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Le système d'étude de renfort forme automatiquement les jambes prosthétiques

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Les prothèses actionnées de jambe peuvent donner à des amputés la capacité de marcher pendant de longues périodes et de faire tellement vivement. La réalité est que ces dispositifs sont assez maladroits et la programmation de eux pour fonctionner sans à-coup pour produire une démarche naturelle prend des heures, et les résultats sont rarement parfaits.

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Les scientifiques chez Carolina State University du nord, l'université de la Caroline du Nord, et l'Arizona Université d'État ont maintenant développé un système de accord automatisé qui se fonde purement sur une technique appelée le renfort apprenant à réaliser son travail. Ceci permet au patient de marcher simplement avec un nouveau prosthétique sur un tapis roulant tandis que guidé par un thérapeute. Les moniteurs système les intentions de patient et de mouvement du prosthétique, et s'ajuste en temps réel basé sur les lectures.

Il prend environ environ dix minutes pour former une jambe prosthétique de sorte qu'il se sente tout à fait naturel. C'est partiellement dû au fait que le système ajuste douzaine paramètres différents, tels que la rigidité commune, dans toute chaque étape pendant le processus s'exerçant. « Nous commençons en donnant à un patient un genou prosthétique actionné par un ensemble de paramètres aléatoirement choisi, » a dit Helen Huang, co-auteur de l'étude, l'annonce. « Nous faisons alors commencer au patient à marcher, dans des circonstances commandées. Des données sur le dispositif et la démarche du patient sont rassemblées par l'intermédiaire d'une suite des capteurs dans le dispositif, » Huang dit. « Un type d'ordinateur adapte des paramètres sur le dispositif et compare la démarche du patient au profil d'une démarche de marche normale en temps réel. Le modèle peut indiquer quels arrangements de paramètre améliorent la représentation et quels arrangements altèrent la représentation. Utilisant le renfort apprenant, le modèle informatique peut rapidement identifier l'ensemble de paramètres qui permet au patient de marcher normalement. Les approches existantes, se fondant sur les cliniciens qualifiés, peuvent prendre la demi-journée. »

Actuellement la jambe et les capteurs prosthétiques sont reliés par l'intermédiaire d'un gros câble à un système informatique, qui court l'algorithme d'étude de renfort et fait les ajustements. Les prochaines étapes impliqueront de rendre ce système sans fil et capable être employé par des patients dans leurs environnements normaux. Ceci devrait améliorer la qualité de la formation et mener à des démarches de marche plus naturelles.