Los egzoskeletai ir egzoskeletai reabilitacijai Jie visiškai keičia požiūrį į neuroreabilitaciją ir motorikos sutrikimų gydymą. Tai, kas prieš kelerius metus skambėjo kaip mokslinė fantastika, dabar yra realybė klinikose, ligoninėse ir tyrimų centruose visame pasaulyje, padedant žmonėms, turintiems... nugaros smegenų pažeidimas, insultas, neurodegeneracinės ligos arba smegenų pažeidimas atsistoti, vėl vaikščioti ir atgauti funkcijas, kurios atrodė prarastos.
Klinikinis egzoskeletas toli gražu nėra tik „robotas, padedantis vaikščioti“, sudėtingas medicinos prietaisas, reglamentuotas, patvirtintas ir išbandytas Šiame straipsnyje, atsižvelgiant į biomechanikos, klinikinę ir saugos perspektyvą, aiškiai ir prieinamai paaiškinama, kas yra šie egzosuitumai, kaip jie veikia, kokią naudą jie teikia, kokią riziką ir apribojimus jie kelia, kokie jų naudojimo pacientams reglamentai ir kaip jie jau naudojami pirmaujančiuose centruose Ispanijoje ir tarptautiniu mastu.
Kas yra egzoskeletas arba egzoskeletas reabilitacijai?
Reabilitacijos egzoskeletas iš esmės yra nešiojamas robotinis prietaisas, kuris prisitaiko prie kūno Šis prietaisas yra skirtas pacientui, o jo terapinė paskirtis – padėti, valdyti arba sustiprinti judėjimą, ypač vaikščiojant ir atliekant kitas funkcines užduotis. Paprastai jis dedamas ant apatinių galūnių ir dubens srities, nors yra ir modelių, skirtų viršutinėms galūnėms ir liemeniui.
Egzokostiumų, skirtų vaikščioti ant žemės (ne tik bėgimo takeliais ar pakabinamais takeliais), sistema susideda iš atraminės struktūros šlaunyse, kojose ir dubenyjeRobotinės jungtys ties klubais, keliais ir, kai kuriuose modeliuose, kulkšnimis, taip pat dirželiai ir pagalvėlės, kurios saugiai, bet patogiai pritvirtina įrangą prie kūno.
Šios sistemos apima elektros varikliai ir pavaros kurie generuoja sąnarių judesius ir lydi arba skatina eiseną. Valdymo elektronika nuolat gauna informaciją iš jutiklių rinkinio ir, naudodama pažangius algoritmus, nustato, kaip ir kada judinti kiekvieną sąnarį, kad būtų atkurtas fiziologinis ir pasikartojantis eisenos modelis.
Egzoskeletą paprastai maitina įkraunamos baterijos integruotas į pačią konstrukciją arba mažoje kuprinėje. Įprastas autonomiškumas intensyvios klinikinės praktikos metu yra apie 3–4 valandas, todėl jo valdymas yra sesijos planavimo dalis.
Norėdami pradėti vaikščioti arba pakeisti fazes (sėdėjimas-stovėjimas, stovėjimas-sėdėjimas, sukimasis ir kt.), naudokite skirtingus modelius. įvairios kontrolės strategijos: naudotojo svorio pokyčio aptikimas, aktyvavimas valingu raumenų susitraukimu, nuotolinio valdymo pulto ar ramento mygtukų paspaudimas arba net terapeuto per sąsają siunčiamos komandos.
Pagrindiniai reabilitacinio egzosuit'o komponentai
Šių įrenginių širdis yra labai gerai apgalvotas derinys mechanika, elektronika, jutikliai ir programinė įrangaNors kiekvienas gamintojas turi savo dizainą, dauguma jų turi bendrų elementų.
Vienoje pusėje yra lengva ir atspari mechaninė konstrukcijaPagaminta iš aliuminio lydinių, titano, specialiojo plieno arba didelio stiprumo polimerų, ši konstrukcija turi atlaikyti tūkstančius pakrovimo ir iškrovimo ciklų, tinkamai paskirstyti svorį ir prisitaikyti prie skirtingo ūgio bei kūno proporcijų, nebūdama pernelyg sunki pacientui.
