Bu çalışma Ulusal Grant 0931820 altında Ulusal Bilim Vakfı tarafından kısmen Grant RHD064968A altında Sağlık Enstitüleri, 1.149.385 Grant ve Grant 1361549 tarafından kısmen desteklenen ve Grant H133G120165 altında Engellilik ve Rehabilitasyon Araştırma Ulusal Enstitüsü tarafından yapıldı. Yazarlar harika bir öneri ve bu çalışmada yardım için, Lin Du, Ding Wang ve Gerald Hefferman Rhode Island Üniversitesi&#39;nde, ve Michael J. Nunnery Nunnery ortez at ve Protez Teknolojisi, LLC ederim.

1.. Enerjili Transfemoral Protezlerin Sinir Kontrolü Uygulama Platformu Bir mühendislik platformu enerjili yapay bacak sinir kontrolü uygulamak ve değerlendirmek için bu çalışmada geliştirilmiştir. Donanım 2.8 GHz işlemci ve 4 GB RAM, analog-dijital çeviriciler (ADC) ve dijital-analog dönüştürücüler (DAC) hem çok fonksiyonlu bir veri toplama kartı, bir motor kontrol, dijital I ile bir masaüstü PC dahil / Os, ve bizim grupta 12 tasarlanmış bir prototip elektrikli Transfemoral protez. Analog sensör girişi ilk ADC tarafından sayısallaştırılmış ve sinyal işleme için masaüstü bilgisayara aktarılan. DAC, bir motor denetleyicisi ile protez içinde DC motor sürücü kontrol çıkışı için kullanılmıştır. Dijital I / O / devre dışı motor kontrol etkinleştirmek için kullanılmıştır. Güç protez masaüstü PC için gergin ve 24 V güç kaynağı ile güçlendirilmiş oldu. Yazılım reklamda programlanmışmasaüstü PC üzerinde çalışan sanal enstrümantasyon için uygun evelopment ortam. Geliştirme ortamı etkili özelleştirilmiş platformu için kullanıcı-tanımlı yazılım ve donanım hem de birleştiren sanal enstrümantasyon, dayanıyordu. Bir grafik blok diyagram yapısını kullanarak, farklı modüler fonksiyon düğümleri kolayca ve verimli şekilde uygulanması ve güncellenmiş olabilir. Enerjili yapay bacaklar online kontrolü için platform işlevini göstermek için, ön tasarlanmış protez kontrolü bu platformda hayata geçirildi. Kontrol sistemi, bir nöral kontrol ve içsel bir kontrol dahil. Nöral denetleyici kullanıcının aktivite modu tanınan nöromüsküler-mekanik füzyon dayalı önceki tasarlanmış NMI oluşuyordu. Bir üst düzey denetleyicisi gibi nöral kontrolör hiyerarşik enerjili alt ekstremite protez kontrolü için içsel kontrolü ile bağlanmıştır. Cont mimarisiPlatformdaki rol yazılım, Şekil 1 &#39;de gösterilmiştir NMI iki bölüm içerir:. offline eğitim modülü ve online test modülü. Isimli eğitim modülü eğitim verileri toplamak ve NMI olarak sınıflandırıcı oluşturmak için tasarlanmıştır. Toplanan çok kanallı yüzey EMG sinyalleri ve mekanik ölçümler ilk Önişlenmiş ve sürekli kayan pencereler bölünür edildi. Her penceresinde, sinyal desenleri karakterize özellikleri çıkarıldı ve sonra bir özellik vektörü içine erimiş. Her pencerede özellik vektörü eğitim veri toplama sırasında aktivite modları (sınıflar) ve faz indeksi protez kullanıcının performans etkinliklerine dayalı ve protez devletler ile etiketlendi. Etiketli özellik vektörleri daha sonra ayrı ayrı fazları ile ilişkili birden fazla alt sınıflandırıcı ihtiva eden bir faz bağımlı model sınıflandırıcısı, inşa etmek için kullanıldı. Oluşturulan sınıflandırıcı kaydedilir ve daha sonra çevrimiçi değerlendirme için online test modülüne transfer edildi. &lt;/ P&gt; Online test modülü, çevrimiçi kullanıcı hareketi niyetini tanımak ve içsel denetleyicisi etkinlik modlarını değiştirmek için kullanılmıştır. Kanallı nöromüsküler ve mekanik ölçümler aynı anda online test modülü içine akışı ve özellik vektörleri dönüştü. Sonra özellik vektörleri zaten çevrimdışı eğitim modülü inşa edilmiş faz-bağımlı sınıflandırıcı beslenmiştir. Içsel denetleyicisi geçerli aşama dayanarak, ilgili alt-sınıflandırıcı açık ve kullanıcının niyetini tanımak için kullanılmıştır. Sınıflandırma çıkışı sonrası ileri işlenmiş ve etkinlik modlarını değiştirmek için içsel denetleyicisi gönderildi. Bir sonlu durum makinesi (FSM) tabanlı empedansı kontrolörü enerjili yapay bacak içsel kontrolü için uygulanmıştır. Oluşturulan empedans denetleyici diz eklemleri üzerinde tork çıkışı istenen. Sonlu durum makinesi göre ortak empedans ayarlanırperformans faaliyetin mevcut durumu. Duruşu fleksiyon (STF), duruş uzantısı (STE), pre-salıncak (PSW), fleksiyonuna salıncak (: lokomosyon faaliyetleri (yani seviye zemin yürüyüş ve rampa çıkış / iniş) için, FSM beş yürüme evrelerine tekabül beş devletlerin oluşuyordu SWF), ve salıncak uzatma (SV); ağırlık taşıyan (WB) ve (NWB) ağarlığını: statik ayakta için, FSM iki aşamasını dahil. Devletler arasındaki geçişler yer reaksiyon kuvveti ve diz eklem pozisyon tetiklemiştir. Faaliyet modları arasında geçiş online test modülünden çıktı ile kontrol edilmiştir. Yukarıda tartışılan üç modülleri için, grafik kullanıcı arayüzü (GUI) laboratuarında denemecileri kolayca kontrol parametreleri, monitör sistemi performansını ayarlamak ve değerlendirme deneyler için izin, hangi inşa edildi. 