Tesi etd-05152021-221602 |
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Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
CURATOLA, LORENZO
URN
etd-05152021-221602
Titolo
Rischio di caduta da inciampo: strategie di recupero dell'equilibrio mediate da un esoscheletro attivo
Dipartimento
INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE
Corso di studi
INGEGNERIA BIOMEDICA
Relatori
relatore Dott. Monaco, Vito
Parole chiave
- amputati trans femorali
- analisi del movimento
- biomeccanica
- equilibrio
- esoscheletro
- inciampo
- rischio di caduta
Data inizio appello
11/06/2021
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
11/06/2091
Riassunto
Le cadute sono la principale causa di ricovero in soggetti con età superiore a 65 anni ed amputati di arto inferiore, con gravi conseguenze sia fisiche che psicologiche. Ad oggi si sono sviluppate tecniche di training per allenare i soggetti a recuperare l’equilibrio dopo uno scivolamento od un inciampo. Altri studi hanno sviluppato dei sistemi passivi mediante airbags per limitare i danni della caduta. Negli ultimi anni la ricerca si è spostata anche sul valutare l’uso di esoscheletri per intervenire in maniera attiva sul fenomeno.
In questa tesi è stato studiato l’uso di un esoscheletro, capace di fornire una coppia alle sole anche, per far riprendere l’equilibrio dopo che il cammino era stato perturbato con un inciampo avvenuto nella prima fase di volo di uno dei due arti inferiori. I soggetti che hanno preso parte allo studio sono stati divisi in tre categorie: giovani (sei soggetti), anziani (tre soggetti) e amputati trans-femorali (tre soggetti). Per la valutazione dell’effetto dell’esoscheletro sono stati valutati: durata del passo (Stridetime), durata della fase di volo (Swing%), cinematica degli arti inferiori (ROMhip, ROMknee e ROMankle), momento angolare dell’intero corpo (WBAM) e margine di stabilità (MOS). È stato possibile osservare che la perturbazione alterava la durata del passo, della fase di volo, della cinematica e dell’equilibrio. Ma nessuna strategia fornita mediante l’esoscheletro è stata in grado di aiutare nella ripresa dell’equilibrio in modo significativo in nessun gruppo di soggetti preso in esame.
Nei soggetti amputati non è stato possibile indagare la risposta all’inciampo se ad essere perturbata era la protesi, poiché il ginocchio della protesi risultava quasi sempre sbloccato e non poteva sorreggere il soggetto. Da questo se ne conclude che per questi soggetti un eventuale esoscheletro per recupero dell’equilibrio deve poter coordinare le proprie funzioni con la protesi.
In questa tesi è stato studiato l’uso di un esoscheletro, capace di fornire una coppia alle sole anche, per far riprendere l’equilibrio dopo che il cammino era stato perturbato con un inciampo avvenuto nella prima fase di volo di uno dei due arti inferiori. I soggetti che hanno preso parte allo studio sono stati divisi in tre categorie: giovani (sei soggetti), anziani (tre soggetti) e amputati trans-femorali (tre soggetti). Per la valutazione dell’effetto dell’esoscheletro sono stati valutati: durata del passo (Stridetime), durata della fase di volo (Swing%), cinematica degli arti inferiori (ROMhip, ROMknee e ROMankle), momento angolare dell’intero corpo (WBAM) e margine di stabilità (MOS). È stato possibile osservare che la perturbazione alterava la durata del passo, della fase di volo, della cinematica e dell’equilibrio. Ma nessuna strategia fornita mediante l’esoscheletro è stata in grado di aiutare nella ripresa dell’equilibrio in modo significativo in nessun gruppo di soggetti preso in esame.
Nei soggetti amputati non è stato possibile indagare la risposta all’inciampo se ad essere perturbata era la protesi, poiché il ginocchio della protesi risultava quasi sempre sbloccato e non poteva sorreggere il soggetto. Da questo se ne conclude che per questi soggetti un eventuale esoscheletro per recupero dell’equilibrio deve poter coordinare le proprie funzioni con la protesi.
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