دکتر توماس بولیا، یکی از پژوهشگران مرکز بالینی توانبخشی در موسسه ملی سلامت آمریکا (NIH)، تلاش می‌کند شرایط کودکان فلج مغزی (cerebral palsy) را با کمک اسکلت‌های بیرونی بهبود دهد. او در موسسه ملی سلامت آمریکا درباره‌ی نقش اسکلت‌های بیرونی در بهبود راه رفتن کودکان فلج مغزی سخنرانی کرده است. دکتر بولیا یک اسکلت بیرونی مخصوص کودکان فلج مغزی توسعه داده است. این اسکلت بیرونی می‌تواند مشکل راه رفتن خمیده کودکان فلج مغزی را حل کند. با مجله‌ی فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی همراه باشید.

سخنرانی دکتر توماس بولیا در موسسه ملی سلامت آمریکا

بیماری فلج مغزی

فلج مغزی یا CP به گروهی از اختلالات عصبی گفته می‌شود که به دلیل ناهنجاری‌های مادرزادی و یا آسیب‌های وارد بر مغز در مراحل نخست رشد ایجاد می‌شوند. این بیماری به طور معمول هنگام تولد نوزاد تا سن سه سالگی تشخیص داده می‌شود. یکی از نشانه‌های فلج مغزی، حرکت‌های غیرطبیعی بدن در اثر اسپاسم عضلات است. حرکت‌های غیرارادی سبب کاهش هماهنگی اندام بالاتنه و پایین‌تنه خواهد شد. فلج مغزی بر یک طرف یا هر دو طرف بدن تاثیر می‌گذارد.

یکی از اختلال‌های حرکتی که افراد فلج مغزی تجربه می‌کنند، راه رفتن به صورت خمیده یا crouch gait است. در این حالت، زانو بیش از اندازه خم می‌شود. ممکن است لگن و مچ پا نیز درگیر شود. پا همواره خم است و حرکت اندام با محدودیت روبرو است. مشکل crouch gait راه رفتن را برای بیماران فلج مغزی سخت می‌کند. آن‌ها باید برای حفظ تعادل خود انرژی بیشتری مصرف کنند. در نتیجه کودکان فلج مغزی سریع‌تر خسته می‌شوند.

پژوهش‌ها نشان می‌دهد کودکان فلج مغزی در مقایسه با کودکان دیگر فعالیت فیزیکی کمی دارند. این در حالی است که فعالیت فیزیکی به قدرت ماهیچه‌ها و هماهنگی آن‌ها کمک می‌کند. قدرت عضلات کودکان دچار فلج مغزی بسیار کم است. مشکل راه رفتن به صورت خمیده در طول رشد کودک افزایش می‌یابد. تقریبا نیمی از کودکان فلج مغزی توانایی راه رفتن خود را در بزرگسالی از دست می‌دهند.

درمان مشکل راه رفتن خمیده کودکان فلج مغزی

درمان‌های متفاوتی برای crouch gait وجود دارد:

شایع‌ترین روش درمان، جراحی با هدف افزایش طول ماهیچه همسترینگ در پشت ناحیه ران و بهبود خمیدگی زانو است. جراحی یک روش تهاجمی و مداخله‌ای به شمار می‌آید.

روش فیزیوتراپی اثربخشی کوتاه مدت دارد.

تزریق سم بوتولینوم که به بوتاکس معروف است یکی دیگر از روش‌های موقتی بهبود راه رفتن افراد دچار فلج مغزی است. در این روش با تزریق بوتاکس، عضلات خم‌کننده زانو را تا حدی بی‌حس می‌کنند. این روش پس از حدود ۴ تا ۶ ماه اثر خود را از دست می‌دهد.

دستگاه‌های ارتوپدی نیز حالت بدن را بهبود می‌دهند اما در بلندمدت سبب ضعیف شدن عضلات می‌شوند.

بنابراین هیچ راه‌حل موثر درمانی بلندمدت برای مشکل راه رفتن به صورت خمیده وجود نداشت.

گروه پژوهشی دکتر بولیا برای حل این مشکل، آموزش راه رفتن با اسکلت‌های بیرونی رباتیک را پیگیری کردند. آن‌ها اسکلت بیرونی مخصوص کودکان توسعه داده‌اند که به راه رفتن کودکان فلج مغزی و به ویژه کودکان دچار crouch gait کمک می‌کند. اسکلت بیرونی رباتیک استراتژی کمکی خود را بر اساس عملکرد حرکتی کاربر تنظیم می‌کند. بنابراین اسکلت بیرونی دو هدف را دنبال می‌کند. یکی آسان‌تر کردن راه رفتن کودکان است و دیگری تغییر نوع حرکت ماهیچه‌های پاهای کودکان و بهبود عملکرد حرکتی آن‌ها بدون اسکلت بیرونی است.

آزمایش اسکلت بیرونی کودکان فلج مغزی

نخستین مدل اسکلت بیرونی بر هفت کودک و نوجوان با محدوده سنی ۷ تا ۱۹ سالگی آزمایش شد. این آزمایش‌ها نتیجه‌های مثبتی را نشان دادند. مشکل راه رفتن خمیده کاربران پس از نخستین جلسه توانبخشی بهبود یافت. ناهماهنگی اندام‌ها در طول تمرین‌ها کاهش داشت. اسکلت بیرونی باعث وابستگی کاربران به آن نشد بلکه کاربران خودشان حرکت می‌کردند. دکتر بولیا و همکارانش در حال طراحی اسکلت بیرونی هستند که کمتر دست و پاگیر باشد.

به کارگیری اسکلت بیرونی به تنهایی کافی نیست بلکه باید با تمرین‌های توانبخشی و بالینی همراه شود تا نتیجه مثبتی به دست آید. در گام‌های بعدی، گروه دکتر بولیا تصمیم دارند اسکلت بیرونی را برای بیماری‌های دیگر اختلال حرکتی از جمله دیستروفی عضلانی، آسیب نخاعی ناقص و اسپینا بیفیدا گسترش دهند. همچنین طراحی رابط کاربری مانند تبلت برای خانواده‌ها و متخصصان توانبخشی در نظر گرفته شده است.

بیشتر بخوانیم:

توانبخشی سکته مغزی با برنامه‌ کاربردی Rewellio و روش بیوفیدبک

بازوی بیونیک چه زمانی برای افراد قطع عضو مقرون به صرفه خواهد شد؟

آشنایی با اسکلت بیرونی نرم توان افزای پشتیبان کمر

منبع: nihrecord

«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی) مجاز است»