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具有分区域梯度硬度结构的定制减压鞋垫设计 被引量：8
1
作者 楚鹏飞 谷彦颉 +3 位作者 王森 陈立 陈文明 马昕 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期679-683,共5页
目的针对高弓足等有足底减压需求的人群,设计一种具有分区域梯度硬度的定制化鞋垫。方法设计一种功能梯度结构,应用于定制化鞋垫,使鞋垫不同区域具有梯度变换趋势的硬度特征。通过力学试验,研究结构单元参数和模量之间的关系。采集志愿... 目的针对高弓足等有足底减压需求的人群,设计一种具有分区域梯度硬度的定制化鞋垫。方法设计一种功能梯度结构,应用于定制化鞋垫,使鞋垫不同区域具有梯度变换趋势的硬度特征。通过力学试验,研究结构单元参数和模量之间的关系。采集志愿者足部几何形状和足底压力分布数据,根据压力等高线对足底区域进行划分,以此组装结构单元。设计4种定制化鞋垫:普通平板鞋垫、优化平板鞋垫、普通全接触鞋垫、优化全接触鞋垫。通过熔融沉积成型(fused deposition modeling,FDM)打印,再进行足底压力测试实验,验证分区域的优化设计。结果所设计的鞋垫可使高弓足测试者足部峰值压力在静态站立、步态状态下分别降低52.8%、18.43%。结论该方法可用于设计定制鞋垫,如针对糖尿病足、高弓足的功能鞋垫,提供更好的减压功能。研究结果为临床保守治疗有减压需求的足部疾病提供参考。 展开更多
关键词 高弓足 矫形鞋垫 足底压力 步态
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糖尿病足坏疽伴软组织感染的多学科团队协作诊疗一例
2
作者 郭文城 黄加张 +4 位作者 朱小明 张馨赟 何敏 余波 史伟浩 《上海医学》 CAS 2022年第10期669-676,共8页
糖尿病足溃疡是糖尿病较严重的并发症之一,是目前非创伤性截肢的首要病因。糖尿病足溃疡可由多种因素共同诱导,单一的专科治疗往往效果不佳,需多学科序贯、联合协作治疗,才可避免截肢、脓毒血症甚至死亡的不良预后。本文报道1例糖尿病... 糖尿病足溃疡是糖尿病较严重的并发症之一,是目前非创伤性截肢的首要病因。糖尿病足溃疡可由多种因素共同诱导,单一的专科治疗往往效果不佳,需多学科序贯、联合协作治疗,才可避免截肢、脓毒血症甚至死亡的不良预后。本文报道1例糖尿病足溃疡患者的主要诊治经过,于外院行动脉开通后,仍发展至坏疽合并感染;经内分泌科、足踝外科、血管外科、感染科等多学科会诊,共同制订诊疗方案,以促进患者溃疡愈合,有效避免大截肢,减少围手术期并发症发生,提高其生存质量。 展开更多
关键词 糖尿病足 足溃疡 多学科团队协作 截肢 血管成形术 抗感染 膝下动脉病变
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下肢外骨骼人机耦合交互力特性分析
3
作者 周泽世 朱钧 +3 位作者 朱云超 张鑫彬 陈文明 马昕 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期305-311,共7页
目的提出一种基于虚拟肌肉的人机耦合动力学建模方法,对穿戴外骨骼步行过程的人机交互力及穿戴者肌骨系统的肌肉激活情况等特征进行量化分析。方法首先在穿戴外骨骼的步态实验中,利用人体动作捕捉系统和自行开发的力学监测装置,同步获... 目的提出一种基于虚拟肌肉的人机耦合动力学建模方法,对穿戴外骨骼步行过程的人机交互力及穿戴者肌骨系统的肌肉激活情况等特征进行量化分析。方法首先在穿戴外骨骼的步态实验中,利用人体动作捕捉系统和自行开发的力学监测装置,同步获取穿戴者步行动力学、肌电信号、外骨骼驱动状态及局部的法向人机交互力信息;然后,在肌骨系统建模环境中建立人机耦合模型,并以步态实验数据和外骨骼关节扭矩作为耦合模型的驱动信息,进行逆动力学计算;最后,对模型的仿真数据与实验测试结果进行对比,量化评估下肢外骨骼人机耦合模型的有效性。结果耦合模型逆动力学计算的法向交互力以及下肢肌肉激活情况与步态实验测量结果相比,在响应曲线趋势上均具有良好一致性,其中交互力结果具有高程度的相关性(r=0.931,P<0.01),均方根误差较小,下肢肌肉激活程度峰值误差均小于5%。结论本文提出的人机耦合模型可有效计算人与外骨骼交互力。该耦合模型的建立为以后外骨骼结构优化与控制算法的验证与迭代,以及外骨骼助行助力功效的性能评估提供理论依据。 展开更多
关键词 下肢外骨骼 耦合仿真 步态
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