Modelo cinemático de la marcha protésica transtibial

Abstract

Se realizó un análisis de sensibilidad de la cinemática de la marcha de los amputados transtibiales en el plano sagital en relación con la alineación dinámica (posición de los componentes de la prótesis): Flexión / extensión del zócalo, abducción / aducción, planiflexión / dorsiflexión del pie protésico, inversión del pie protésico. Con este análisis, se establecieron efectos sobre la flexión y extensión en el plano sagital de la cadera, rodilla y tobillo de la pierna amputada y de la pierna no amputada. La estimación se realizó para cada una de las fases de marcha a través de un modelo desarrollado en Opensim y Matlab, utilizando mediciones realizadas a un paciente con sensores inerciales Technaid®, variando la posición de la toma en el plano sagital y frontal entre 2, 6 y 10 grados. Estas mediciones se procesaron en Matlab donde se calculó un vector de movimiento. Se desarrolló un script para generar el modelo estructural modificado de Opensim, a partir de la posición estática del vector utilizado en cada caso; una vez generado el modelo se calculó la cinemática inversa de la cadera, rodilla y tobillo. Teniendo en cuenta que no es posible realizar las variaciones del pie protésico del individuo para evitar comprometer la estabilidad del mismo al realizar las mediciones, se desarrolló una variante del modelo en la que se formó una red neuronal para estimar la cinemática de la cadera, rodilla y tobillo.