कृत्रिम पैर और टखने के संयोजन

कृत्रिम पैर और टखने के संयोजन निचले अंग के अंतिम घटक होते हैं जो जमीन के संपर्क में आते हैं, एड़ी के टकराने पर प्रभाव को अवशोषित करते हैं, और रोलओवर को आकार देते हैं जो शरीर को खड़े होने की स्थिति में आगे बढ़ाता है। उनका डिज़ाइन साधारण कुशन वाले पैरों से लेकर ऊर्जा-भंडारण-और-वापसी और कलात्मक टखने-पैर तंत्र तक होता है, जिनमें से प्रत्येक स्थिरता, ऊर्जा वापसी और भूभाग के अनुकूलनशीलता का एक अलग संतुलन प्रदान करता है।

Definition

एक कृत्रिम पैर और टखने का संयोजन निचले अंग का अंतिम घटक है जो जमीन से संपर्क, झटके का अवशोषण, और खड़े होने के दौरान एक नियंत्रित रोलओवर प्रदान करता है, जिसमें डिज़ाइन इस बात में भिन्न होते हैं कि वे ऊर्जा को कैसे संग्रहीत और वापस करते हैं और टखना कैसे चलता है।

Scope

यह विषय चाल में कृत्रिम पैर-टखने की कार्यात्मक भूमिका, मुख्य डिज़ाइन वर्गों (ठोस-टखने कुशन-एड़ी, एकल- और बहु-अक्ष, ऊर्जा-भंडारण और वापसी, और संचालित या हाइड्रोलिक टखने), और इन डिज़ाइनों के विच्छेदन वाले व्यक्ति के चलने पर पड़ने वाले बायोमैकेनिकल प्रभावों को शामिल करता है। यह पैर-टखने के घटकों का एक संदर्भ अवलोकन है, न कि एक नुस्खा या फिटिंग मार्गदर्शिका।

Core questions

• एक कृत्रिम पैर-टखने को चाल के खड़े होने के चरण में कौन से कार्य प्रदान करने चाहिए?
• ठोस-टखने कुशन-एड़ी, बहु-अक्षीय, और ऊर्जा-भंडारण-और-वापसी डिज़ाइन बायोमैकेनिकल रूप से कैसे भिन्न होते हैं?
• ऊर्जा भंडारण और वापसी चलने में चयापचय लागत और मांसपेशियों की गतिविधि को कैसे प्रभावित करती है?
• विभिन्न टखने-पैर तंत्रों के लिए तुलनात्मक साक्ष्य क्या हैं?

Key concepts

• खड़े होने के चरण का रोलओवर
• एड़ी के टकराने पर झटके का अवशोषण
• ठोस-टखने कुशन-एड़ी (SACH) डिज़ाइन
• एकल-अक्ष और बहु-अक्ष टखने
• ऊर्जा भंडारण और वापसी (ESR)
• हाइड्रोलिक और संचालित टखने
• चलने की चयापचय लागत

Mechanisms

खड़े होने की स्थिति के दौरान कृत्रिम पैर को एड़ी के टकराने पर कुशन प्रदान करना चाहिए, पैर पर अंग की नियंत्रित प्रगति (रोलओवर) की अनुमति देनी चाहिए, और आगे बढ़ने के लिए समर्थन और पुश-ऑफ विशेषताएँ प्रदान करनी चाहिए। एक ठोस-टखने कुशन-एड़ी वाला पैर एक संपीड़ित एड़ी और कठोर कील का उपयोग करता है; बहु-अक्षीय डिज़ाइन असमान जमीन को समायोजित करने के लिए उलटा-बाहर निकालना और घूर्णन जोड़ते हैं; ऊर्जा-भंडारण-और-वापसी वाले पैर लचीली कील का उपयोग करते हैं जो भार के नीचे झुकते हैं और देर से खड़े होने की स्थिति में ऊर्जा वापस करने के लिए पीछे हटते हैं। कलात्मक, हाइड्रोलिक और संचालित टखने टखने की गति को और अधिक नियंत्रित करते हैं और, संचालित डिज़ाइनों में, शुद्ध सकारात्मक कार्य जोड़ते हैं। ये अंतर जमीन-प्रतिक्रिया बलों, अवशिष्ट-अंग पर भार, मांसपेशियों की गतिविधि और चलने की चयापचय लागत को प्रभावित करते हैं, जो बायोमैकेनिकल अध्ययनों में सामान्य परिणाम हैं।

