Horst Complex

dr.ir. M.I. Refai (Mohamed Irfan)

Universitair docent
ET-BE-NE
Horst Complex W117
m.i.mohamedrefai@utwente.nl
+31534891437
Visitekaartje

Hallo, ik ben universitair docent bij de Neuromuscular Robotics Chair en werk op het kruispunt van AI en Sensing. Mijn onderzoek richt zich op draagbare sensing en robotica voor beroepstaken en ik hoop deze te vertalen naar ruimteonderzoek.

Mijn onderzoeksachtergrond ligt in musculoskeletale modellering voor realtimetoepassingen, sensorfusie voor draagbare biomechanica en datagestuurde benaderingen voor biomechanica. Dit helpt me te identificeren hoe we nieuwe methodologieën voor bewegingsdetectie in extreme omgevingen kunnen verkennen door modelgebaseerde en datagestuurde benaderingen te fuseren.

Expertises

  • Nursing and Health Professions

    • Measurement
    • Error
    • Pressure

  • Medicine and Dentistry

    • Foot
    • Gait
    • Exoskeleton
    • Electromyography

  • Engineering

    • Models

Organisaties

Ik heb mijn onderzoekscarrière opgebouwd rond verschillende thema's binnen de ondersteunende biomechanica.  Momenteel ben ik Assistant Professor bij Prof. Massimo Sartori binnen de Neuromuscular Robotics chair. Mijn focus ligt op het combineren van data-driven en model-based benaderingen voor het detecteren en assisteren van beweging in extreme omgevingen (bijvoorbeeld de Ruimte). 

Tijdens mijn postdoctoraal onderzoek heb ik meegewerkt aan twee EU Horizon projecten SOPHIA (https://project-sophia.eu/) en SWAG (swag-project.eu). Het SOPHIA-project ontwikkelde realtime gepersonaliseerde musculoskeletale modellen (ook rekening houdend met vermoeidheid) om de impact van rugondersteunende exosuits te begrijpen en ondersteuning te bieden. Binnen het SWAG-project breiden we de musculoskeletale modellen uit om de biologische stijfheid van gewrichten tijdens het lopen vast te leggen. 

Tijdens mijn Ph.D. werkte ik binnen een Nederlands NWO project AMBITION samen met Dr. Bert-Jan van Beijnum, Prof. Peter Veltink en Prof. Jaap Buurke aan de ontwikkeling van een gereduceerde draagbare IMU set om bewegingskwaliteit na een beroerte te meten. Het onderzoek bracht vooruitgang in het meten van beweging na een beroerte en breidde ook de mogelijkheden van draagbare technologie voor dit aspect uit. 

Ik ben formeel opgeleid als biomedisch ingenieur tijdens mijn bacheloropleiding en als elektrotechnisch ingenieur tijdens mijn masteropleiding.

Publicaties

2024

Towards Wearable Electromyography for Personalized Musculoskeletal Trunk Models using an Inverse Synergy-based Approach (2024)[Working paper › Preprint]. bioRxiv. Rook, J. W., Sartori, M. & Refai, M. I.https://doi.org/10.1101/2024.07.23.603973Neuromuscular Modeling for Locomotion with Wearable Assistive Robots -- A primer (2024)[Working paper › Preprint]. ArXiv.org. Refai, M. I., Wang, H., Gogeascoechea, A., Ornelas Kobayashi, R., Avanci Gaudio, L., Damonte, F., Durandau, G. V., van der Kooij, H., Yavuz, U. S. & Sartori, M.https://doi.org/10.48550/arXiv.2407.14289Electromyography-driven musculoskeletal models with time-varying fatigue dynamics improve lumbosacral joint moments during lifting (2024)Journal of biomechanics, 164. Article 111987. Mohamed Refai, M. I., Moya-Esteban, A. & Sartori, M.https://doi.org/10.1016/j.jbiomech.2024.111987Benchmarking commercially available soft and rigid passive back exoskeletons for an industrial workplace (2024)Wearable Technologies, 5. Article e6. Mohamed Refai, M. I., Moya-Esteban, A., van Zijl, L., van der Kooij, H. & Sartori, M.https://doi.org/10.1017/wtc.2024.2

2023

A Neuromechanical Model-Based Strategy to Estimate the Operator’s Payload in Industrial Lifting Tasks (2023)IEEE transactions on neural systems and rehabilitation engineering, 31, 4644-4652. Feola, E., Refai, M. I., Costanzi, D., Sartori, M. & Calanca, A.https://doi.org/10.1109/TNSRE.2023.3334993Adaptive Assistance With An Active And Soft Back-Support Exosuit To Unknown External Loads Via Model-Based Estimates Of Internal Lumbosacral Moments (2023)[Working paper › Preprint]. ArXiv.org. Moya-Esteban, A., Sridar, S., Mohamed Refai, M. I., van der Kooij, H. & Sartori, M.https://doi.org/10.48550/arXiv.2311.01843Tapping into skeletal muscle biomechanics for design and control of lower-limb exoskeletons: A narrative review (2023)Journal of applied biomechanics, 39(5), 318-333. Mahdian, Z. S., Wang, H., Refai, M. I., Durandau, G. V., Sartori, M. & MacLean, R.https://doi.org/10.1123/jab.2023-0046Editorial: Wearable sensing of movement quality after neurological disorders (2023)Frontiers in Physiology, 14. Article 1156520. Mohamed Refai, M. I., van Beijnum, B. J. F., Buurke, J. H., Shull, P. B. & Veltink, P. H.https://doi.org/10.3389/fphys.2023.1156520Does a Soft Actuated Back Exosuit Influence Multimodal Physiological Measurements and User Perception During an Industry Inspired Task? (2023)In 2023 International Conference on Rehabilitation Robotics, ICORR 2023 (IEEE International Conference on Rehabilitation Robotics). IEEE. Refai, M. I. M., Sridar, S., Govaerts, R., Chini, G., Varrecchia, T., Del Ferraro, S., Falcone, T., De Bock, S., Molinaro, V., Elprama, S. A., Jacobs, A., Ranavolo, A., De Pauw, K., van der Kooij, H. & Sartori, M.https://doi.org/10.1109/ICORR58425.2023.10304777Real-time fatigue tracking using electromyography driven musculoskeletal models (2023)[Contribution to conference › Abstract] 28th Congress of the European Society of Biomechanics, ESB 2023. Refai, M. I. & Sartori, M.

Onderzoeksprofielen

Verbonden aan opleidingen

Vakken collegejaar 2024/2025

Vakken in het huidig collegejaar worden toegevoegd op het moment dat zij definitief zijn in het Osiris systeem. Daarom kan het zijn dat de lijst nog niet compleet is voor het gehele collegejaar.

Vakken collegejaar 2023/2024

Lopende projecten

S.W.A.G

Voltooide projecten

AMBITION

SOPHIA

Adres

Universiteit Twente

Horst Complex (gebouwnr. 20), kamer W117
De Horst 2
7522 LW Enschede

Navigeer naar locatie

Organisaties

Scan de QR-code of
Download vCard