JNER:髋关节外骨骼有助于老年人改善行走功能

Tags: 机器人髋关节行走功能作者：网络更新：2023-01-08

在老年人中实施的锻炼计划有助于减缓与年龄相关的身体和认知健康变化。可穿戴机器人外骨骼是一种功能强大的新兴康复技术，可用于神经受损的患者个性化康复。基于机器人外骨骼的运动干预在社区环境中的效果尚未在任何人群中进行评估，尤其是老年人群体。本研究在康复诊所外成功部署康复外骨骼锻炼计划，需要轻量化、易于使用的外骨骼，以及与真实世界性能和功能改善相关的现实结果测量。因此，这项临床前研究的首要目标是评估一种髋关节外骨骼运动训练方案的安全性和有效性，该方案使用机器人外骨骼，在社区环境中的健康老年人队列中进行。本研究旨在评估使用双侧髋关节外骨骼（GEMS-H；三星电子公司，韩国水原）改善社区老年人步态功能的安全性和有效性。本文发表在《神经工程和康复杂志》上。

12名65岁以上的参与者使用GEMS-H骨骼系统在4–6周内完成了总共12次30分钟的步态训练。所有的步态训练课程都是在老年生活社区完成的。在两个不同的时间点收集结果，以比较干预前后的状态。功能结果测量包括五次坐到站（5xSTS）、十米步行测试（10MWT）、六分钟步行测试（6MWT）、伯格平衡量表（BBS）和功能步态评估（FGA）。患者报告的结果包括用户对辅助技术的满意度评估（QUEST）。这些结果是根据先前文献中评估步态功能、平衡、耐力和器械满意度的常用方法选择的。每个参与者的活动水平都使用脚踝磨损传感器进行监测。对于久坐分析，在基线治疗前6天和最终评估后6天监测参与者的活动。

髋关节训练系统

GEMS-H培训计划基于现有系统，旨在提高用户的行走性能。在本研究中，培训课程在参与者的社区生活设施区域进行，包括室内走廊、坡道、楼梯和多地形表面。传统上，老年人由于身体损伤和害怕跌倒而难以获得行走的动力。为了鼓励在社区环境中行走，物理治疗师在阻力扭矩和辅助扭矩之间交替使用外骨骼设置，以帮助加强肌肉，并在阻力训练之间提供积极的休息。必要时允许坐着休息，但在可能的情况下首选辅助模式。每个受试者的第一次训练在30分钟的训练中（根据他们的能力）至少有10分钟的步行阻力，但物理治疗师试图在12次训练中逐渐增加步行阻力模式的时间。

干预前到干预后，基于绩效的结果指标的变化

在外骨骼训练后，平衡、步态速度和耐力均有临床显著改善，且该器械安全且耐受性良好。低于1.0 m/s的步态速度是跌倒风险的指标，低于该阈值的四名参与者中有两名在干预后将自己选择的步态速度提高到1.0 m/s以上。久坐的时间也显著减少。干预措施使该队列的久坐时间/天平均减少了112分钟/天。据了解，居住在社区的老年人每天减少22分钟的久坐时间有助于促进健康老龄化，并降低其他与老龄化相关的合并症的风险。此外，研究表明，久坐行为是老年人功能健康的独立预测因素。久坐时间的减少也会影响心血管死亡率。通过GEMS-H干预，参与者在耐力、平衡和力量方面的改善可能通过鼓励日常生活中的整体身体活动，有助于减少每天久坐的次数。这也是首次在老年人中进行的研究之一，该研究表明，基于机器人的干预在干预后会有基于行为的改善。

基于外骨骼的步态训练是一种有效的干预和新颖的方法，可以鼓励老年人锻炼，减少久坐时间，同时改善步行功能。

Jayaraman, C., Embry, K.R., Mummidisetty, C.K. et al. Modular hip exoskeleton improves walking function and reduces sedentary time in community-dwelling older adults. J NeuroEngineering Rehabil 19, 144 (2022). https://doi.org/10.1186/s12984-022-01121-4

来源：网络

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