JNER:用于栏杆和地面训练的可穿戴踝关节机器人对亚急性中风的影响：一项随机对照试验

里风是引致长期残疾的主要原因。里风病症举例来说会显现出来右脚肥大的原因，摔伤的风险很高，因为肥大脚会扯在顶部上，很容易被障碍物受惊。双足直至对于大大提高里风凯恩的日常生活精确度至关重要。亚急性期的早期痊愈更加为有效地，但在完毕值得注意双足痊愈后，约50–60%的里风凯恩仍有一定程度的民族运动障碍。值得注意双足痊愈举例来说涉及重复使用和特定使命的双足练习。深入研究表明，在亚急性和慢性里风里，扶手上的加大来回操练可以大大提高来回飞行速度和有利于。

亚急性里风凯恩参加早期双足操练，并用作机电特别设计人工智慧，如Lokomat、双足操练器和G-EO系统设计，可以在一定程度上促成双足独立性的直至。但是这些双足操练系统设计将用作者放宽在像手把一样的互换生态系统设计里。双足痊愈的一个重要目标是使独立奔驰和热诚能够在没有社会工作努力的意味著及早大大提高他们的日常生活材，扶手的早期里风痊愈可能会会促成双足操练效果，从而在住院时获得更加容易的双足结果。然而，因为扶手生态系统设计的安全原因扶手操练并不是亚急性里风的常用临床实践。可穿戴型式踝关节人工智慧可能会是一种可行的解决方案，能够在扶手操练在此期间更加容易地控制踝关节。

本深入研究小组已经开发计划出一种外骨骼踝关节人工智慧，应用于对患慢性里风和足部肥大原因的人顺利进行双足操练。该人工智慧可以包括适时特别设计力矩，以促成轻瘫病症踝关节背屈以迈上扶手，并协助足底直角以叛离负载（动力特别设计种系统设计）。本深入研究的主要目的是分析报告可穿戴人工智慧特别设计AFO对亚急性里风凯恩的影响。本文发表在《Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation》.

招募的测试者合理以下入选国际标准，还包括2个月内首次发作的里风;外侧缺血性或性疾病里风引致的偏瘫;有足够的认知能力来遵循指明并解读深入研究的内容和目的。招募的测试者通过抽签随机分为三组：（1）动力特别设计踝关节人工智慧（PAAR），（2）直角控制踝关节人工智慧（SCAR），（3）值得注意操练（CT）。所有测试者做住院操练里心痊愈小组规范的值得注意痊愈方案（物理病患和正职病患），时间为2小时/工作日，还包括站立、有利于、步进和奔驰的国际标准下肢操练。

踝部人工智慧与操练桥段

对于重新分配到PAAR和SCAR的测试者，每天顺利进行30分钟的人工智慧特别设计操练（每周至少两次，总合计20次）。每个人工智慧特别设计操练课程内容还包括10分钟的顶部奔驰，然后是10分钟的扶手操练（上升/增高），然后是10分钟的顶部奔驰。一名医生走在测试者受影响一侧的旁边，并自始至终握住测试者的小刀以确保安全。测试者用作医务人员痊愈小组规范的，还包括手驭、四足驭和。痊愈小组在每次病患前所核对测试者的生命体征并核对其功能能力。医生定期询问测试者在培训在此期间是否感到疼痛和疲倦。每次操练都记事了扶手数量和来回最远，作为操练低压和能力的记事。

PAAR和SCAR外配备有相同的外骨骼踝关节人工智慧，但操作种系统设计不同，可由医生顺利进行调节。在每个人工智慧特别设计操练课程内容里，人工智慧都穿戴受试中断一侧的鞋内。该可穿戴人工智慧由关节型式AFO改装而成，可在踝关节背屈/跖屈方向包括动力特别设计。该人工智慧可以通过在左腿和前所掌下放置嵌入型式力敏电阻器识别足部负荷和双足前期的变化。装上在小腿上的惯性量度控制系统可以量度右脚倾斜角度，以记事用户在水平和扶手上的奔驰借机。PAAR种系统设计下的踝关节人工智慧旨在包括动力踝关节特别设计以及多余民族运动功能，以促成顶部奔驰和扶手操练。SCAR种系统设计下的踝关节人工智慧充当直角控制矫形器，根据双足前期在锁定和解锁踝关节之间切换。

实验者流程

在操练前所和操练后一周内，同一名分析报告员对测试者顺利进行前所后分析报告。所有分析报告员都不明白组重新分配。所有临床平外分外在未能用作任何特别设计设备的意味著对测试者顺利进行分析报告，不佩戴任何踝关节人工智慧和任何矫形器 。主要结果量度是FAC，次要观察指标还包括伯格有利于量表（BBS）和定时10米来回测试（10MWT）。

来自两家参加医务人员的合计60名亚急性里风凯恩做了名额筛查。合理名额国际标准的里风凯恩被随机重新分配到PAAR（nu2009=u200914） ，u2009SCAR（n=u200916） ，及CT（nu2009=u200917） 。总合计有4名里风凯恩没有完毕20个疗程（1个PAAR和3个SCAR）。所有退出的测试者在住院前所至少完毕了10个疗程。未能报告更加为严重不良事件或多方面受到影响。 当在人工智慧特别设计操练里佩戴人工智慧时，PAAR包括的更加多适时力特别设计可以促成测试者在爬扶手和顶部奔驰时比SCAR走得更加高的节奏和飞行速度。在20次操练里，两组的步频和飞行速度外显著大大提高（pu2009

20次人工智慧特别设计操练的操练低压

20个疗程后，PAAR、SCAR和CT在双足独立性（FAC）、有利于性（BBS）和来回飞行速度（10MWT）方面有显著的组内功能促成。组间比较表明，人工智慧特别设计操练（PAAR和SCAR）比值得注意护理（CT）里的值得注意操练能显著促成民族运动功能。组间FAC比较看出，人工智慧特别设计操练和值得注意操练的效果微小里等（PAAR与CT 0.671，SCAR与CT 0.610）。这表明更加大的样本量可能会会产生更加显著的统计学物理现象。PAAR和SCAR之间的物理现象微小差异在FAC里比较大（0.010），但4周的干预看出10MWT里的物理现象微小差异较大（0.752），BBS里的物理现象微小差异里等（0.567）。因此，PAAR可能会比SCAR更加有利于来回飞行速度和有利于的功能促成。

本文深入研究结果证明了用作踝关节人工智慧顺利进行加大扶手操练应用于里风痊愈的可行性。

Yeung, LF., Lau, C.C.Y., Lai, C.W.K. et al. Effects of wearable ankle robotics for stair and over-ground training on sub-acute stroke: a randomized controlled trial. J NeuroEngineering Rehabil 18, 19 (2021).