2.. Deney Düzeneği <ol><li> Yüzey Elektromiyografi (SEMG) Ampute uyluk kasları Yüzey EMG sinyalleri subjectR17; s güdük bir kablosuz EMG toplama sistemi tarafından kaydedilir. Hedeflenen uyluk kasları rektus femoris (RF), vastus laeralis (VL), vastus medialis (VM), pazı uzun (BFL), Sartorius (SAR), (SEM) semitendinous, ve adduktor magnus (ADM) femoris dahil. Bu NMI olarak kullanılan örüntü tanıma algoritması etkinlik modunu tanımak için birden fazla kas aktivasyon kalıplarını arar, çünkü tam belirli kas hedef 8 gerekli değildir dikkat çekicidir. Sürece kalça ve diz kontrolü için ölçülen nöromüsküler kontrol bilgilerinin yeterli olduğunu, EMG kayıtları arasında çapraz görüşmeler NMI performansı üzerinde çok az etkisi var. <ol><li> Kalça fleksiyon / ekstansiyon, kalça adduksiyon / kaçırma, ve o ayakta iken uzatmak / ampute diz eklemini flex girişimi gerçekleştirmek için konu isteyin. </li><li> Yaklaştığı ve kas palpasyon An tarafından elektrot yerleştirme yerleri belirlemekEMG kayıtlarının incelenmesi d. </li><li> Öznenin konfor ve güvenilir bir elektrot cilt teması hem de Şekil 2&#39;de gösterildiği gibi, yeni tasarlanmış EMG elektrot soketi arayüzünde elektrotları Embed. </li></ol></li><li> Powered Protez Makina Ölçümleri Protez pilon bir 6-DOF yük hücresi tarafından ölçülen mekanik zemin reaksiyon kuvvetleri ve momentler öznenin hareketini niyetini tanımak için EMG sinyalleri ile kaynaşmış. Buna ek olarak, bir potansiyometre diz eklem açısını ölçmek için diz ekleminde Enstrümante ve kodlayıcı diz açısal hızını hesaplamak için DC motor bağlandı. Bu ölçümler, iç kontrol için geri besleme sinyali olarak kullanılır. <ol><li> Protez podda altı derecelik serbestlik yük hücresi montaj. </li><li> Mediolateral doğrultuda, ön-arka yönde ve protezin inferior yönü ile X ekseni, Y ekseni ve yük hücresi Z-ekseni hizalama, ilgilily. </li></ol></li><li> Laboratuar Ortamı Ayarı Şekil 3&#39;te görüldüğü gibi Transfemoral amputees üzerinde çalışan yapay bacaklar nöral kontrolünü değerlendirmek için, bir engel kursu, laboratuvarda inşa edilmiştir. Test ortamı, bir 5-m düz geçit, bir eğim ile 4 m uzunluğunda rampa dahil 8 ° ve rampası ile seviyeli bir platform açısı takılmamıştır. Rampasında, parmaklıklar konunun güvenliğini artırmak için kuruldu. Buna ek olarak, düşmeyi önleyici koşum takımı ile bir tavan raylı sistem, deneme sırasında düşmesini konusu korunması için temin edilmiştir. </li></ol> 3.. Deneysel Protokol Bu çalışma, Rhode Island Üniversitesi Kurumsal Değerlendirme Kurulu (KİK) onayı ve işe konunun bilgilendirilmiş rızası ile yapılmıştır. Bir erkek tek taraflı Transfemoral ampute amputasyon (nedeni: travma, yaş: 57 yıl; amputasyon süresi: 32 yıllar) bu çalışmaya dahil edildi. (Femoral epikondilin için ischial tuberositastan ölçülmüştür) olmayan bozulmuş yan uzunluğuna (güdüğün distal ucuna ischial tuberositastan ölçülmüştür) kalıntı uzuv uzunluğu arasındaki oran% 51 olmuştur. Konu onun günlük yaşamda bir vantuz süspansiyon soket üzerinden bir mikroişlemci kontrollü protez diz giyer. Önce bu çalışmada deney, bu konu konu güç cihaza uyum ve her bir faaliyet modunda istenilen empedansı kalibre için izin için bir fizyoterapist tarafından götürülen birkaç eğitimler aldı. <ol><li> Konu Hazırlık <ol><li> Kişinin kilo, boy ölçmek ve onun cinsiyet ve yaş kaydedin. </li><li> Özel bir hazırlık odası kendi şort koymak için konuyu isteyin. </li><li> Konuyla ilgili bir boyutu donatılmış sonbahar-tutuklama demetini koyun ve tavan raylı sisteme takın. </li></ol></li><li> EMG Kayıt için hazırlık <ol><li> Yedi tam şarjlı kablosuz EMG sensörleri seçin ve açın. </li><li> Hazırlanan yerlerde özelleştirilmiş emme yuvaya EMG sensörleri yerleştirin. Sensörlerin sipariş numarasını yazın ve EMG yerleri ile ilişkilendirir. </li><li> Izopropil alkol pedleri ile deneğin Güdüğün cildi temizleyin. </li><li> Emme soket giyilmesi konuyu Assist ve soket sıkıca deneğin güdüğün bağlı olduğunu doğrulayın. </li><li> Gerçek-zamanlı EMG, analog veri akışı yazılımı açın. </li><li> Kalça fleksiyon / ekstansiyon, kalça adduksiyon / kaçırma, ve diz fleksiyon / ekstansiyon ve EMG elektrot teması ve veri iletimi doğrulamak için EMG sinyalleri incelemek için konuyu isteyin. </li></ol></li><li> Hizalama ve Powered Protez Bacak Başlangıç ​​Kalibrasyon <ol><li> Yardımcı bir yürüteç tutarken ayakta pozisyonda kalmasını konu söyleyin. </li><li> Bir piramit ADAp ile emme soketine güç protezi takmaktor. Protezin pozisyonu geometrik soket ile aynı hizaya gelene kadar adaptör üzerinde dönme vida bir dizi ayarlayın. Bu prosedür, ortopedi ile gerçekleştirilmiştir. </li><li> Yerden protezi kaldırın ve protez podda yük hücresi kalibre konuyu isteyin. </li><li> Enerjili protez bacak takan olduğunda farklı arazilerde yürüyen uygulama (örneğin, seviye-toprak, rampa çıkış ve iniş rampa) için konuyu söyleyin. Konu güç cihazı ve her bir faaliyet performansı verimleri tutarlı yürüme paterni ile yürüme emin hissediyor kadar bu işlem devam eder. </li></ol></li><li> NMI yılında sınıflandıncılar Eğitimi için Veri Toplama Eğitimi <ol><li> Şekil 3&#39;te gösterildiği gibi, önceden tanımlanmış bir yürüyüş yolu başlangıç ​​konumu üzerinde durmak için konusu talimat. </li><li> Güç protez açın ve iç kontrolör içine parametrelerini yüklemek. </li><li> Bir eğitim veri toplama com çalıştırınputer programı ve grafik kullanıcı arayüzü (GUI) &quot;Daimi&quot; butonuna tıklayarak moduna ayakta içsel kontrolünü ayarlayın. </li><li> GUI &quot;Kaydı Başlat&quot; düğmesine tıklayarak veri toplama başlayın. 