Clinical relevance

पैर-टखने का चयन इस बात को प्रभावित करता है कि कोई व्यक्ति कितनी सुचारू रूप से चलता है, कृत्रिम अंग ढलानों और असमान जमीन को कैसे संभालता है, और चलने में कितना प्रयास लगता है, और विकल्पों को समझना पुनर्वास में साझा निर्णयों का समर्थन करता है। यह विषय संदर्भ और शिक्षा के लिए घटक व्यवहार और साक्ष्य का वर्णन करता है; यह व्यक्तिगत नुस्खे या फिटिंग निर्णयों का आधार नहीं है।

Evidence & guidelines

कृत्रिम टखने-पैर तंत्र की एक कॉक्रेन समीक्षा में पाया गया कि साक्ष्य आधार सीमित था, जिसमें छोटे अध्ययन और विषम परिणाम थे जो स्पष्ट रूप से एक तंत्र को बेहतर स्थापित नहीं करते थे। बाद के बायोमैकेनिकल अध्ययनों में चाल और ऊर्जा लागत पर ऊर्जा-भंडारण-और-वापसी और कलात्मक डिज़ाइनों के मापने योग्य लेकिन परिवर्तनशील प्रभाव बताए गए हैं, और व्यक्ति के लिए पैर के प्रकार का मिलान करना व्यावहारिक जोर बना हुआ है।

History

प्रारंभिक कृत्रिम पैर कठोर या केवल कुशन वाले थे, जिसमें ठोस-टखने कुशन-एड़ी डिज़ाइन एक लंबे समय तक चलने वाला संदर्भ बन गया। बीसवीं शताब्दी के अंत में कार्बन-फाइबर और समग्र कील का उपयोग करके ऊर्जा-भंडारण-और-वापसी वाले पैरों की शुरुआत ने गतिशील ऊर्जा वापसी पर ध्यान केंद्रित किया, और बाद में हाइड्रोलिक और संचालित टखनों का उद्देश्य अनुकूली गति और सक्रिय पुश-ऑफ जोड़ना था।

Debates

क्या ऊर्जा-भंडारण-और-वापसी वाले पैर सरल डिज़ाइनों की तुलना में चलने में सार्थक सुधार करते हैं?

ESR और कलात्मक पैर जमीन-प्रतिक्रिया बलों, मांसपेशियों की गतिविधि और ऊर्जा लागत को बदल सकते हैं, लेकिन समीक्षाएं और तुलनात्मक अध्ययन असंगत या मामूली प्रभावों की रिपोर्ट करते हैं जो उपयोगकर्ता की गतिविधि के स्तर पर निर्भर करते हैं, जिससे कई उपयोगकर्ताओं के लिए सरल पैरों पर उनका लाभ बहस का विषय बना हुआ है।

Seminal works

• hofstad-2004
• goh-1994
• ventura-2011

Frequently asked questions

ऊर्जा-भंडारण-और-वापसी वाला कृत्रिम पैर क्या है?

यह एक लचीली कील वाला पैर होता है, जो अक्सर कार्बन फाइबर या समग्र सामग्री से बना होता है, जो खड़े होने के दौरान भार के नीचे झुकता है और देर से खड़े होने की स्थिति में पीछे हटकर संग्रहीत ऊर्जा का कुछ हिस्सा वापस करता है, जिसका उद्देश्य आगे बढ़ने में सहायता करना है।

SACH पैर का क्या अर्थ है?

SACH का अर्थ है ठोस-टखने कुशन-एड़ी, एक लंबे समय से स्थापित डिज़ाइन जिसमें एक कठोर कील और एक संपीड़ित एड़ी होती है जो एक कलात्मक टखने के जोड़ के बिना एड़ी के टकराने पर प्रभाव को कुशन करती है।