有最低的总肌肉努力。这是预料之中的,因为穿上外骨骼会给身体增加大约 17 公斤的额外重量,从而导致更高的肌肉努力。在这三个控制器中,TBC 在所有速度下的总肌肉努力最高。AMTC 和 HTC 的总肌肉努力在所有情况下都很接近,而 AMTC 在超慢速和中速下分别略低和略高。所发现的差异均不具有统计学意义。