5 saniye için ayakta kalmak için konuyu söyleyin. </li><li> Onun / kendi kendine seçilen rahat yürüme hızında düz bir zemin üzerinde yürümeye konuyu söyleyin; Aynı zamanda, konunun önde gelen bacak ayak-off öncesi GUI &quot;Walking&quot; düğmesini tıklayın ve seviye-zemin yürüme moduna içsel kontrolünü ayarlayın. </li><li> Konu rampa yukarı çıkış kenarına yaklaşırken zaman, rampa üzerinde adım protez bacağın ayak-off öncesi GUI &quot;Rampa Ascent&quot; düğmesini tıklayın ve çıkış moduna rampa içsel kontrol geçiş. Güvenliğiniz için, bir rampa üzerinde yürürken konu bir tutamak kullanmak için izin. </li><li> Konu rampa sonuna geldiğinde, &quot;Yürüyüş&quot; butonuna tıklayınYine protez bacak topuk grev seviye platformu üzerine atlama ve seviye-zemin yürüme moduna protez içsel kontrol geçiş önce. </li><li> Yürüyüş yolunun sonunda, durdurmak ve ayakta kalması için konuyu söyleyin. Aynı zamanda, çift basma fazında önce &quot;Daimi&quot; butonuna tıklayın ve geri ayakta moduna içsel kontrol geçiş. </li><li> Yaklaşık 5 saniye sonra, &quot;Stop&quot; düğmesine tıklayarak veri toplama sonlandırmak. Etiket &quot;eğitim veri seti 1&quot; olarak veri toplanmıştır. </li><li> Konu başlangıç ​​konumuna geri ters rotada yürürken prosedürü 3.4.4-3.4.9 tekrarlayın; tek fark konu aşağı rampa üzerinde yürürken iniş moduna rampa içsel denetimi geçiyor. </li><li> Tekrarlayın 3.4.4-3.4.10 on tam bir eğitim veri setleri toplanana kadar. Toplanan eğitim veri seti sinyal kalitesini inceleyin. </li><li> Konu inci sonra bir dinlenme süresi için izine veri toplama oturumu. </li><li> Isimli eğitim modülü (Şekil 1) üzerinden NMI olarak örüntü tanıma sınıflandırıcı eğitin. Toplanan EMG ve mekanik sinyalleri, eğitim prosedürü sırasında etiketli etkinlik modlarını (sınıflar) kullanın ve faz-bağımlı model sınıflandırıcı inşa aşamalarını tespit. Daha sonra online test oturumu için otomatik klasifayerden parametrelerini kaydedin. </li></ol></li><li> Powered Transfemoral Protezi Sinir Kontrolü Online Test <ol><li> Yürüyüş yolunun başlangıç ​​noktasında durmak konuyu söyleyin. </li><li> Güç protez açın. Online test modülü ve içsel denetleyici parametreleri eğitimli sınıflandırıcı yükleyin. </li><li> Sonra sürekli seviye zemin yürüyüş, rampa yürüyüş, seviye zemin yürüyüş geçiş ve nihayet durdurmak ve yürüme yolunun sonunda bu deneme bitirmek, ayakta pozisyonda test denemeler başlayacak konuyu söyleyin. Için konuyu söyleyinrahat bir tempoda her etkinliği gerçekleştirmek. Çalışmalar arasındaki dinlenme süreleri yorgunluğu önlemek için izin. </li><li> Her test deneme sırasında, bir TV ekranında protezin faaliyet modları ve diz eklem açısı okuma gösterilecek. Daha sonra değerlendirme amacıyla ölçümler ve kontrol çıkışlarının her kaydedin. </li><li> Adımları tekrarlayın 3.5.1-3.5.4 on komple test denemeleri bitirinceye kadar. </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Martinez-Villalpando, E. C., Herr, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Agonist-antagonist+active+knee+prosthesis:+a+preliminary+study+in+level-ground+walking.">Agonist-antagonist active knee prosthesis: a preliminary study in level-ground walking.</a> J Rehabil Res Dev. 46, 361-373 (2009).</li><li>Sup, F., Bohara, A., Goldfarb, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+and+Control+of+a+Powered+Transfemoral+Prosthesis.">Design and Control of a Powered Transfemoral Prosthesis.</a> Int J Rob Res. 27, 263-273 (2008).</li><li>Au, S., Berniker, M., Herr, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Powered+ankle-foot+prosthesis+to+assist+level-ground+and+stair-descent+gaits.">Powered ankle-foot prosthesis to assist level-ground and stair-descent gaits.</a> Neural Netw. 21, 654-666 (2008).</li><li>Hargrove, L. J., Simon, A. M., Lipschutz, R. D., Finucane, S. B., Kuiken, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Real-time+myoelectric+control+of+knee+and+ankle+motions+for+transfemoral+amputees.">Real-time myoelectric control of knee and ankle motions for transfemoral amputees.</a> JAMA. 305, 1542-1544 (2011).</li><li>Ha, K. H., Varol, H. A., Goldfarb, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Volitional+control+of+a+prosthetic+knee+using+surface+electromyography.">Volitional control of a prosthetic knee using surface electromyography.</a> IEEE Trans Biomed Eng. 58, 144-151 (2011).</li><li>Huang, H., Kuiken, T. A., Lipschutz, R. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+strategy+for+identifying+locomotion+modes+using+surface+electromyography.">A strategy for identifying locomotion modes using surface electromyography.</a> IEEE Trans Biomed Eng. 56, 65-73 (2009).</li><li>Huang, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Continuous+Locomotion+Mode+Identification+for+Prosthetic+Legs+based+on+Neuromuscular-Mechanical+Fusion.">Continuous Locomotion Mode Identification for Prosthetic Legs based on Neuromuscular-Mechanical Fusion.</a> IEEE Trans Biomed Eng. 58, 2867-2875 (2011).</li><li>Zhang, F., Dou, Z., Nunnery, M., Huang, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Real-time+implementation+of+an+intent+recognition+system+for+artificial+legs.">Real-time implementation of an intent recognition system for artificial legs.</a> Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. 2011, 2997-3000 (2011).</li><li>Zhang, F., Huang, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Source+Selection+for+Real-time+User+Intent+Recognition+towards+Volitional.">Source Selection for Real-time User Intent Recognition towards Volitional.</a> Control of Artificial Legs IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics. PP, (2013).</li><li>Liu, M., Datseris, P., Huang, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+prototype+for+smart+prosthetic+legs:+analysis+and+mechanical+design.">A prototype for smart prosthetic legs: analysis and mechanical design.</a> Proceedings of the International Conference on Control, Robotics and Cybernetics. , 139-143 (2011).</li></ol>