Sąnariai yra išsidėstę varikliai, pavaros ir pavarų dėžės Šie prietaisai elektros energiją paverčia kontroliuojamu judesiu. Jų užduotis – nuosekliai atkurti vaikščiojimui būtinus klubų ir kelių judesius, koreguojant kiekvieno žingsnio greitį, amplitudę ir laiką taip, kad judesių seka būtų kuo natūralesnė, bet kartu pastovi ir pasikartojanti – tai būtina neuromuskuliniam perkvalifikavimui.
Los integruoti jutikliai Jie įrašo svarbią informaciją: sąnarių kampus, greitį, pagreičius, kiekvienos kojos apkrovą, masės centro poslinkį, valdymo mygtuko aktyvumą ir kt. Kai kuriose tyrimų aplinkose taip pat integruojami papildomi inerciniai jutikliai arba išorinės judesio fiksavimo sistemos, siekiant dar labiau patikslinti analizę.
Valdymo blokas ir programinė įranga taikomi variklio valdymo algoritmai ir vis dažniau dirbtinis intelektas Šios sistemos interpretuoja naudotojo ketinimus ir realiuoju laiku koreguoja pagalbos lygį. Tai leidžia, pavyzdžiui, egzoskeletui „suteikti daugiau pagalbos“, kai pacientas pavargsta, arba sumažinti pagalbą, kai jis pats pradeda generuoti daugiau jėgos.
Galiausiai, neturime pamiršti, tvirtinimo ir komforto elementaiPaminkštinti dirželiai, klubų ir šlaunų atramos, vidpadžiai ir įdėklai, kurie paskirsto slėgį ir sumažina trinties ar žaizdų riziką – tai itin svarbu žmonėms, kurių jautrumas sumažėjęs arba kuriems gresia pragulos.
Medicinos, pramonės ir pramogų egzoskeletų skirtumai
Kalbant apie egzosuitus, ne viskas tinka viskam. Yra svarbių skirtumų tarp... Klinikiniam naudojimui skirtas egzoskeletas, skirtas pramonei arba laisvalaikiui ir žaidimams.
Medicininiai arba reabilitaciniai egzoskeletai yra sukurti ir reguliuojami taip, kaip nurodyta. medicinos prietaisai pagal Reglamentą (ES) 2017/745 (MPR) kai jų paskirtis yra terapinė. Jie turi įrodyti saugumą, klinikinį veiksmingumą ir naudą paciento sveikatai; todėl jie yra techniškai tiriami ir griežtai klinikiniai vertinami, taip pat stebimi po pateikimo į rinką.
Pramonės sektoriuje randame egzoskeletų, skirtų padėti atlikti fizines užduotis ir išvengti su darbu susijusių traumųPavyzdžiui, gamyklose, logistikoje ar statybose. Pagrindinis jos tikslas yra ne reabilitacija, o sumažinti nugaros, pečių ar kojų apkrovą, pagerinti ergonomiką ir sumažinti raumenų ir kaulų sistemos sutrikimų riziką.
Taip pat yra egzoskeletų ir egzosuitų pramogos, virtuali realybė ir įtraukiančios patirtysČia dėmesys sutelkiamas į buvimo pojūčio didinimą ir jėgų ar pasipriešinimų, kurie vaizdo žaidimą ar simuliaciją daro realesnį, atkūrimą, nebūtinai turint klinikinį ar prevencinį tikslą.
Pagrindinis skirtumas yra tas, kad medicininiai egzoskeletai turi atitikti reikalavimus daug griežtesni reguliavimo reikalavimai (MDR, rizikos valdymas, klinikinis įvertinimas ir kt.), taip pat atliekami biomechaniniai patvirtinimai ir vartotojų bandymai sveikatos kontekste, o kiti prietaisai veikia pagal skirtingas gaminių saugos reguliavimo sistemas.
