词条 | 电动上肢假肢 |
释义 | 一种以蓄电池为能源的体外力源上肢假肢,又称为电动手。它是通过直流微电机驱动假手的开闭和腕、肘关节的运动,来完成假肢的代偿功能。按照对电机的不同控制方式又分为肌电控制电动手和开关控制电动手。电动上肢假肢的最大特点是:驱动省力,去掉了机械假手的肩背带,而且可获得较大的手指握力;控制灵活,不受肢位的影响,可在任意位置开手。因此,电动上肢假肢较之索控上肢假肢(机械手)来说,不仅代偿功能好、操纵便利,而且可用于安装索控假肢困难的患者(如上肢高位截肢),极大的拓宽了上肢假肢的安装面。但它也存在着造价较高,电极易产生噪音及受电池寿命影响等缺点。 1.肌电控制电动手 又称为肌电手。它是由截肢者的大脑神经支配残肢肌肉运动产生肌电信号,通过将肌电信号放大后用来控制微型电机,带动传动系统,来驱动假手按人的意志运动的一种电动上肢假肢。由于肌电手的运动接受大脑指挥,可根据患者的习惯意识来控制假肢的动作(如利用残肢的伸肌和屈肌来控制假手的开闭),除了具有电动假手的长处外,还具有直感性强、控制灵活和使用方便等优点,因此是现代上肢假肢的发展方向,也是当前上肢截肢患者的首选产品。 肌电手按照其可控动作的种类,又分为单自由度肌电手和多自由度肌电手。单自由度的是用一对电极控制手指开闭一种动作;多自由度的是用多对电极控制多种动作,如手指的开闭加上旋腕、屈腕、屈肘等。目前已成品化的多自由度肌电手只有两自由度的和三自由度的两种,因为自由度太多,不仅难于制作,而且更难于控制,肌电信号的相互干扰往往产生误动作。 常用的前臂单自由度肌电手,即利用肌电信号控制手指的开闭,利用机械装置被动地进行旋腕、屈腕的前臂假肢。前臂两自由度肌电手,多为利用肌电信号控制手指开闭和旋腕两个动作。前臂三自由度肌电手,即为利用肌电信号控制手指的开闭和旋腕、屈腕三个动作。 常用的上臂两自由度肌电手,即为利用肌电信号控制手指的开闭和屈肘两个动作。上臂三自由度肌电手,多为利用肌电信号控制手指开闭、屈肘和旋腕三个动作。 肌电手用于肩离断假肢时,即使装配三自由度肌电手,目前肩部的动作也只能采用被动式的机械装置,肌电信号控制的动作如同上臂三自由度肌电手。 肌电手的装配受约于肌电信号的选取,残肢产生的肌电信号太弱或十分紊乱则难于安装。特别是安装多自由度肌电手时,需要配置多对肌电信号明显的电极,装肢前的肌力训练和装肢后的操纵训练是非常重要的。 2.开关控制电动手 一种简易的电动手,国内习惯简称为电动手。它的驱动装置类同肌电手,只是将复杂的肌电信号控制系统改为简单的微动开关控制。通常是患者利用残肢触压或拉动开关,启动微电极来操纵加手动作。 这种假肢具有电动手的基本特点,但其制作成本却远低于肌电手;而且开关的位置可以灵活选择,特别适用于上肢高位截肢或残肢状况较差,既不能安装索控式假肢,又不能取得灵敏肌电信号的患者。但对假肢的控制不及肌电手灵活,不能像肌电手那样按照患者的习惯意识来控制假肢,需要进行较长时间的操纵训练。 3.混合型电动手 又称为混合型上肢假肢,是指采用肌电信号控制和牵引索控制两种控制方式相结合的上肢假肢。即一种自身力源和体外电动力源共同发挥作用的上肢假肢。 通常,混合型电动手适用于上臂截肢、肘关节离断及其他上肢高位截肢者,利用肌电信号控制假手的开闭,利用肩背带拉动牵引索控制肘关节的屈伸。 这种假肢的特点是:①假手的开闭能像肌电手一样自如;②肘关节采用牵引索控制大大节省了电能,也增加了肘关节的机械强度;③较之完全由肌电信号控制的假肢,减少了一对控制肘关节的电极,更便于操纵;④简化了机构,降低了成本。 |
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