Çıkar çatışması ilan etti.

Bir mühendislik platformu Bu çalışmada kolay, uygulamak, optimize ve güçlendirilmiş protezlerin gerçek nöral kontrolünü geliştirmek için geliştirilmiştir. Tüm platform sanal enstrümantasyon tabanlı geliştirme ortamı programlanmış ve bir masaüstü PC üzerinde uygulanmıştır. Kontrol yazılımı, belirli bir işlevi (yani NMI niyet tanıma ve içsel kontrol) idam edildiği her, birkaç bağımsız ve değiştirilebilir modüllerden oluşmaktadır. Bu modüler tasarım avantajı, her fonk...

Powered alt ekstremite protezleri ticari pazarda 1,2 ve araştırma topluluğu 3-5 hem de artan bir önem kazanmıştır. Geleneksel pasif protez bacaklar ile karşılaştırıldığında, motorlu protez eklem alt ekstremite amputasyon daha verimli pasif cihazlar takarken zor veya imkansız olan faaliyetlerini gerçekleştirmek için izin avantajı var. Ancak, şu anda, (merdiven çıkış için yürüyen seviye yerden örneğin) sorunsuz ve kesintisiz faaliyet geçiş hala enerjili protez bacak kullanıcıları için zorlu bir konudur. Bu zorluk, kullanıcının hareketi niyet &quot;okumak&quot; ve derhal sorunsuz faaliyet moduna geçmek için olanak sağlamak amacıyla protez kontrol parametrelerini ayarlayabilirsiniz bir kullanıcı-makine arayüzü eksikliğinden kaynaklanmaktadır. Bu sorunları çözmek için, kullanıcı-makine arayüzü tasarımı çeşitli yaklaşımlar araştırılmıştır. NMI elektromiyografi (E dayalı olup,MG) sinyalleri güçlendirilmiş alt ekstremite protezlerinin sezgisel kontrol sağlamak için büyük bir potansiyel göstermiştir. İki yeni çalışmalar 6,7 oturarak sırasında kalıntı kasların kaydedilen EMG sinyallerini izleyerek Transfemoral amputees eksik diz amaçlanan hareketini çözme bildirdi. Au ve ark. 5 bir transtibial ampute iki hareket modları (seviye zemin yürüme ve merdiven iniş) tanımlamak için artık incik kasların ölçülen EMG sinyalleri kullanılır. Huang ve ark. 8. iki Transfemoral amputees üzerinde gösterildiği gibi yaklaşık% 90 doğruluk ile yedi etkinlik modları tanıyabileceği bir faz-bağımlı EMG örüntü tanıma yaklaşım önerdi. Iyi niyet-tanıma performansını artırmak için, nöromüsküler-mekanik füzyon dayalı bir NMI bizim grupta 9 tasarlanmış ve çevrimiçi niyet tanınması 10,11 pasif protez bacaklar giyen Transfemoral amputees değerlendirilmiştir. Bu NMI doğru belirleyebilirkullanıcının amaçlanan faaliyetleri ve güçlü yapay bacak sinir kontrolü için potansiyel olarak yararlı oldu etkinlik geçişleri 9, tahmin. Bize bakan Mevcut soru sezgisel protez işletilmesini ve kullanıcının güvenliğini sağlamak amacıyla protez kontrol sistemi içine bizim NMI nasıl entegre olduğunu. Gerçek Sinirsel kontrollü yapay bacaklar gelişmekte kolay uygulanması ve protez kontrol algoritmaları optimizasyonu için laboratuarda esnek bir platform gerektirir. Bu nedenle, bu çalışmanın amacı, protez kontrol algoritmaları test ve optimize etmek için bizim laboratuarda geliştirilen esnek bir mühendislik platformu rapor etmektir. Buna ek olarak, yeni deneysel kurulum ve protokol güvenli ve verimli bir şekilde alt ekstremite amputasyon olan hastalarda sinirsel kontrollü çalışan Transfemoral protezleri değerlendirmek için sunulmaktadır. Bu çalışmada sunulan platformu ve deneysel tasarım gelecek deve yararlanabilirGerçek Sinirsel kontrollü, elektronik yapay bacaklar lopment.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="823">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:248px;">Trigno Wireless EMG Sensors</td>
			<td style="width:221px;">Delsys, Inc.</td>
			<td style="width:143px;">7</td>
			<td style="width:211px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:248px;">Trigno Wireless EMG Base Station</td>
			<td style="width:221px;">Delsys, Inc.</td>
			<td style="width:143px;">1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:248px;">Multi-functional DAQ card (PCI-6259)</td>
			<td style="width:221px;">National Instruments, Inc.</td>
			<td style="width:143px;">1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:248px;">Potentiometer (RDC503013A)</td>
			<td style="width:221px;">ALPS Electric CO., LTD</td>
			<td style="width:143px;">1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:248px;">Encoder (MR series)</td>
			<td style="width:221px;">Maxon Precision Motors, Inc.</td>
			<td style="width:143px;">1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Motor controller (ADS50/10)&#160;</td>
			<td style="width:221px;">Maxon Precision Motors, Inc.</td>
			<td style="width:143px;">1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:248px;">24 V Power Supply (DPP480)</td>
			<td style="width:221px;">TDK-Lambda Americas, Inc.</td>
			<td style="width:143px;">1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:248px;">6 DOF Load Cell (Mini58)</td>
			<td style="width:221px;">ATI Industrial Automation</td>
			<td style="width:143px;">1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:248px;">Ceiling Rail System</td>
			<td style="width:221px;">RoMedic, Inc.</td>
			<td style="width:143px;">1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:248px;">NI LabView 2011</td>
			<td style="width:221px;">National Instruments, Inc.</td>
			<td style="width:143px;">1</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

