CCEFP demuestra ortesis de pie y tobillo con aire

Mar 14, 2020

Investigadores de varias de las instituciones del Centro de Energía Fluida Compacta y Eficiente (CCEFP) —Universidad de Illinois, Universidad de Minnesota, Escuela de Ingeniería de Milwaukee, Instituto de Tecnología de Georgia y Carolina del Norte A&T— están trabajando en el desarrollo del próximo generación AFO que empujará los límites de la tecnología de energía fluida. Estos proyectos innovadores conducirán al desarrollo de una fuente de alimentación en miniatura e integrada, actuadores, válvulas, líneas de transmisión y carcasa, al tiempo que abordan cuestiones específicas relacionadas con el desarrollo de nuevos exoesqueletos con motor para ayudar a las personas con discapacidad.


Banco de pruebas 6, recientemente se demostró con éxito que la Ortesis de pie y tobillo con motor portátil (PPAFO) proporciona asistencia funcional en dos personas con debilidad en la parte inferior de la pierna. Un participante sufría de debilidad del flexor plantar (músculo de la pantorrilla) debido a una lesión en la columna y ya no podía generar torque en el tobillo para empujar los dedos de los pies hacia abajo. Este impedimento afectó su capacidad de impulsarse hacia adelante mientras caminaba, lo que hacía que caminar mucho fuera una tarea agotadora. El otro individuo tenía una forma de distrofia muscular, un trastorno que causaba debilidad en los músculos de la pantorrilla y la espinilla, es decir, los músculos flexor plantar y dorsiflexor. El deterioro del dorsiflexor puede limitar la capacidad de levantar los dedos de los pies durante el balanceo, creando así un peligro potencial de tropiezo.


Durante las pruebas, el PPAFO pudo proporcionar asistencia funcional a ambos sujetos. Aunque el PPAFO no fue capaz de proporcionar suficiente potencia para restaurar completamente el par propulsor normal, sí fue capaz de generar una potencia modesta para la asistencia propulsora. Para el individuo con debilidad del flexor plantar, este torque adicional del flexor plantar resultó en un mayor tiempo de soporte de una sola pierna en el lado asistido y demostró un movimiento más normal del tobillo. Para el individuo con debilidad dorsiflexora, el PPAFO también controló con éxito el movimiento del pie durante el swing. Esta asistencia eliminó un peligro potencial de tropiezo al evitar que los dedos de los pies entren en contacto con el suelo. Estos resultados experimentales demostraron que el PPAFO era capaz de proporcionar asistencia funcional sin ataduras a personas con discapacidades para caminar.