Journal of Rehabilitation Research & Development (JRRD)

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JRRD de un Vistazo en español


Volume 48 Number 6, 2011
   Pages xli — xliv

Muñeca motorizada de dos grados de libertad

Peter J. Kyberd, PhD, et al.


Figure 4. Second-generation two-axis wrist with Otto Bock transcarpal hand (Otto Bock HealthCare; Duderstadt, Germany) mounted on distal end for comparison with conventional size 7 3/4 hand. Pronation axes are aligned.

Construimos y probamos dos versiones de un novedoso diseño de una muñeca compacta. El diseño del aparato puede flexionar y extender; girar en el mismo punto en el brazo; y caber dentro de la mano, ocupando poco espacio en el antebrazo. Lo probamos en el laboratorio con el usuario de una prótesis. Un controlador que usa las pautas de actividad en los mú sculos del antebrazo permitió que el usuario controle?? la muñeca.

Target Achievement Control Test: Evaluando reconocimiento de pautas mioeléctricas a tiempo real para controlar las prótesis del miembro superior multifuncionales

Ann M. Simon, PhD, et al.


Figure 1. Target Achievement Control Test (TAC Test). Subjects moved multi-functional virtual prosthesis into target posture. Virtual hand turned green when target was reached within acceptable tolerances (+/-5?? for each degree of freedom). Figure illustrates starting and ending posi-tions for successful trials. (a) Example trial from conditions 1 and 2 requiring one motion to reach target posture (e.g., wrist flexion).(b) Example trial from condition 3 requiring three motions to reach target posture (e.g., wrist flexion, wrist supination, and hand close).

Ahora, personas con amputaciones del miembro superior pueden usar miembros artificiales controlados por señales de los mú sculos residuales. Un tipo de control avanzado, reconocimiento de pautas, usa las pautas producidas por unos mú sculos para controlar el movimiento protésico. Este informe describe una nueva manera de probar este control con el uso de una prueba de rendimiento en ambiente virtual llamada Target Achievement Control Test ("prueba de control de alcanza de metas"). Durante la prueba, les pedimos a cinco personas con una amputación por debajo del codo que movieran un brazo virtual a la postura fijada. Los resultados del estudio demostraron que esta nueva prueba puede ser ú til para medir el control de personas sin necesidad inicial para una prótesis física.

Comparación de electromiografía y fuerza como interfaces para control protésico

Elaine A. Corbett, MS, et al.


Figure 8. Decomposition of neural command signal processed by human operator. EMG = electromyography.

En este estudio, probamos tres interfaces de control para prótesis del miembro superior. Comparamos el rendimiento de control mioeléctrico con fuerza y posición, dos maneras directas para que los humanos se relacionen con el ambiente. Usemos una tarea de seguimiento para hacer las pruebas; el control mioeléctrico trabajó tan eficazmente como el control de fuerza. Para explorar los límites del interfaz mioeléctrico de control, también evaluamos el interfaz en diferentes frecuencias de seguimiento. Los resultados serán ú tiles en el diseño protésico.

Reconocimiento de pautas electromiográficas para controlar las prótesis del miembro superior motorizadas: La ú ltima generación y desafíos para uso clínico

Erik Scheme, MSc, PEng; Kevin Englehart, PhD, PEng


Figure 1. Targeted muscle reinnervation in person with shoulder disarticulation. EMG = electromyogram, N. = nerve. Source: Reproduced with permission of the Rehabilitation Institute of Chicago.

Las expectaciones para miembros superiores artificiales siempre han sido muy altas por su representación en los medios de comunicación y sus comparaciones con la destreza de miembros no discapacitados. En los Estados Unidos, unas 30,000 personas tienen una amputación por encima del codo y 60,000 tienen una amputación por debajo del codo. No más un porcentaje pequeño de pacientes con una amputación del miembro superior usan prótesis con regularidad, principalmente por una percibida carencia de función. Este informe describe el uso de reconocimiento de pautas para mejorar la destreza de las prótesis del miembro superior y los retos actuales en la transferencia de esta destreza a aparatos comerciales.

Uso de un joystick de dos ejes para controlar las prótesis desarticulado del hombro con motor externo

Robert D. Lipschutz BSME, CP, et al.


Figure 2. (a) Diagram of setup for capturing shoulder movement using two-axis joystick and shoulder cap. (b) Close-up of joystick and shoulder cap attached to prosthetic socket.

A lo largo de la historia, las personas han adquirido amputaciones como una resulta de guerras y de conflictos internos. Incluso con los miembros artificiales modernos, la restauración de función a ellos que han tenido amputaciones del miembro superior al nivel alto es muy difícil. Uno de los retos para estas personas es encontrar un método para controlar las prótesis actuadas ??eléctricamente. Usando los movimientos restantes del hombro, estas personas pueden engranar con controles electromecánicos que manejan el miembro artificial. Esta investigación explora un nuevo método con que el usuario usaría con más facilidad su movimientos restantes del hombro para manejar la prótesis.

Evaluación de estrategias de entrada basadas en movimientos complejos del hombro para control del extremo de un miembro protésico usando un paradigma de doble tarea

Yves Losier, MScEE, PhD, PEng, et al.


Figure 5. Experimental apparatus setup. Flex/Ext = flexion/extension.

