Full-Body Musculoskeletal Model for Muscle-Driven Simulation of Human Gait / Мускульно-скелетная модель всего тела для мышечной симуляции походки человека: ACKNOWLEDGMENT

Данные захвата движения и данные ЭМГ для ходьбы были собраны, когда субъект шел по земле с выбранной им скоростью ходьбы. Положения маркеров 41 световозвращающих маркеров измеряли при 100 Гц с использованием оптической системы захвата движения с восемью камерами (Motion Analysis Crop., Santa Rosa, CA, USA).

Agentino 24.11.19 в 05:17

Мы собрали статические калибровочные испытания и испытания функциональных движений суставов для расчета центров тазобедренного сустава [72]; они использовались в инструменте масштабирования OpenSim для создания масштабированной версии универсальной модели, соответствующей антропометрии испытуемого. Силы и моменты реакции были измерены при 2000 Гц с использованием наземных силовых пластин (Bertec Corp., Columbus, OH, USA).

Agentino 24.11.19 в 05:18

Силы реакции пластин были отфильтрованы на низких частотах при частоте 6 Гц с помощью фильтра с критическим демпфированием второго порядка [73]. Сигналы ЭМГ регистрировали с использованием беспроводных поверхностных электродов (Trigno, Delsys Inc., Бостон, Массачусетс, США), размещенных на десяти мышцах: soleus, gastrocnemius lateralis, gastrocnemius medialis, tibialis anterior, biceps femoris long head, vastus medialis, vastus lateralis, rectus femoris, gluteus maximus, и gluteus medius.

Agentino 24.11.19 в 05:20

Необработанный сигнал ЭМГ от каждой мышцы подвергся полосовой фильтрации с частотой от 50 до 500 Гц, прошел через выпрямленный фильтр нижних частот с частотой 7,5 Гц с фильтром Баттерворта четвертого порядка и, наконец, преодолел фильтр нижних частот с частотой 15 Гц с критическим затуханием второго порядка [73]. Поскольку субъект шел по земле, у нас не было полных кинетических данных (сила реакции на землю) для полного цикла походки от удара правой пятки (RHS) до последующей RHS.

Agentino 24.11.19 в 05:25

Для имитации полного цикла походки мы использовали данные от 25% первого цикла правой походки до 25% последующего цикла правой походки. Затем мы перенастроили результаты моделирования для захвата полного цикла походки, начиная с RHS. Инспекционный совет Стэнфордского университета одобрил протокол эксперимента, и субъект дал информированное согласие на участие в этом исследовании.

Agentino 24.11.19 в 05:26

Данные захвата движения и ЭМГ для бега были использованы в ранее опубликованном исследовании Hamner и Delp [48]. Авторы в этом исследовании собрали данные захвата движения с использованием 54 световозвращающих маркеров и собрали данные о силе реакции на грунт с помощью инструментальной беговой дорожки с разрезным ремнем Bertec Corporation.

Agentino 24.11.19 в 05:27