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一項概念驗證研究表明，適用于社區步行的踝足矯形器可以幫助腦卒中患者提高步行推進力，進而提高他們的整體行走信心和能力，同時輔助家中、工作場所和社區中的行走。
這項研究由哈佛大學工程與應用科學學院（SEAS）的Conor Walsh團隊完成，發表在《Annals of the New York Academy of Sciences》上。
1、研究背景
每40秒，美國就有一人發生腦卒中。根據美國疾病控制和預防中心的數據，每年約有795，000例腦卒中患者。超過80%的腦卒中患者在行走時面臨挑戰，這通常與失去對腳踝運動的控制有關。進入中風恢復的慢性階段后，大多數患者走路更慢，效率更低。
最近的研究證明，腦卒中患者可以在機械踝足矯形器的輔助下，可提高步行速度、距離、推進力和步態對稱性。但這些研究都是在實驗室或臨床環境中進行。
本研究提出一種新型的不受束縛且易于使用的踝足矯形器設計，專為在社區環境中獨立使用而設計，改善腦卒中患者在實驗室外和日常生活中的步態。
2、研究方法
之前的腦卒中踝足矯形器有兩個推進器設計，一個幫助背屈，以保持穿戴者的腳趾向上；另一個幫助跖屈，以推動腳和身體遠離地面。
而新的矯形器沒有使用主動背屈推進器，而是使用了一種被動材料，該材料像彈簧一樣彎曲和運動，幫助腳趾在擺動期保持向上，防止穿戴者的腳趾卡在地面上。通過被動推進器代替主動推進器的設計，該矯形器將更加安全，在意外斷電或控制器故障的情況下，默認狀態將使用戶保持腳趾背屈，降低絆倒和跌倒的風險。
研究小組還開發了一個移動應用程序，使佩戴者能夠輕松地與設備交互，隨時通過手機端打開矯形器。
該矯形器還集成了傳感器，以便遠程監控佩戴者隨時間推移的進展。這些傳感器位于足、小腿和骨盆，使用機器學習算法轉換為推進力估計，幫助團隊跟蹤穿戴者行走時的足踝力學以及行走效率。這有利于物理治療師與患者合作，進行長期康復指導。
團隊與波士頓大學薩金特健康與康復科學學院合作，招募了四名參與者，在他們自己的社區環境中使用該設備四周，每周獨立行走三到五次。所有參與者都安全地完成了研究，并且沒有報告安全問題。
研究設計了包含三個主要組成部分的 cREAL 步行計劃：篩查和培訓，獨立社區認證(ICC) ，以及為期4周的無監督社區步行計劃，并進行生物力學測試，以評估該矯形器的有效性。
3、研究結果
由于個體反應的差異，整個組沒有觀察到顯著的治療益處。但其中兩名參與者的推進力平均提高了27%，他們在研究后的一周內也比在研究開始前一周平均多走了4000步。
其中一名參與者反饋道：“穿著矯形器散步，讓我從一個地方到另一個地方時不再需要花費那么多的精神能量。每走一步，矯形器都逐漸糾正了我的步態，讓我學會了行走時腿部肌肉和膝關節應該如何運動。甚至當我不使用它時，我的行走能力也有所改善。”
內容來源：· Ankle exosuit for community walking aims to give post-stroke wearers more independence (medicalxpress.com)
· Design and evaluation of an independent 4‐week, exosuit‐assisted, post‐stroke community walking program - Nuckols - Annals of the New York Academy of Sciences - Wiley Online Library
