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Papers by Julio Salvador Lora Millán

Research paper thumbnail of Control strategies for robotic exoskeletons to assist post-stroke hemiparetic gait through technology embodiment

Research paper thumbnail of Design of an active knee orthosis to evaluate robotic Assistance algorithms for hemiparetic subjects

Comunicación presentada a las XXXIX Jornadas de Automática, celebradas en Badajoz del 5 al 7 de S... more Comunicación presentada a las XXXIX Jornadas de Automática, celebradas en Badajoz del 5 al 7 de Septiembre de 2018 y organizada por la Universidad de Extremadura.Una de las principales consecuencias del Ictus es la hemiparesia, enfermedad en la cual los pacientes pierden movilidad en las extremidades de un lado del cuerpo. A pesar de que existen multitud de sistemas de rehabilitación para estos pacientes, muchos de ellos siguen necesitando de dispositivos asistenciales para realizar distintas tareas en su vida diaria. En este documento presentamos el diseño de una órtesis activa de rodilla para el desarrollo y evaluación de algoritmos de asistencia robótica en estos pacientes. Concretamente, el prototipo presentado está completamente definido en cuanto a sensores y actuadores, así como los controladores de bajo nivel. Los controladores que se han implementado varían en el nivel de asistencia que aportan al usuario y han sido testeados en una prueba de concepto con un sujeto sano. Lo...

Research paper thumbnail of Diseño de una plataforma para analizar el efecto de la estimulación mecánica aferente en el temblor de pacientes con temblor esencial

Este documento describe una plataforma para analizar los efectos de la estimulacion mecanica afer... more Este documento describe una plataforma para analizar los efectos de la estimulacion mecanica aferente en pacientes con temblor esencial (TE). El temblor esencial es una enfermedad caracterizada por provocar temblor bilateral, cinetico y postural en antebrazos y manos del paciente. El proposito de la plataforma descrita es esclarecer el papel que juegan determinadas estructuras cerebrales en la genesis del temblor. Para ello se utilizan estimuladores piezoelectricos capaces de generar una vibracion mecanica controlada que estimule los corpusculos de Paccini del paciente, asi como sensores inerciales encargados de monitorizar los efectos que tiene esta estimulacion en el temblor de los pacientes. El protocolo propuesto para seguir en los ensayos experimentales, asi como el analisis de datos posterior son descritos tambien en este documento.

Research paper thumbnail of Diseño de una órtesis activa de rodilla para la evaluación de algoritmos de asistencia robótica en sujetos hemiparéticos

espanolUna de las principales consecuencias del Ictus es la hemiparesia, enfermedad en la cual lo... more espanolUna de las principales consecuencias del Ictus es la hemiparesia, enfermedad en la cual los pacientes pierden movilidad en las extremidades de un lado del cuerpo. A pesar de que existen multitud de sistemas de rehabilitacion para estos pacientes, muchos de ellos siguen necesitando de dispositivos asistenciales para realizar distintas tareas en su vida diaria. En este documento presentamos el diseno de una ortesis activa de rodilla para el desarrollo y evaluacion de algoritmos de asistencia robotica en estos pacientes. Concretamente, el prototipo presentado esta completamente definido en cuanto a sensores y actuadores, asi como los controladores de bajo nivel. Los controladores que se han implementado varian en el nivel de asistencia que aportan al usuario y han sido testeados en una prueba de concepto con un sujeto sano. Los resultados obtenidos con los distintos controles senalan que el prototipo aqui presentado puede ser utilizado como base para el desarrollo y evaluacion d...

Research paper thumbnail of La estimulación mecánica aferente no reduce sistemáticamente el temblor de pacientes con temblor esencial

El temblor esencial (ET) es una uno de los desórdenes motrices más prevalentes en adultos, con tr... more El temblor esencial (ET) es una uno de los desórdenes motrices más prevalentes en adultos, con tratamientos poco efectivos en la mitad de los casos. En este documento, estudiamos si la estimulación mecánica aferente puede reducir el temblor en pacientes de ET al estimular selectivamente las vías aferentes. Para ello, hemos diseñado una plataforma que permite estimular la mano y el antebrazo del paciente utilizando actuadores piezoeléctricos mientras monitorizamos el temblor mediante sensores inerciales. Hemos analizado el efecto de cuatro estrategias de estimulación, incluyendo estimulación a frecuencia constante y variable, en 18 pacientes de ET. A pesar de que no existe una clara respuesta a la vibración ante las diferentes estrategias, en la mayoría de los casos (50-72%) la estimulación mecánica se asocia a un aumento en la amplitud del temblor. Por el contrario, el temblor se reduce entre el 5 y el 12% de los pacientes. Sin embargo, estos resultados son difíciles de interpretar ...