Klinikinis egzosuitijų pritaikymas neuroreabilitacijoje
Neuroreabilitacijos srityje egzoskeletai atvėrė labai galingas duris į Žmonių, turinčių didelių apribojimų, eisenos perkvalifikavimas mobilumas. Tai nebėra vien vaikščiojimas prisisegus prie diržo ant bėgimo takelio, bet ir judėjimas ant žemės, realiose erdvėse, o tai visiškai pakeičia paciento patirtį.
Tokiuose centruose kaip Barselonos „Teknon“ klinika, kurioje veikia dr. Pablo Peret vadovaujamas neuroreabilitacijos skyrius „Traumaunit“, arba ligoninėse, kurios specializuojasi smegenų traumų srityje, egzoskeletai yra integruoti į... individualizuotos terapinės programos dėl nugaros smegenų pažeidimo, insulto, išsėtinės sklerozės, Parkinsono ligos ar kitų neurologinių ir neuromuskulinių ligų.
Šiuose protokoluose egzoskeletas neveikia vienas, o kaip pažangi techninė pagalba toliau asortimente, į kurį įeina gerai pritaikyti neįgaliųjų vežimėliai, lazdos, ramentai, vaikštynės, įtvarai, čiurnos, kelio ar klubo ortozės ir kitos ėjimo atramos sistemos.
Bendras neuroreabilitacijos tikslas yra pasiekti maksimaliai įmanoma autonomija su minimalia priklausomybe nuo techninių priemoniųTačiau dažnai būtent sumanus šių pagalbinių priemonių, įskaitant egzoskeletą, naudojimas leidžia greičiau atsigauti, pagerinti ėjimo saugumą ir sustiprinti neuronų plastiškumą.
Svarbiausia yra turėti aukštos kvalifikacijos ir koordinuota daugiadisciplininė komanda (reabilitacijos gydytojai, kineziterapeutai, ergoterapeutai, klinikiniai inžinieriai, specializuoti ortopedai), gebantys įvertinti, kuriems pacientams naudingas egzoskeletas, kada jį taikyti ir kaip jį derinti su kitomis intervencijomis.
Nugaros smegenų pažeidimas ir eisena, padedama egzoskeletų
Asmenys nugaros smegenų pažeidimas (SCI) Tai viena iš grupių, kurioje egzoskeletu paremta eisena (EAG) buvo labiausiai ištirta ir pritaikyta. Šių prietaisų dėka daugelis paraplegiją patyrusių pacientų vėl galėjo atsistoti ir žengti žingsnius ant žemės, prižiūrimi, o kai kuriais atvejais taikant tradicinę terapiją tai buvo neįsivaizduojama.
Vaikščiojimas su egzoskeletu LME reiškia daug daugiau nei vien „judėjimas“: jis prisideda prie sumažinti žarnyno priežiūros laiką ir sunkumus, pagerinti evakuacijos efektyvumą ir skatinti tranzitą judėjimo ir pakartotinio stovėjimo dėka.
CAE taip pat bendradarbiauja su lėtinio skausmo ir spazmiškumo mažinimas Kai kuriems pacientams pagerėjo širdies ir kraujagyslių bei kvėpavimo takų funkcija, padidėjo kalorijų sąnaudos, sumažėjo kūno riebalai ir padidėjo arba išliko kaulų tankis dėl kojų kaulų apkrovos.
Psichologiniu lygmeniu gebėjimas atsikelti nuo kėdės ir vaikščioti, net ir su pagalba, turi didžiulį poveikį savigarba, pasitikėjimas savimi ir motyvacija tęsti reabilitaciją ir dalyvauti socialinėje veikloje. Daugelis vartotojų teigia, kad atgauna „gebėjimo atsistoti ant kojų pasaulyje jausmą“.
Tačiau dauguma turimų įrodymų yra gauti iš tyrimų, kuriuose santykinai maži mėginiaiTodėl mokslo bendruomenė primygtinai reikalauja toliau tirti, kokia mokymo dozė, koks dažnumas ir kokie pacientų profiliai yra naudingiausi, kad būtų galima pateikti tikslesnes rekomendacijas.