engineering platform and experimental protocol for design and evaluation of a neurally-controlled powered transfemoral prosthesis

Enerjili yapay bacaklar sezgisel çalışmasını sağlamak için, kullanıcının hareketi niyetini tanıyabilir kullanıcı ve protez arasında bir arayüz arzu edilir. Önceki çalışmamızda geliştirilen nöromüsküler-mekanik füzyon dayalı bir roman nöral-makine arayüzü (UME) doğru Transfemoral amputees amaçlanan hareketini belirlemek için büyük bir potansiyel göstermiştir. Ancak, bu arayüzü henüz gerçek nöral kontrolü için bir güç protez bacak ile entegre olmamıştır. (1) esnek bir platform uygulamak ve optimize güçlendirilmiş alt ekstremite protez nöral kontrolünü ve (2) deneysel bir kurulum ve protokol alt ekstremite amputasyon olan hastalarda nöral protez kontrolünü değerlendirmek için rapor amaçlanmıştır. Önce bir PC ve bir görsel programlama ortamına dayalı bir platform NMI eğitim algoritması, NMI online test algoritması ve içsel kontrol algoritması dahil protez kontrol algoritmaları, uygulamak için geliştirilmiştir. Göstermek içinBu platform işlevi, bu çalışmada nöromüsküler mekanik füzyon göre NMI hiyerarşik bir prototip Transfemoral protezin içsel kontrolü ile entegre edilmiştir. Bir tek taraflı Transfemoral amputasyon ile bir hasta gibi duran, seviye zemin yürüyüş, rampa çıkış gibi faaliyetleri gerçekleştirirken bizim uygulanan nöral denetleyicisi değerlendirmek, ve laboratuarda sürekli iniş rampa işe alındı. Bir roman deney düzeneği ve protokol güvenli ve verimli yeni protez kontrolünü test etmek amacıyla geliştirilmiştir. Sunulan proof-of-concept platformu ve deneysel kurulum ve protokol Sinirsel kontrollü çalışan yapay bacak gelecekteki gelişimini ve uygulamaya yardımcı olabilir.

Şekil 4a o kalça fleksiyon / ekstansiyon yapıldığında Protokolün 3.2.6 de açıklandığı gibi,. 4b konu üzerinde yürürken kaydedilen EMG sinyalleri altı yürüyüş döngüleri göstermektedir öznenin Güdüğün uyluk kaslarının ölçülen yüzey EMG sinyallerinin yedi kanallarını gösterir Bir seviye zemin yürüyüş yolu, Protokolün 3.3.4 sırasında. Bu rakam, bu yeni dizayn EMG elektrot-soket arabirim yüzey EMG sinyal ölçümlerinin kaliteli s...

Watch this Scientific Journal Video about Engineering Platform and Experimental Protocol for Design and Evaluation of a Neurally-controlled Powered Transfemoral Prosthesis at JoVE.com

Engineering Platform and Experimental Protocol for Design and Evaluation of a Neurally-controlled Powered Transfemoral Prosthesis

Sinir-makine arayüzleri (UME), kullanıcının hareket modunu tanımlamak için geliştirilmiştir. Bu UME&#39;ler potansiyel enerjili yapay bacakların sinir kontrolü için kullanışlıdır, ancak tam olarak kanıtlanmamıştır. Kolay uygulanması ve nöral kontrolünün geliştirilmesi güçlendirilmiş alt ekstremite protezleri için ve güvenli bir şekilde alt ekstremite amputasyon olan hastalarda sinirsel kontrollü yapay bacaklar değerlendirmek için bir laboratuar ortamında (2) deneysel bir kurulum ve protokol için (1) bizim tasarlanan mühendislik platformu sunulan bu kağıt ve verimli bir şekilde.

Mühendisliği Platformu ve Nöral kontrollü Enerjili Transfemoral Protez Tasarım ve Değerlendirme Deneysel Protokol

To enable intuitive operation of powered artificial legs, an interface between user and prosthesis that can recognize the user's movement intent is ...

engineering-platform-experimental-protocol-for-design-evaluation

Research

JoVE Journal

Bioengineering

16.2K Görüntüleme.  North Carolina State University & University of North Carolina at Chapel Hill.  Sinir-makine arayüzleri (UME), kullanıcının hareket modunu tanımlamak için geliştirilmiştir. Bu UME'ler potansiyel enerjili yapay bacakların sinir kontrolü için kullanışlıdır, ancak tam olarak kanıtlanmamıştır. Kolay uygulanması ve nöral kontrolünün geliştirilmesi güçlendirilmiş alt ekstremite protezleri için ve güvenli bir şekilde alt ekstremite amputasyon olan hastalarda sinirsel kontrollü yapay bacaklar değerlendirmek için bir labo...