Research paper thumbnail of Estrategias para la asistencia a la marcha de sujetos con hemiparesia a través de una órtesis activa de rodilla

XLII JORNADAS DE AUTOMÁTICA : LIBRO DE ACTAS

La hemiparesia es una de las consecuencias motoras más comunes del accidente cerebrovascular. La ... more La hemiparesia es una de las consecuencias motoras más comunes del accidente cerebrovascular. La marcha hemiparética está caracterizada por una fuerte asimetría, y los pacientes que la sufren desarrollan mecanismos de compensación para lograr una marcha funcional; no obstante, estos pacientes siguen requiriendo de dispositivos que asistan su marcha. En este documento proponemos dos estrategias para generar patrones de asistencia que sean implementados por una órtesis activa de rodilla. Ambas estrategias están basadas en la cinemática de la extremidad no afecta del usuario y se coordinan con su movimiento gracias a la estimación en tiempo real de la fase de la marcha. La generación de estos patrones de asistencia ha sido validada con datos experimentales de tres sujetos sanos. Los resultados obtenidos demuestran que la asistencia generada es acorde al movimiento del lado no afecto y está sincronizada con el movimiento del usuario.

Research paper thumbnail of Mechanical vibration does not systematically reduce the tremor in essential tremor patients

Scientific Reports

Essential tremor (ET) is a major cause of disability and is not effectively managed in half of th... more Essential tremor (ET) is a major cause of disability and is not effectively managed in half of the patients. We investigated whether mechanical vibration could reduce tremor in ET by selectively recruiting afferent pathways. We used piezoelectric actuators to deliver vibratory stimuli to the hand and forearm during long trials (4 min), while we monitored the tremor using inertial sensors. We analyzed the effect of four stimulation strategies, including different constant and variable vibration frequencies, in 18 ET patients. Although there was not a clear homogeneous response to vibration across patients and strategies, in most cases (50–72%) mechanical vibration was associated with an increase in the amplitude of their tremor. In contrast, the tremor was reduced in 5–22% of the patients, depending on the strategy. However, these results are hard to interpret given the intrinsic variability of the tremor: during equally long trials without vibration, the tremor changed significantly...

Research paper thumbnail of Control strategies for robotic exoskeletons to assist post-stroke hemiparetic gait through technology embodiment

Research paper thumbnail of Design of an active knee orthosis to evaluate robotic Assistance algorithms for hemiparetic subjects

Comunicación presentada a las XXXIX Jornadas de Automática, celebradas en Badajoz del 5 al 7 de S... more Comunicación presentada a las XXXIX Jornadas de Automática, celebradas en Badajoz del 5 al 7 de Septiembre de 2018 y organizada por la Universidad de Extremadura.Una de las principales consecuencias del Ictus es la hemiparesia, enfermedad en la cual los pacientes pierden movilidad en las extremidades de un lado del cuerpo. A pesar de que existen multitud de sistemas de rehabilitación para estos pacientes, muchos de ellos siguen necesitando de dispositivos asistenciales para realizar distintas tareas en su vida diaria. En este documento presentamos el diseño de una órtesis activa de rodilla para el desarrollo y evaluación de algoritmos de asistencia robótica en estos pacientes. Concretamente, el prototipo presentado está completamente definido en cuanto a sensores y actuadores, así como los controladores de bajo nivel. Los controladores que se han implementado varían en el nivel de asistencia que aportan al usuario y han sido testeados en una prueba de concepto con un sujeto sano. Lo...

Research paper thumbnail of Diseño de una plataforma para analizar el efecto de la estimulación mecánica aferente en el temblor de pacientes con temblor esencial

Este documento describe una plataforma para analizar los efectos de la estimulacion mecanica afer... more Este documento describe una plataforma para analizar los efectos de la estimulacion mecanica aferente en pacientes con temblor esencial (TE). El temblor esencial es una enfermedad caracterizada por provocar temblor bilateral, cinetico y postural en antebrazos y manos del paciente. El proposito de la plataforma descrita es esclarecer el papel que juegan determinadas estructuras cerebrales en la genesis del temblor. Para ello se utilizan estimuladores piezoelectricos capaces de generar una vibracion mecanica controlada que estimule los corpusculos de Paccini del paciente, asi como sensores inerciales encargados de monitorizar los efectos que tiene esta estimulacion en el temblor de los pacientes. El protocolo propuesto para seguir en los ensayos experimentales, asi como el analisis de datos posterior son descritos tambien en este documento.