Reabilitacija po insulto, smegenų traumos ir neurodegeneracinių ligų
Be nugaros smegenų pažeidimo, egzoskeletai naudojami ir... insultas, trauminis smegenų sužalojimas ir kitos įgytos smegenų traumos formoskai dažnai trūksta jėgos, koordinacijos, pusiausvyros ir laikysenos kontrolės, dažnai tik vienoje kūno pusėje.
Tokiais atvejais egzoskeletas padeda permokyti simetrišką ir funkcinę eisenąnukreipiant labiausiai pažeistos galūnės judesius ir leidžiant pacientui vėl ir vėl praktikuoti taisyklingą judesių modelį, visiškai nepasikliaujant kineziterapeuto rankų jėga.
Esant tokioms patologijoms kaip išsėtinė sklerozė arba Parkinsono ligaPacientams, kuriems progresuoja judrumo praradimas, sustingimas, nuovargis ar eisenos sutrikimai, tiriamos treniruočių programos su egzoskeletais, kuriomis siekiama kuo ilgiau išlaikyti funkciją, pagerinti stabilumą ir sumažinti kritimų riziką.
Dėl išorinės mechaninės pagalbos daugelis pacientų pasiekia išlaikyti savarankiškumą kasdienės veiklos metu ilgesnį laiką, atitolinant invazinių priemonių poreikį ir patiriant didesnę savo kūno kontrolę.
Neurofiziologiniu lygmeniu visi šie pasikartojantys ir valdomi mokymai prisideda prie Neuronų plastika: smegenų gebėjimas reorganizuotis, kurti naujus ryšius ir iš naujo pritaikyti motorines grandines po traumos arba degeneracinio proceso metu.
Biomechaninė, fiziologinė ir psichologinė nauda
Vienas didžiausių egzosuitijų privalumų yra jų gebėjimas atkurti biomechaniškai teisingą ir nuoseklų eisenos modelįKažką, ką labai sunku pasiekti rankiniu būdu, sesija po sesijos. Toks kokybiškas kartojimas yra grynas auksas neuromuskuliniam perkvalifikavimui.
Kai egzoskeletas valdo eiseną, pacientas gauna labai gausus proprioceptinis signalasSąnarių pojūčiai, apkrova ir kojų bei pėdų padėtis kiekvienoje atramos fazėje. Ši informacija keliauja į centrinę nervų sistemą ir padeda sustiprinti norimus motorinius modelius.
Stovėjimas ir vaikščiojimas su pagalba taip pat teikia daug naudos sisteminė naudaJie gerina veninę kraujotaką ir kraujotaką, skatina kaulų metabolizmą, apkraudami skeletą, stimuliuoja žarnyno tranzitą ir padeda išvengti komplikacijų, susijusių su ilgalaikiu nejudrumu.
Metabolizmo požiūriu, reguliarus egzoskeleto naudojimas reiškia a vidutinio ar didelio intensyvumo pratimai Daugeliui žmonių, sergančių LME ar kitomis patologijomis, tai prisideda prie svorio kontrolės, kūno sudėjimo ir širdies bei kvėpavimo sistemos pajėgumo.
Emociniu lygmeniu atsistoti, pažvelgti kitiems į akis ir gebėti žengti žingsnius yra galinga jėga. psichologinis pastiprinimasDaugelis pacientų apibūdina aiškų nuotaikos pagerėjimą, priklausomybės jausmo sumažėjimą ir pastebimą motyvacijos padidėjimą tęsti reabilitacijos darbą.
Kaip egzosuit'ai veikia judėjimo metu
Įprasto seanso metu vartotojas, padedamas terapeuto arba apmokyto partnerio, užsideda egzoskeletą ir jį sureguliuoja. matmenys ir sąlyčio taškai siekiant užtikrinti saugų ir patogų prigludimą, atliekamas visų sistemų išankstinis patikrinimas.
Norint pradėti veiksmą, įrenginiui gali reikėti, kad pacientas keičia svorį link vienos kojos, paspauskite mygtuką ant ramento ar vaikštynės arba paprašykite terapeuto aktyvuoti komandą. Tada klubo ir kelio motorikai vykdo užprogramuotą judesių seką sūpynių ir stovėsenos fazei.
