14095

14095

ايجاد و كنترل حركت با استفاده از تحريك روي سخت شامه‌اي با تحمل وزن

كارشناسي ارشد

بيوالكتريك

اسفند ماه 1393

اسفند ماه 1393

دكتر عباس عرفانيان اميدوار

برق

چكيده يكي از روش‌هايي كه براي بازيابي حركت در اندام تحتاني، بعد از ضايعه نخاعي به كار مي‌رود، تحريك روي سخت شامه‌اي نخاع مي‌باشد. مهمترين ويژگي‌ روش تحريك روي سخت شامه‌اي غيرتهاجمي‌تر بودن آن نسبت به روش تحريك درون نخاعي مي‌باشد. در اين پروژه از اين روش براي ايجاد و كنترل حركت استفاده شد. آزمايش‌هاي اين پروژه بر روي گربه‌هاي بيهوش انجام شده است كه پاي آنها به صورت معلق در هوا بوده است. بررسي حركات ايجاد شده به ازاي تحريك مكان‌هاي مختلف از سطح نشان مي‌دهد كه تحريك قسمت‌هاي L5-L6 باعث به وجود آمدن حركت جمع كردن و تحريك L7-S1 باعث به وجود آمدن حركت باز كردن مي‌شود. بررسي ارتباط بين پارامترهاي تحريك و زواياي مفاصل نشان مي‌دهد همبستگي بالايي بين دامنه (و يا عرض پالس) تحريك و زاواياي مفاصل وجود دارد. نتايج مربوط به بررسي ديناميك پاسخ نخاع نشان مي‌دهد كه احتمالا اعمال تحريك با دامنه زياد به سطح نخاع باعث فعال شدن فيبرهاي عضلاني سريع و اعمال تحريك با عرض پالس زياد به سطح نخاع احتمالا فيبرهاي عضلاني كند را فعال مي‌كند. نتايج مربوط به ايجاد حركت نيز بيانگر اين مطلب هستند كه اگر از سيگنال تحريكي استفاده كنيم كه باعث به وجود آمدن انقباضات همزمان در عضلات شود، نتيجه بهتري حاصل مي‌شود. نتايج مربوط به كنترل حركت نيز نشان مي‌دهند كه كنترل كننده مبتني بر مد لغزشي از كنترل كننده فازي بهتر است. براي كنترل كننده مبتني بر مد لغزشي ريشه ميانگين مربعات خطا براي مفاصل ران، زانو و قوزك به ترتيب 83/0، 88/1 و 81/1 درجه مي‌باشد براي كنترل كننده فازي نيز به ترتيب 87/0، 93/1 و 88/1 درجه مي‌باشد. واژگان كليدي: تحريك الكتريكي عملكردي، تحريك روي سخت شامه‌اي، گام برداشتن در هوا، كنترل فازي، كنترل مد لغزشي.