Research paper thumbnail of Diseño de una órtesis activa de rodilla para la evaluación de algoritmos de asistencia robótica en sujetos hemiparéticos

espanolUna de las principales consecuencias del Ictus es la hemiparesia, enfermedad en la cual lo... more espanolUna de las principales consecuencias del Ictus es la hemiparesia, enfermedad en la cual los pacientes pierden movilidad en las extremidades de un lado del cuerpo. A pesar de que existen multitud de sistemas de rehabilitacion para estos pacientes, muchos de ellos siguen necesitando de dispositivos asistenciales para realizar distintas tareas en su vida diaria. En este documento presentamos el diseno de una ortesis activa de rodilla para el desarrollo y evaluacion de algoritmos de asistencia robotica en estos pacientes. Concretamente, el prototipo presentado esta completamente definido en cuanto a sensores y actuadores, asi como los controladores de bajo nivel. Los controladores que se han implementado varian en el nivel de asistencia que aportan al usuario y han sido testeados en una prueba de concepto con un sujeto sano. Los resultados obtenidos con los distintos controles senalan que el prototipo aqui presentado puede ser utilizado como base para el desarrollo y evaluacion d...

Research paper thumbnail of La estimulación mecánica aferente no reduce sistemáticamente el temblor de pacientes con temblor esencial

El temblor esencial (ET) es una uno de los desórdenes motrices más prevalentes en adultos, con tr... more El temblor esencial (ET) es una uno de los desórdenes motrices más prevalentes en adultos, con tratamientos poco efectivos en la mitad de los casos. En este documento, estudiamos si la estimulación mecánica aferente puede reducir el temblor en pacientes de ET al estimular selectivamente las vías aferentes. Para ello, hemos diseñado una plataforma que permite estimular la mano y el antebrazo del paciente utilizando actuadores piezoeléctricos mientras monitorizamos el temblor mediante sensores inerciales. Hemos analizado el efecto de cuatro estrategias de estimulación, incluyendo estimulación a frecuencia constante y variable, en 18 pacientes de ET. A pesar de que no existe una clara respuesta a la vibración ante las diferentes estrategias, en la mayoría de los casos (50-72%) la estimulación mecánica se asocia a un aumento en la amplitud del temblor. Por el contrario, el temblor se reduce entre el 5 y el 12% de los pacientes. Sin embargo, estos resultados son difíciles de interpretar ...

Research paper thumbnail of Estrategias para la asistencia a la marcha de sujetos con hemiparesia a través de una órtesis activa de rodilla

XLII JORNADAS DE AUTOMÁTICA : LIBRO DE ACTAS

La hemiparesia es una de las consecuencias motoras más comunes del accidente cerebrovascular. La ... more La hemiparesia es una de las consecuencias motoras más comunes del accidente cerebrovascular. La marcha hemiparética está caracterizada por una fuerte asimetría, y los pacientes que la sufren desarrollan mecanismos de compensación para lograr una marcha funcional; no obstante, estos pacientes siguen requiriendo de dispositivos que asistan su marcha. En este documento proponemos dos estrategias para generar patrones de asistencia que sean implementados por una órtesis activa de rodilla. Ambas estrategias están basadas en la cinemática de la extremidad no afecta del usuario y se coordinan con su movimiento gracias a la estimación en tiempo real de la fase de la marcha. La generación de estos patrones de asistencia ha sido validada con datos experimentales de tres sujetos sanos. Los resultados obtenidos demuestran que la asistencia generada es acorde al movimiento del lado no afecto y está sincronizada con el movimiento del usuario.

Research paper thumbnail of Mechanical vibration does not systematically reduce the tremor in essential tremor patients

Scientific Reports

Essential tremor (ET) is a major cause of disability and is not effectively managed in half of th... more Essential tremor (ET) is a major cause of disability and is not effectively managed in half of the patients. We investigated whether mechanical vibration could reduce tremor in ET by selectively recruiting afferent pathways. We used piezoelectric actuators to deliver vibratory stimuli to the hand and forearm during long trials (4 min), while we monitored the tremor using inertial sensors. We analyzed the effect of four stimulation strategies, including different constant and variable vibration frequencies, in 18 ET patients. Although there was not a clear homogeneous response to vibration across patients and strategies, in most cases (50–72%) mechanical vibration was associated with an increase in the amplitude of their tremor. In contrast, the tremor was reduced in 5–22% of the patients, depending on the strategy. However, these results are hard to interpret given the intrinsic variability of the tremor: during equally long trials without vibration, the tremor changed significantly...