چکیده
ثابت شده است که ارزیابی نیرویی از الکترومیوگرام ( EMG) عاملی مهم در به دست آوردن کنترل نسبی برای دستگاه های میوالکتریک است. به نظر میرسد هم افزایی عضلات، مرتبط با ارزیابی نیرو است زیرا آن ها الگو هایی از فعالیت های هماهنگ عضلات در طول فعالیت هستند. این مطالعه، استفاده از هم افزایی عضلات که از EMG سطحی هدف دار به دست آمده است را، برای بررسی نیرو ها در طول درجات مختلف (Dof) آزادی انقباضات، شامل مچ و دست، بررسی میکند. برای این هدف، هم افزایی عضلات از 12 عضله جلوی بازو از 8 فرد دارای جسم توانا، استخراج شد. نیروی ایزوتونیک محدود تولید شده توسط مچ و دست در طول این انقباضات، در طول محور های گوناگون ثبت شد، که هر کدام مسئول یک Dof بودند. سپس ورودی های عصبی به دست آمده در یک شبکه عصبی مصنوعی فراهم آمدند (ANN) تا نیرو را تخمین بزنند. نتایج به دست آمده از هم افزایی عضلات نسبت به نتایج به دست آمده از مقادیر مطلق میانگین (MAV) ، برای تخمین نیرو، ارزیابی شدند. هم افزایی عضلات به طور مشهودی (P<0.05) بهتر از MAV در تخمین نیرو ها بودند هنگامی که با انقباضات 1-DoF و 2-DoF (p=0.02) و همچنین با تمرینات شامل قفط انقباضات 1-DoF تمرین میکردند.(p=0.001) موضوع بعدی، مهم بود، زیرا پروتکل های تمرینی که شامل تمام انقباضات مطلوب 2-DoF هستند، برای استفاده کنندگان قطع عضو شده، بسیار سخت است. این موضوع جایی است که هم نیرو زادی ، واقعا یک فایده بیش از MAVرا نشان داد، زیرا نتایج بسیار بهبود یافته بود.به علاوه، تنومندی هم نیرو زایی عضلات هم بر روی سطوح مختلف نیرویی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان دهنده این است که هم نیرو زایی عضلات، قوی هستند و در تخمین نیرویی کار های DoF ، قابل اعتماد هستند، که یک روش برنامه ای برای کنترل نسبی پروتز ها را پیشنهاد میکند.
1. معرفی
طراحی و کنترل پروتز های چالاک و خوب برای اندام بالایی، کاری چالش بر انگیز است.با وجود پیشرفت های زیاد در سالهای اخیر، هنوز در مورد کنترل و کارایی ، بین دست های طبعی انسان و دست های مصنوعی، تفاوت ها و کمبود های زیادی وجود دارد.راه حل های پردازش سیگنال الکترومیوگرافی فعلی ( EMG) برای رمزگشایی حرکات ارادی کاربر، هنوز برای فراهم کردن کنترل نیرو متناسب برای افراد قطع عضو شده، توانا نیستنددر واقع، این موضوع بسیار رایج است که برای افراد قطع عضو در اندام بالایی، استفاده نکردن از پروتز های ، رایج است ، زیرا در میان دلایل مختلف، آن ها کارایی کمی دارند.یک عامل مهم در کنترل نیرو متناسب، تخمین سطح فعالیت های عضلانی است که توسط کاربر هنگام انجام دادن یک کار، تولید میشود.برای مثال، نیروی گرفتن صحیح، برای کارهایی مانند گرفتن اجسم شکننده، مقاومت در برابر نیرو های خارجی ( مانند نگه داشتن یک قاشق در برابر نیروی گرانش) و ایجاد حرکت در اجسام، ضروری است ( چرخاندن یک دستگیره)
یک دیدگاه اصلی در مورد الگویی که یک سیستم نوروحرکتی برای تنظیم عضلات استفاده میکند تا حرکات را تکمیل کند، بر اساس مدوله کردن کنترل حرکتی است.این دیدگاه، الگوهایی از فعالیت های همکاری گونه عضلات را فرض میکند، برای مثال، هم افزایی عضلات، در طول اجرای کار ها به همرا همکاری اجزای ابتدایی عضلات.هم نیرو زایی عضلات ، به معنی فعالیت های جفتی گروهی از عضلات است.در طرف دیگر، فراوانی در سیستم نوروحرکتی، به طور بالقوه، کیفیت همکاری عضلات برای تولید نیرو های زیر حداکثر، برای کار های مختلف، را ممکن میسازد.ازینرو، تناسب های مرتبط با فعالیت های عضلانی، میتواند به طور بالقوه، با شرایط محتلف از سطح نیرو، در طول یک حرکت، تغییر یابد.
ترجمه این مقاله با عنوان پروتزهای میوالکتریک در سایت ای ترجمه به صورت رایگان قابل دانلود می باشد. جهت دانلود رایگان مقاله فارسی و انگلیسی روی عنوان فارسی (آبی رنگ) کلیک نمایید.
منبع:
Toward Proportional Control of Myoelectric Prostheses with Muscle Synergies