Video: Engineering Platform and Experimental Protocol for Design and Evaluation of a Neurally-controlled Powered Transfemoral Prosthesis

Environmentally-controlled Microtensile Testing of Mechanically-adaptive Polymer Nanocomposites for ex vivo Characterization

Implantable microdevices are gaining significant attention for several biomedical applications1-4. Such devices have been made from a range of materials, each offering its own advantages and shortcomings5,6. Most prominently, due to the microscale device dimensions, a high modulus is required to facilitate implantation into living tissue. Conversely, the stiffness of the device should match the surrounding tissue to minimize induced local strain7-9. Therefore, we recently developed a new class of bio-inspired materials to meet these requirements by responding to environmental stimuli with a change in mechanical properties10-14. Specifically, our poly(vinyl acetate)-based nanocomposite (PVAc-NC) displays a reduction in stiffness when exposed to water and elevated temperatures (e.g. body temperature). Unfortunately, few methods exist to quantify the stiffness of materials in vivo15, and mechanical testing outside of the physiological environment often requires large samples inappropriate for implantation. Further, stimuli-responsive materials may quickly recover their initial stiffness after explantation. Therefore, we have developed a method by which the mechanical properties of implanted microsamples can be measured ex vivo, with simulated physiological conditions maintained using moisture and temperature control13,16,17. 
To this end, a custom microtensile tester was designed to accommodate microscale samples13,17 with widely-varying Young's moduli (range of 10 MPa to 5 GPa). As our interests are in the application of PVAc-NC as a biologically-adaptable neural probe substrate, a tool capable of mechanical characterization of samples at the microscale was necessary. This tool was adapted to provide humidity and temperature control, which minimized sample drying and cooling17. As a result, the mechanical characteristics of the explanted sample closely reflect those of the sample just prior to explantation.
The overall goal of this method is to quantitatively assess the in vivo mechanical properties, specifically the Young's modulus, of stimuli-responsive, mechanically-adaptive polymer-based materials. This is accomplished by first establishing the environmental conditions that will minimize a change in sample mechanical properties after explantation without contributing to a reduction in stiffness independent of that resulting from implantation. Samples are then prepared for implantation, handling, and testing (Figure 1A). Each sample is implanted into the cerebral cortex of rats, which is represented here as an explanted rat brain, for a specified duration (Figure 1B). At this point, the sample is explanted and immediately loaded into the microtensile tester, and then subjected to tensile testing (Figure 1C). Subsequent data analysis provides insight into the mechanical behavior of these innovative materials in the environment of the cerebral cortex.

Environmentally-controlled Microtensile Testing of Mechanically-adaptive Polymer Nanocomposites for ex vivo Characterization

A method is discussed by which the in vivo mechanical behavior of stimuli-responsive materials is monitored as a function of time. Samples are tested ex vivo using a microtensile tester with environmental controls to simulate the physiological environment. This work further promotes understanding the in vivo behavior of our material.

Için Mekanik-adaptif Polimer Nanokompozitler bir çevre kontrollü Mikrogerilim Test<em&gt; Ex vivo</em&gt; Karakterizasyonu

Implantable microdevices are gaining significant attention for several biomedical applications1-4. Such devices have been made from a range of materials, ...

Biyomühendislik

Design of a Biaxial Mechanical Loading Bioreactor for Tissue Engineering

We designed a loading device that is capable of applying uniaxial or biaxial mechanical strain to a tissue engineered biocomposites fabricated for transplantation. While the device primarily functions as a bioreactor that mimics the native mechanical strains, it is also outfitted with a load cell for providing force feedback or mechanical testing of the constructs. The device subjects engineered cartilage constructs to biaxial mechanical loading with great precision of loading dose (amplitude and frequency) and is compact enough to fit inside a standard tissue culture incubator. It loads samples directly in a tissue culture plate, and multiple plate sizes are compatible with the system. The device has been designed using components manufactured for precision-guided laser applications. Bi-axial loading is accomplished by two orthogonal stages. The stages have a 50 mm travel range and are driven independently by stepper motor actuators, controlled by a closed-loop stepper motor driver that features micro-stepping capabilities, enabling step sizes of less than 50 nm. A polysulfone loading platen is coupled to the bi-axial moving platform. Movements of the stages are controlled by Thor-labs Advanced Positioning Technology (APT) software. The stepper motor driver is used with the software to adjust load parameters of frequency and amplitude of both shear and compression independently and simultaneously. Positional feedback is provided by linear optical encoders that have a bidirectional repeatability of 0.1 &mu;m and a resolution of 20 nm, translating to a positional accuracy of less than 3 &mu;m over the full 50 mm of travel. These encoders provide the necessary position feedback to the drive electronics to ensure true nanopositioning capabilities. In order to provide the force feedback to detect contact and evaluate loading responses, a precision miniature load cell is positioned between the loading platen and the moving platform. The load cell has high accuracies of 0.15% to 0.25% full scale.

We designed a novel mechanical loading bioreactor that can apply uniaxial or biaxial mechanical strain to a cartilage biocomposite prior to transplantation into an articular cartilage defect.

Doku Mühendisliği için iki eksenli Mekanik Yükleniyor Biyoreaktör tasarımı

We  designed a loading device that is capable of applying uniaxial or biaxial  mechanical strain to a tissue engineered biocomposites fabricated for  ...