Pusiausvyros kontrolė dažnai priklauso nuo vaikštynė arba ramentaiišskyrus kai kuriuos tyrimų modelius, kurie leidžia vaikščioti be šių atramų. Mokymas apima mokymąsi keisti kryptį, sustoti, vėl atsisėsti kontroliuojamu būdu ir valdyti nuovargį.
Daugelyje sistemų, jei vartotojas Tai neatitinka laukiamo žygiavimo modelioJei jis siūlo per didelį pasipriešinimą arba įvyksta netikėtas trikdis, egzoskeletas blokuoja variklius arba pereina į saugųjį režimą, kad būtų išvengta nekontroliuojamų judesių.
Egzoskeleto naudojimo įvaldymas neįgyjamas per naktį: klinikinė patirtis rodo, kad tai paprastai trunka nuo [kiekis] seansų. 12 ir 24 treniruočių sesijos, nuo 30 iki 120 minučių, kad būtų galima jį valdyti pakankamai sklandžiai, kad tam tikruose modeliuose jį būtų galima naudoti namuose.
Kas gali naudoti reabilitacijos egzoskeletą
Ne visi, turintys eisenos problemų, gali naudoti egzoskeletą; būtina atlikti specialų vertinimą. individualus medicinos ir kineziterapijos komandos įvertinimasYra fizinių ir medicininių reikalavimų, kuriuos reikia atitikti saugumui užtikrinti.
Kalbant apie fizinę pusę, reikalaujama, kad sužalojimo ar sutrikimo lygis būti konkrečiam modeliui patvirtintuose diapazonuose (pvz., T3 ir žemesni – asmeniniam naudojimui LME, C7 ir žemesni – klinikiniams mokymams), taip pat suderinamo ūgio ir svorio: dauguma egzoskeletų skirti žmonėms nuo 160 iki 190 cm ūgio ir mažiau nei 100 kg.
Taip pat reikalingas a pakankamas judesių diapazonas pečių, klubų, kelių ir kulkšnių sąnariuosekad įrenginį būtų galima reguliuoti nesukuriant pavojingų svertų ar per didelių spaudimo taškų. Taip pat svarbu, kad abiejų kojų ilgis būtų labai panašus, siekiant išvengti disbalanso, kuris padidina traumų riziką.
Daugeliu atvejų vartotojas turi turėti geras rankų ir plaštakų valdymas valdyti ramentus ar vaikštynę, išlaikyti pusiausvyrą ir padėti pereiti iš sėdėjimo į stovėjimą. Kai kurie eksperimentiniai modeliai leidžia vaikščioti be atramos, tačiau šiuo metu įprasta naudoti lazdelę arba vaikštynę.
Be to, asmuo turi sugebėti Suprasti ir vykdyti trenerio nurodymus. tikslumu. Darbas su egzoskeletu reikalauja koordinacijos, dėmesio ir gebėjimo prisitaikyti prie sistemos primesto ritmo; jei to nepavyksta pasiekti, padidėja nuolatinių sustojimų ar net kritimų rizika.
Medicininiai reikalavimai ir kontraindikacijos
Medicininiu požiūriu, egzoskeleto treniravimas reikalauja didelių pastangų, todėl būtina turėti pakankamas širdies ir plaučių pajėgumas toleruoti vidutinio sunkumo ar intensyvų fizinį krūvį. Kilus abejonių, gydytojas gali paskirti specialius krūvio testus.
Jie neturėtų egzistuoti atviros žaizdos, pragulos, trinties vietos ar odos pažeidimai tose vietose, kur liečiasi egzoskeletas (kryžkaulis, klubai, keliai, pėdos), nes pakartotinė trintis gali jas rimtai sudirginti.
Buvimas negydyti kraujo krešuliai (trombozė) Apatinių galūnių atveju tai yra aiški kontraindikacija, nes kojos judinimas gali išstumti krešulį ir sukelti plaučių emboliją, insultą ar sunkų širdies sutrikimą. Net jei vartojate antikoaguliantus, kraujavimo rizika po kritimo yra didesnė, todėl būtina būti itin atsargiems.
