Search
Close this search box.
Search

Een nieuwe robotprothese-enkel zorgt ervoor dat voorgenomen bewegingen worden doorgegeven aan sensoren zodat mensen met een prothese van het onderbeen beter hun evenwicht kunnen houden.

Sensoren in prothese-enkel zorgen voor evenwicht

Onderzoekers van de North Carolina State University hebben een robotprothese-enkel ontwikkeld die stabiliteit kan bieden aan mensen bij wie de onderste ledematen zijn geamputeerd. De enkel maakt gebruik van elektromyografische sensoren die op de spieren van de stomp worden geplaatst. Die sensoren brengen de signalen over van de drager met betrekking tot de beweging die men wil gaan doen. Het systeem zorgt ervoor dat er goede controle over de stahouding is.

Complexe bewegingen

Zelfs als we stilstaan maken de spieren in onze benen veel complexe en onbewuste bewegingen om het evenwicht te bewaren en rechtop te blijven staan. De nieuwe robotprothese-enkel helpt hierbij enorm en zorgt dat men goed in evenwicht kan blijven staan. Voorheen hadden mensen bij wie de onderste ledenmaten zijn geamputeerd soms moeite om controle over de (sta)houding te houden, zelfs met robotprothesen.

“Dit werk concentreerde zich op ‘houdingscontrole’, wat verrassend ingewikkeld is”, zegt Helen Huang, een van de ontwikkelaars van de nieuwe technologie. Ze legt uit dat ons lichaam zich voortdurend aanpast om stabiel te blijven staan. Als iemand bijvoorbeeld tegen ons aan botst terwijl we in de rij staan, maken onze benen een breed scala aan bewegingen waarvan we ons niet eens bewust zijn om ons rechtop te houden.

Signalen aan sensoren

De onderzoekers testten hun robotapparaat met vijf vrijwilligers die eerder een amputatie van één been onder de knie hadden ondergaan. De sensoren werden over de spieren op de plaats van de amputatie geplaatst. Wanneer een onderzoeksdeelnemer erover nadacht om het geamputeerde ledemaat te verplaatsen, werden er elektrische signalen door de restspier in het onderste ledemaat gestuurd. De sensoren pikten deze signalen op via de huid en vertalen die signalen in commando’s voor het protheseapparaat.

De deelnemers werden vervolgens onderworpen aan een vooraf afgesproken verstoring die hun evenwicht zou kunnen verstoren om te zien hoe de robotenkel hen hielp hun evenwicht te bewaren. Uit de test bleek dat de deelnemers aan de studie in staat waren hun houding tijdig te kunnen controleren en aanpassen. Voor mensen met een intact onderste ledemaat begint de houdingsstabiliteit bij de enkel.

Mensen die hun onderste ledematen hebben verloren, moeten normaal gesproken compenseren voor het gebrek aan controle over de enkel. De interactie tussen het menselijk lichaam en robotica wordt steeds natuurlijker nagebootst. Zo hebben experts in soft robotica van de Queen Mary University of London onlangs een kunstmatige spier ontwikkeld. Deze spier kan in reactie op veranderingen in spanning soepel overschakelen van een zachte naar een harde toestand.

Ron Smeets

ICT&health World Conference 2024

Ervaar de toekomst van de gezondheidszorg tijdens de ICT&health World Conference van 14-16 mei 2024! Claim alvast jouw ticket en dompel je onder in baanbrekende technologieën en innovatieve oplossingen. Ga in gesprek met collega-experts en verken de kracht van wereldwijde samenwerkingen.

Deel dit artikel!

Lees ook
Hartecho
Sneller hartecho maken met robot
cardioloog
Ieder hart heeft eigen elektrische vingerafdruk
Dragon Medical One MCL
Dragon Medical One bespaart MCL-artsen tot 45 minuten per dag 
preventie
Europese subsidies beschikbaar om preventie digitaal te ondersteunen
Onderzoeksdata Lowlands
Onderzoeksdata verzamelen tijdens Lowlands
Nierschade onderzoek
Zoektocht naar eerder vaststellen nierschade met AI
Longaandoeningen
Nieuwe perspectieven bij longaandoeningen
AI
AI in de diagnostiek van kinderen met een ontwikkelingsachterstand
Kankeronderzoek
UMCU studenten doen kankeronderzoek met Genmab
Thuismonitoring
Isala voegt 23 zorgpaden toe aan thuismonitoring
Volg jij ons al?