A Protocol for Bioinspired Design: A Ground Sampler Based on Sea Urchin Jaws

Bioinspired design is an emerging field that takes inspiration from nature to develop high-performance materials and devices. The sea urchin mouthpiece, known as the Aristotle's lantern, is a compelling source of bioinspiration with an intricate network of musculature and calcareous teeth that can scrape, cut, chew food and bore holes into rocky substrates. We describe the bioinspiration process as including animal observation, specimen characterization, device fabrication and mechanism bioexploration. The last step of bioexploration allows for a deeper understanding of the initial biology. The design architecture of the Aristotle's lantern is analyzed with micro-computed tomography and individual teeth are examined with scanning electron microscopy to identify the microstructure. Bioinspired designs are fabricated with a 3D printer, assembled and tested to determine the most efficient lantern opening and closing mechanism. Teeth from the bioinspired lantern design are bioexplored via finite element analysis to explain from a mechanical perspective why keeled tooth structures evolved in the modern sea urchins we observed. This circular approach allows for new conclusions to be drawn from biology and nature.

A protocol for bioinspired design is described for a sampling device based on the jaws of a sea urchin. The bioinspiration process includes observing the sea urchins, characterizing the mouthpiece, 3D printing of the teeth and their assembly, and bioexploring the tooth structure.

Biyolojik Tabanlı Akıllı Tasarım için Protokol: A Zemin Sampler Deniz Kestanesi Jaws dayanarak

Bioinspired design is an emerging field that takes inspiration from nature to develop high-performance materials and devices. The sea urchin mouthpiece, ...

A Microfluidic Platform for High-throughput Single-cell Isolation and Culture

Studying the heterogeneity of single cells is crucial for many biological questions, but is technically difficult. Thus, there is a need for a simple, yet high-throughput, method to perform single-cell culture experiments. Here, we report a microfluidic chip-based strategy for high-efficiency single-cell isolation (~77%) and demonstrate its capability of performing long-term single-cell culture (up to 7 d) and cellular heterogeneity analysis using clonogenic assay. These applications were demonstrated with KT98 mouse neural stem cells, and A549 and MDA-MB-435 human cancer cells. High single-cell isolation efficiency and long-term culture capability are achieved by using different sizes of microwells on the top and bottom of the microfluidic channel. The small microwell array is designed for precisely isolating single-cells, and the large microwell array is used for single-cell clonal culture in the microfluidic chip. This microfluidic platform constitutes an attractive approach for single-cell culture applications, due to its flexibility of adjustable cell culture spaces for different culture strategies, without decreasing isolation efficiency.

Here, we present a protocol for isolating and culturing single cells with a microfluidic platform, which utilizes a new microwell design concept to allow for high-efficiency single cell isolation and long-term clonal culture.

Yüksek verim Tek hücreli İzolasyonu ve Kültür mikroakışkan Platformu

Studying the heterogeneity of single cells is crucial for many biological questions, but is technically difficult. Thus, there is a need for a simple, yet ...

An Experimental and Finite Element Protocol to Investigate the Transport of Neutral and Charged Solutes across Articular Cartilage

Osteoarthritis (OA) is a debilitating disease that is associated with degeneration of articular cartilage and subchondral bone. Degeneration of articular cartilage impairs its load-bearing function substantially as it experiences tremendous chemical degradation, i.e. proteoglycan loss and collagen fibril disruption. One promising way to investigate chemical damage mechanisms during OA is to expose the cartilage specimens to an external solute and monitor the diffusion of the molecules. The degree of cartilage damage (i.e. concentration and configuration of essential macromolecules) is associated with collisional energy loss of external solutes while moving across articular cartilage creates different diffusion characteristics compared to healthy cartilage. In this study, we introduce a protocol, which consists of several steps and is based on previously developed experimental micro-Computed Tomography (micro-CT) and finite element modeling. The transport of charged and uncharged iodinated molecules is first recorded using micro-CT, which is followed by applying biphasic-solute and multiphasic finite element models to obtain diffusion coefficients and fixed charge densities across cartilage zones.

We propose a protocol to investigate the transport of charged and uncharged molecules across articular cartilage with the aid of recently developed experimental and numerical methods.

Deneysel ve Sonlu Eleman Protokolü Eklem Kıkırdak genelinde Nötr ve Yüklü Çözünenlerin Ulaştırma Araştırma

Osteoarthritis (OA) is a debilitating disease that is associated with degeneration of articular cartilage and subchondral bone. Degeneration of articular ...

Microfluidic Platform with Multiplexed Electronic Detection for Spatial Tracking of Particles

Microfluidic processing of biological samples typically involves differential manipulations of suspended particles under various force fields in order to spatially fractionate the sample based on a biological property of interest. For the resultant spatial distribution to be used as the assay readout, microfluidic devices are often subjected to microscopic analysis requiring complex instrumentation with higher cost and reduced portability. To address this limitation, we have developed an integrated electronic sensing technology for multiplexed detection of particles at different locations on a microfluidic chip. Our technology, called Microfluidic CODES, combines Resistive Pulse Sensing with Code Division Multiple Access to compress 2D spatial information into a 1D electrical signal. In this paper, we present a practical demonstration of the Microfluidic CODES technology to detect and size cultured cancer cells distributed over multiple microfluidic channels. As validated by the high-speed microscopy, our technology can accurately analyze dense cell populations all electronically without the need for an external instrument. As such, the Microfluidic CODES can potentially enable low-cost integrated lab-on-a-chip devices that are well suited for the point-of-care testing of biological samples.

We demonstrate a microfluidic platform with an integrated surface electrode network that combines resistive pulse sensing (RPS) with code division multiple access (CDMA), to multiplex detection and sizing of particles in multiple microfluidic channels.

Parçacıkların Mekansal Takip için Çoklanmış Elektronik Algılama ile mikroakışkan Platformu

Microfluidic processing of biological samples typically involves differential manipulations of suspended particles under various force fields in order to ...

