شبیه‌سازی گام برداشتن در بیماران فلج یک‌سویه و فلج پایین‌تنه با استفاده از مدل‌های اسکلتی عصبی عضلانی

در این مقاله به شبیه­سازی رفتارهای بیمارگونه در گام برداشتن بیمار­های مغزی و نخاعی و تأثیر تکنیک­های توان­بخشی در آنها پرداخته شده­است. این شبیه­سازی­ها به شکل قابل­توجهی موجب پیشرفت سطح دانش محققان در حوزه­ی توان­بخشی عصبی درباره مبنای عصب­شناختی ترمیم سامانه­ی عصبی بیماران مغزی و نخاعی در اثر تکنیک­های توان­بخشی می­شوند. با این وجود، این شبیه­سازی­ها تاکنون بسیار محدود بوده­اند و اغلب آنها به صورت موردی به مطالعه­ی برخی از آثار بیماری­های مغزی و نخاعی پرداخته­اند. اما در این مقاله تلاش شده­است که با وارد نمودن اثر اختلالات داده­های مغزی، رفتارهای بیماران دچار سکته­ی مغزی و ضایعه­ی نخاعی با عمق بیشتری مورد مطالعه قرار گیرد. بدین منظور در سامانه­ی عصبی-­عضلانی از معماری مشترک رفلکس و مولد الگوی مرکزی استفاده شده­است، که روی دو مدل اسکلتی-عضلانی دو پا با یک بند و یک پا با دو بند پیاده شده­است. سپس مدل­های راه رفتن فلج یک­سویه و فلج پایین­تنه با ایجاد اختلال در داده­ی مغزی مولد الگوی مرکزی استخراج شده­است. همچنین با استفاده از این مدل­ها اثر تکنیک­های توان­بخشی در بیماران فلج پایین­تنه بررسی شده­اند و با داده های تجربی به صورت کیفی مقایسه شده­اند، که هم­خوانی قابل­قبولی را نشان می­دهند.