En este estudio, diseñamos y evaluamos dos maneras diferentes de controlar el extremo de las prótesis del miembro superior motorizadas. Uno de los métodos usó la posición del movimiento restante del hombro; el otro usó la señal mioeléctrica producida por los mú sculos del hombro. Los dos métodos eran hecho a la medida para usuarios individuos vía un protocolo corto de entrenamiento. Se evaluaron los dos sistemas de control con un experimento de prueba funcional. Los resultados mostraron que la estrategia basada en movimiento restante ganó a la estrategia basada en señal mioeléctrica y que ninguna de las estrategias aumentó considerablamente la carga mental de los usuarios.

Encajes protésicos estabilizados por áreas alternas de compresión y liberación de tejido

Randall D. Alley, CP, LP, et al.


Figure 24. Definitive prosthesis made using check socket of Figure 23 with special-purpose terminal device for cycling and boating.

Los encajes protésicos tradicionales son casi redondos en sección transversal. Esta forma permite que el hueso restante se mueva considerablemente antes de que esté bastante cerca de la pared de encaje para causar movimiento.?? Encajes compresión-estabilizados tienen cuatro depresiones largas que empujan el tejido cerca al hueso y prevenir movimiento. Entre estas depresiones son áreas abiertas de liberación para acomodar el tejido desplazado. Se pueden dejar abiertas las áreas de liberación para enfriamiento. Personas con amputaciones por encima de la rodilla mejoran su marcha y estabilidad mientras personas con amputaciones del brazo tienen mejor control de las manos artificiales o los ganchos.

Desarrollo y prueba de nuevos aparatos protésicos del miembro superior: Diseños de investigación para pruebas de usabilidad

Linda Resnik, PT, PhD, OCS


Figure 1. Development cycle of prostheses, from research through daily use (black). International Classification of Functioning, Disability, and Health components of assessment for prostheses and their location within development cycle (gray). Adapted from Hill W, Stavdahl O, Hermansson LN, Kyberd P, Swanson S, Hubbard S. Functional out-comes in the WHO-ICF model: Establishment of the Upper Limb Prosthetic Outcome Measures Group. J Prosthet Orthot. 2009;21(2): 115???19. DOI: 10.1097/JPO.0b013e3181a1d2dc

Este informe define y resume los aspectos claves de investigaciones de pruebas de usabilidad, enfocando en su relevancia para las prótesis del miembro superior. El informe trata de la importancia de la participación de pacientes y clínicos en investigaciones del desarrollo de aparatos y describe enfoques y diseños para pruebas de usabilidad, la muestra necesitada y el uso de medidas de resultados. Finalmente, el informe compara pruebas de usabilidad a otros tipos de estudios usados en investigaciones de las prótesis.

Usando ambiente de realidad virtual para facilitar entrenamiento con prótesis del miembro superior avanzada

Linda Resnik, PT, PhD, OCS, et al.


Figure 1. DEKA Arm displayed on manikin.

Este informe explora el uso de realidad virtual para la rehabilitación de personas con amputación del miembro superior y describe el sistema usado con el brazo DEKA. Este programa de realidad virtual permite a los usuarios practicar controlando un avatar usando controles diseñados para manejar el brazo DEKA en el mundo real. Proveemos lo más destacado de nuestras experiencias enseñando al amputados usar el brazo DEKA con un sistema de realidad virtual. Presentamos el ejemplo de un sujeto usando el brazo DEKA con hombro motorizado. Finalmente, damos consejos para investigaciones futuras y sugerencias para el uso de sistemas de realidad virtual en la rehabilitación de los amputados.

Prótesis mioeléctricas del antebrazo: La ú ltima generación desde una perspectiva centrada en el usuario

Bart Peerdeman, MSc, et al.


Figure 1. Comparison of signal flow in sound human forearm and desired signal flow and main subsystems of modern myoelectric forearm prosthesis. EMG = electromyographic.

Muchas veces los usuarios abandonan sus prótesis mioeléctricas del antebrazo por asuntos de control y una carencia de retroalimentación. Investigaciones modernas a menudo enfoca en aumentando la funcionalidad de nuevas prótesis. Nuestra investigación enfoca en la aprobación de usuarios. Primero, evaluamos las necesidades del usuario por medio de un taller y determinamos un juego de requisitos funcionales. Luego, evaluamos investigaciones actuales en la tecnología de prótesis mioeléctricas del antebrazo con el uso de esos requisitos, que conduce a una discusión de las prótesis de ú ltima generación y recomendaciones para investigaciones futuras que mejorarían tanto funcionalidad como aprobación de usuarios.

Control de prótesis transhumerales con un red neuronal basado en electromiografía

Christopher L. Pulliam, MS, et al.


Figure 5. Cross-validated time-delayed artificial neural network prediction performance as function of number of muscles that were provided as input to network. Muscles included were customized to each subject and selected using forward selection method. RMSE = root-mean-square error.

Amputación de un miembro superior puede causar mucha discapacidad funcional para pacientes, particularmente ellos con amputaciones por encima del codo. Señales electromiográficos son fuentes eficaces de órdenes para control de las prótesis de un miembro superior con motor externo. El trabajo presentado acá investiga específicamente un método para predecir los movimientos del brazo basado en señales electromiográficos de los mú sculos del brazo superior y el hombro. Con este enfoque, un paciente podrá controlar su prótesis transhumeral en una manera más natural y con menos esfuerzo que con las opciones comerciales disponibles ahora.


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Last Reviewed or Updated  Wednesday, September 7, 2011 9:46 AM

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