Nėštumas yra dar viena situacija, kai nerekomenduojama naudoti egzoskeletų, tiek dėl... kritimo rizika taip pat fizinius apribojimus, susijusius su prietaiso pritaikymu nėštumui progresuojant.
Rizika ortostatinė hipotenzija Žmonėms, kurie atsistoję jaučia galvos svaigimą ar alpimą, prieš pereinant prie egzoskeleto, galima naudoti kompresines kojines, pilvo įtvarus, specialius vaistus arba pakreipiamus stalus, kad kūnas palaipsniui priprastų prie kūno.
La stiprus spazmiškumas (intensyvūs ir nekontroliuojami raumenų spazmai) labai apsunkina prietaiso pritaikymą ir gali sutrikdyti variklių veikimą, nes daugelis egzoskeletų turi saugos sistemas, kurios blokuoja judėjimą, kai aptinka per didelį pasipriešinimą.
Galiausiai, labai svarbu atmesti sunki osteoporozė arba negyjantys lūžiai apatinėse galūnėse. Vaikščiojimas su svarmenimis gali sukelti labai trapių kaulų lūžius, todėl prieš pradedant programą kartais reikia atlikti kaulų densitometriją arba papildomus vaizdinius tyrimus.
Egzoskeleto pagalba atliekamos eisenos rizika ir apribojimai
Kaip ir bet kuri kita tam tikro sudėtingumo intervencija, CAE taip pat nėra atleista nuo galima rizikaPagrindinė jų – kritimas su iš to kylančiomis pasekmėmis: patempimais, smūgiais, sumušimais, galvos traumomis ar kaulų lūžiais.
Jei prietaisas Jis netinkamai telpa.Tai gali sukelti dirginimą, įbrėžimus ar net pragulas spaudimo vietose, ypač žmonėms su sumažėjusiu jautrumu. Todėl būtina stebėti odos būklę kiekvieno seanso metu ir po jo.
Pacientams, kuriems nugaros smegenų pažeidimas yra T6 ar aukštesnio lygio, yra rizika autonominė disrefleksijaTai perdėtas nervų sistemos atsakas į žalingus dirgiklius žemiau pažeidimo lygio, dėl kurio gali staiga padidėti kraujospūdis ir atsirasti kitų pavojingų simptomų. Bet koks egzoskeleto sukeltas diskomfortas, net jei pacientas jo nejaučia, gali būti šio reiškinio priežastis.
Funkciniu požiūriu reikia suprasti, kad CAE ne visada veda prie nepriklausomo žygio be įtaisų; daugeliu atvejų tikslas yra pagerinti sveikatą, funkcijas ir gyvenimo kokybę, o ne visiškai atsisakyti neįgaliojo vežimėlio.
Kitas svarbus apribojimas yra didelė įrangos kaina ir reikalingas mokymasTai reiškia, kad kol kas nedaug draudikų ar viešųjų sistemų finansuoja pirkimą naudojimui namuose, o prieiga daugiausia sutelkta referencijos centruose ar mokslinių tyrimų projektuose.
Praktiškai dabartiniai egzoskeletai yra sunkus, didelių gabaritų ir su tam tikrais apribojimais: mažesnis nei įprastas ėjimo greitis, sunkumai apsisukant, daugumos modelių nesuderinamumas su laiptais, poreikis dideliems ir santykinai lygiams paviršiams, o baterijos veikimo laikas ribotas – kelios valandos.
Be to, daugeliu atvejų prietaisas turi būti naudojamas visada lydimas apmokyto asmens kuris gali padėti nukritus, praradus pusiausvyrą ar įvykus techniniam gedimui, kuris riboja jo naudojimo spontaniškumą kasdien.
Reglamentai, techniniai tyrimai ir klinikinis patvirtinimas
Klinikinei reabilitacijai ir terapinei pagalbai skirti egzoskeletai laikomi Medicinos prietaisai, reglamentuojami pagal MDR 2017/745Tai reiškia, kad produktas yra saugus ir atitinka numatytą veiksmingumą, atliekant išsamią tyrimų, klinikinių įvertinimų ir tolesnių veiksmų programą.