A Protocol for Decellularizing Mouse Cochleae for Inner Ear Tissue Engineering

In mammals, mechanosensory hair cells that facilitate hearing lack the ability to regenerate, which has limited treatments for hearing loss. Current regenerative medicine strategies have focused on transplanting stem cells or genetic manipulation of surrounding support cells in the inner ear to encourage replacement of damaged stem cells to correct hearing loss. Yet, the extracellular matrix (ECM) may play a vital role in inducing and maintaining function of hair cells, and has not been well investigated. Using the cochlear ECM as a scaffold to grow adult stem cells may provide unique insights into how the composition and architecture of the extracellular environment aids cells in sustaining hearing function. Here we present a method for isolating and decellularizing cochleae from mice to use as scaffolds accepting perfused adult stem cells. In the current protocol, cochleae are isolated from euthanized mice, decellularized, and decalcified. Afterward, human Wharton&#39;s jelly cells (hWJCs) that were isolated from the umbilical cord were carefully perfused into each cochlea. The cochleae were used as bioreactors, and cells were cultured for 30 days before undergoing processing for analysis. Decellularized cochleae retained identifiable extracellular structures, but did not reveal the presence of cells or noticeable fragments of DNA. Cells perfused into the cochlea invaded most of the interior and exterior of the cochlea and grew without incident over a duration of 30 days. Thus, the current method can be used to study how cochlear ECM affects cell development and behavior.

The goal of this protocol is to demonstrate an effective method to decellularize and decalcify mouse cochleae for utilization as scaffolds for tissue engineering applications.

Fare Cochleae iç kulak doku mühendisliği için Decellularizing için bir iletişim kuralı

In mammals, mechanosensory hair cells that facilitate hearing lack the ability to regenerate, which has limited treatments for hearing loss. Current ...

A Novel Surgical Technique As a Foundation for In Vivo Partial Liver Engineering in Rat

Organ engineering is a novel strategy to generate liver organ substitutes that can potentially be used in transplantation. Recently, in vivo liver engineering, including in vivo organ decellularization followed by repopulation, has emerged as a promising approach over ex vivo liver engineering. However, postoperative survival was not achieved. The aim of this study is to develop a novel surgical technique of in vivo selective liver lobe perfusion in rats as a prerequisite for in vivo liver engineering. We generate a circuit bypass only through the left lateral lobe. Then, the left lateral lobe is perfused with heparinized saline. The experiment is performed with 4 groups (n = 3 rats per group) based on different perfusion times of 20 min, 2 h, 3 h, and 4 h. Survival, as well as the macroscopically visible change of color and the histologically determined absence of blood cells in the portal triad and the sinusoids, is taken as an indicator for a successful model establishment. After selective perfusion of the left lateral lobe, we observe that the left lateral lobe, indeed, turned from red to faint yellow. In a histological assessment, no blood cells are visible in the branch of the portal vein, the central vein, and the sinusoids. The left lateral lobe turns red after reopening the blocked vessels. 12/12 rats survived the procedure for more than one week. We are the first to report a surgical model for in vivo single liver lobe perfusion with a long survival period of more than one week. In contrast to the previously published report, the most important advantage of the technique presented here is that perfusion of 70% of the liver is maintained throughout the whole procedure. The establishment of this technique provides a foundation for in vivo partial liver engineering in rats, including decellularization and recellularization.

A Novel Surgical Technique As a Foundation for In Vivo Partial Liver Engineering in Rat

We establish a novel surgical technique for an in vivo single liver lobe perfusion model in rat as a prerequisite for further studying in vivo partial liver engineering in the future.

Sıçan Vivo içinde kısmi karaciğer Dairesi'nde için bir temel olarak yeni bir cerrahi teknik

Organ engineering is a novel strategy to generate liver organ substitutes that can potentially be used in transplantation. Recently, in vivo liver ...

Design and Synthesis of a Reconfigurable DNA Accordion Rack

DNA nanostructure-based mechanical systems or DNA nanomachines, which produce complex nanoscale motion in 2D and 3D in the nanometer to &#229;ngstr&#246;m resolution, show great potential in various fields of nanotechnology such as the molecular reactors, drug delivery, and nanoplasmonic systems. The reconfigurable DNA accordion rack, which can collectively manipulate a 2D or 3D nanoscale network of elements, in multiple stages in response to the DNA inputs, is described. The platform has potential to increase the number of elements that DNA nanomachines can control from a few elements to a network scale with multiple stages of reconfiguration.
In this protocol, we describe the entire experimental process of the reconfigurable DNA accordion rack of 6 by 6 meshes. The protocol includes a design rule and simulation procedure of the structures and a wet-lab experiment for synthesis and reconfiguration. In addition, analysis of the structure using TEM (transmission electron microscopy) and FRET (fluorescence resonance energy transfer) is included in the protocol. The novel design and simulation methods covered in this protocol will assist researchers to use the DNA accordion rack for further applications.

We describe the detailed protocol for design, simulation, wet-lab experiments, and analysis for a reconfigurable DNA accordion rack of 6 by 6 meshes.

Tasarım ve Reconfigurable DNA akordeon raf sentezi

DNA nanostructure-based mechanical systems or DNA nanomachines, which produce complex nanoscale motion in 2D and 3D in the nanometer to &#229;ngstr&#246;m ...

A Microfluidic Platform for Stimulating Chondrocytes with Dynamic Compression

Mechanical stimuli are known to modulate biological functions of cells and tissues. Recent studies have suggested that compressive stress alters growth plate cartilage architecture and results in growth modulation of long bones of children. To determine the role of compressive stress in bone growth, we created a microfluidic device actuated by pneumatic pressure, to dynamically (or statically) compress growth plate chondrocytes embedded in alginate hydrogel cylinders. In this article, we describe detailed methods for fabricating and characterizing this device. The advantages of our protocol are: 1) Five different magnitudes of compressive stress can be generated on five technical replicates in a single platform, 2) It is easy to visualize cell morphology via a conventional light microscope, 3) Cells can be rapidly isolated from the device after compression to facilitate downstream assays, and 4) The platform can be applied to study mechanobiology of any cell type that can grow in hydrogels.

This article provides detailed methods for fabricating and characterizing a pneumatically actuating microfluidic device for chondrocyte compression.

Dinamik Sıkıştırma ile Chondrocytes Uyarıcı için Bir Mikroakışkan Platform

Mechanical stimuli are known to modulate biological functions of cells and tissues. Recent studies have suggested that compressive stress alters growth ...