高度なVIVOTM関節シミュレーターの探求：人工膝関節によって示された機会と限界の詳細な分析

生体力学研究において、VIVOTMのような高度な関節シミュレーターは、現実的な運動学および荷重条件下で人工関節を試験する能力を提供します。さらに、先進的な制御アプローチと仮想靭帯を含む能力により、試験の簡素化を約束します。しかし、関節の潤滑や制御アルゴリズムなどの特定の試験設定条件に関する全体的な機能性は、これまで詳細に調査されていませんでした。したがって、本研究の目的は、受動的な屈曲–伸展運動を使用して全膝関節置換術を試験する際の能力と限界を浮き彫りにするために、6自由度のVIVOTM関節シミュレーターの基本機能を分析することでした。これには、制御方法、再現性および運動学的再現性、波形周波数、潤滑、およびインプラントの埋め込みといったさまざまな試験設定条件が調査されました。VIVOTM関節シミュレーターが提供する機能は、現実的な荷重シナリオ下での関節の人工関節の試験に役立ちます。同じ機械的荷重条件が分析されたにもかかわらず、結果は変動する試験設定条件によって大きく影響を受けることがわかりました。本研究は、6自由度の関節シミュレーターを使用する際に直面する困難を浮き彫りにし、それらの理解に貢献し、関節の人工関節の機能的および摩擦学的分析を通じて高度な関節シミュレーターのユーザーを支援します。