Techniniu požiūriu, gamintojai turi įveikti konstrukcinio stiprumo ir nuovargio bandymai kurie garantuoja jungčių, pavarų ir konstrukcijos patvarumą net po tūkstančių ar milijonų intensyvaus naudojimo ciklų.
Jie taip pat gaminami apkrovos ir svorio paskirstymo bandymai išanalizuoti, kaip prietaisas perduoda jėgas galūnėms ir stuburui, ir taip išvengti kelio, klubo ar juosmens srities perkrovos, kuri galėtų pakenkti naudotojui.
Los stabilumo bandymai Jie įvertina sistemos elgseną reaguojant į disbalansą, netikėtus stūmimus ar staigius laikysenos pokyčius. Jie patikrina, ar konstrukcijos, valdymo programinės įrangos ir išorinių atramų derinys saugiai reaguoja realiomis sąlygomis.
Kita vertus, tiriami šie dalykai: šiluminis komfortas ir ergonomikaSpaudimo taškai, šilumos kaupimasis, prisitaikymas prie skirtingų morfologijų, lengvas uždėjimas ir išėmimas ir kt. Visa tai turi įtakos tiek saugumui, tiek paciento priėmimui.
Klinikiniu lygmeniu jie yra būtini tyrimai su realiais vartotojais kurie matuoja mobilumo, savarankiškumo, fiziologinių parametrų ir gyvenimo kokybės rezultatus, taip pat nepageidaujamo poveikio pasireiškimą. Mokslinėje literatūroje jau yra atsitiktinių imčių tyrimų, sisteminių apžvalgų ir kokybinių tyrimų, kuriuose dokumentuojama patirtis su egzoskeletais nugaros smegenų pažeidimo ir kitų patologijų atvejais.
Pažangi biomechaninė analizė ir dirbtinio intelekto vaidmuo
Šiuolaikinio egzoskeleto patvirtinimas ir optimizavimas reikalauja daugiau nei statinių bandymų. Štai kodėl tokie centrai kaip „Med-Lab IBV“ naudoja pažangios judesio analizės technikos išsamiai ištirti, kaip prietaisas sąveikauja su kūnu realaus ėjimo metu.
Per sistemas trimatis (3D) judesio fiksavimasĮrašoma galūnių trajektorija, žingsnio simetrija, sąnarių judesių amplitudė ir galimos egzoskeleto sukeltos kompensacijos (pvz., per didelis klubų pakreipimas ar nenormalūs liemens judesiai).
Skaičiavimui naudojamos jėgos platformos ir inerciniai jutikliai bendros jėgos ir momentai čiurnos, kelio, klubo ir stuburo sąnariuose, kiekybiškai įvertinant anatominių struktūrų patiriamas apkrovas ir tikrinant, ar jos neviršija saugių ribų.
Paviršiaus elektromiografija (EMG) leidžia analizuoti raumenų aktyvumas naudojant egzoskeletąNustatyti, ar prietaiso pagalba sumažina nuovargį, ar aktyvuojami atitinkami raumenys, ar atsiranda nepageidaujamų aktyvavimo modelių, kuriuos reikėtų ištaisyti.
Be to, vertinami parametrai, skirti motorikos valdymas ir laikysenos stabilumas, tikrinant, ar egzoskeleto valdymo algoritmai teisingai reaguoja į realius trikdžius (mažus nelygumus, greičio pokyčius, posūkius) ir padeda pacientui išlaikyti pusiausvyrą.
Laipsniškas įtraukimas dirbtinis intelektas ir mašininis mokymasis Tai leidžia įrenginiui „mokytis“ iš naudotojo: realiuoju laiku, atsižvelgiant į našumą, jis koreguoja pagalbos lygį, robotinių sąnarių standumą ar žingsnio ilgį, atverdamas duris vis labiau suasmenintoms terapijoms.
Svarbi klinikinė patirtis ir konkretūs modeliai
Ispanijoje jau yra centrų, kuriuos galima laikyti egzoskeletų klinikinio naudojimo etalonais. Teknon klinika Barselonoje, per TraumaunitNeuroreabilitacija su egzoskeletais yra kompleksinio požiūrio į pacientą, patyrusį neurologinę traumą, dalis, derinant įprastinę kineziterapiją, robotinę kineziterapiją ir individualias technines priemones.
Smegenų traumų srityje specializuotos ligoninės dirba su tokiais modeliais kaip HANK apatinės galūnės egzoskeletas, sukurtas GOGOAŠi sistema išsiskiria tuo, kad siūlo pastovų eisenos modelį, kurį sunku pasiekti rankiniu būdu, ir rodo aiškius patobulinimus perkvalifikuojant skirtingus ėjimo etapus.
Pirmieji HANK klinikiniai rezultatai rodo, kad žymiai sutrumpėja laikas, reikalingas tikslams pasiekti palyginti su tradicine reabilitacija, taip pat papildomai pagerinta eisenos modelio kokybė, palyginti su klasikinėmis terapijomis.
Už klinikinės aplinkos ribų tokios įmonės kaip GOGOA pozicionuoja save kaip Medicinos technologijų egzoskeletų projektavimo, kūrimo ir rinkodaros lyderiaiintegruojant į tą pačią ekosistemą produktų dizainą, terapiją ir modernią tyrimų laboratoriją, kurioje technologijos yra nuolat testuojamos ir perkuriamos remiantis realia pacientų ir specialistų patirtimi.
Tarptautiniu mastu tokie įrenginiai kaip „Ekso Bionics“ arba FDA patvirtinti asmeniniai egzoskeletai Jie leidžia kai kuriems vartotojams parsinešti egzoskeletą namo. Jungtinėse Valstijose Veteranų reikalų departamentas netgi svarsto galimybę finansuoti šias sistemas veteranams, patyrusiems nugaros smegenų traumas, kurie atitinka kriterijus ir baigia reikiamus mokymus.
Prieiga, mokymo programos ir egzosuitų ateitis
Norint pradėti naudoti egzoskeletą, įprastas įėjimo taškas yra ligoninės ar ambulatorinės reabilitacijos programa kur yra apmokyta komanda ir aiškus protokolas. Kartais jo taikymas pradedamas poūmėje fazėje, kai pacientas dar yra hospitalizuotas, ir vėliau tęsiamas ambulatoriškai.
Už klinikinės aplinkos ribų kai kurie modeliai leidžia prižiūrimas naudojimas namuose kai naudotojas baigė išsamius mokymus ir pademonstravo saugų įrenginio naudojimą, visada lydimas apmokyto šeimos nario arba asistento.
Norint įsigyti asmeninį egzoskeletą, paprastai reikia, kad Pasikvieskite kvalifikuotą sveikatos priežiūros paslaugų teikėją atlikti vertinimą ir koordinuoti receptą, taip pat vertinant finansavimo galimybes per draudimą, viešąsias sistemas, konkrečias programas (pvz., skirtas veteranams) ar net lėšų rinkimo kampanijas ir dotacijas.
Kalbant apie ateitį, viskas rodo, kad matysime egzosuitimus. lengvesnis, patogesnis ir prieinamesnissu ilgiau veikiančiomis baterijomis, sudėtingesniais jutikliais ir didėjančia integracija su virtualia realybe bei dirbtiniu intelektu, siekiant sukurti įtraukiančią mokymo aplinką ir itin suasmenintas terapijas.
Tiek ligoninės, tiek privatūs reabilitacijos centrai vis dažniau įtraukia šią technologiją į savo protokolus, o tai remia ir kiti. biomechanikos etaloninės laboratorijos kurie garantuoja saugumą, veiksmingumą ir tinkamą sertifikavimą pagal MDR reglamentus. Tobulėjant sektoriui ir sukaupus klinikinių įrodymų, reabilitacijos egzoskeletai tampa viena perspektyviausių priemonių, gerinančių žmonių, patyrusių neurologinių traumų ir sudėtingų raumenų ir kaulų sistemos sutrikimų, mobilumą, bendrą sveikatą ir gyvenimo kokybę.