اسکلت بیرونی توانبخشی اسپانیایی HANK ویژه بیماران ضایعه نخاعی و قربانیان سکته

بیمارانی که بر اثر سکته‌ی قلبی بخشی از تحرک بدن خود را از دست می‌دهند، در جلسات توانبخشی زیادی شرکت می‌کنند. در کنار همه‌ی این جلسات استفاده از اسکلت‌های بیرونی نیز گزینه‌ای دیگر است. در برخی موارد آزمایش اسکلت‌های عرضه نشده نیز مفید خواهد بود. در این مقاله از مجله‌ی فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی به معرفی اسکلت بیرونی اسپانیایی HANK می‌پردازیم.اسکلت بیرونی توانبخشی شرکت Gogoa‌ واقع در اسپانیا

اسکلت بیرونی توانبخشی چه کارکردی دارد؟

یکی از این اسکلت‌های بیرونی توسط مهندسین پزشکی طراحی شده است. با استفاده از aeronautical aluminium وزن این اسکلت بیرونی تنها ۱۲ کیلوگرم است. Pablo Albisua Albizu یک بیمار قلبی است که پس از جراحی قلبی یک سکته را نیز پشت سر گذاشت. پس از این تجربه‌ی تلخ نیمی از بدن وی فلج شد. تجربه‌ی استفاده از اسکلت بیرونی HANK برای وی تجربه‌ای خوشایند بوده است.

به گفته‌ی Pablo Albisua Albizu پس از سکته احساس خستگی مانع از انجام راهپیمایی‌ می‌شد. بطوریکه در هنگام خرید اعتماد به نفس پیاده‌روی از محل پارک ماشین تا فروشگاه را نداشت و همواره به دنبال نزدیک‌ترین مکان برای پارک می‌گشت. بعد از استفاده از اسکلت بیرونی اما اعتماد به نفس و توانایی بدن وی افزایش یافت. اینک وی قادر است به فروشگاه‌های بزرگ رفته و در راهپیمایی اعتمادبه نفس بیشتری دارد.

برای آشنایی با اصطلاح اسکلت بیرونی به این مقاله و جهت آشنایی با دلایل استفاده از اسکلت بیرونی به این مقاله رجوع نمایید.

طراحی اسکلت بیرونی ویژه‌ی هر بیمار

اسکلت بیرونی که در این مقاله معرفی می‌شود ساخت Gogoa Mobility Robots است و اسکلت بیرونی HANK نامیده می‌شود. سامانه‌ی توانبخشی نامبرده شده برای افرادی با قدی در بازه‌ی ۱.۵ تا ۱.۹۶ متر و حداکثر وزن ۱۰۰ کیلوگرم قابل استفاده است. طراحی آن به ویژه برای توانبخشی بیمارانی که پس از سکته‌ از آسیب‌های عصبی رنج می‌برندانجام گرفته است. افرادی که به علت آسیب‌های نخاعی از ناحیه‌ی پا فلج شده‌اند نیز می‌توانند از این دستگاه استفاده کنند. توضیحات بیشتر در مقاله کمک اسکلت بیرونی به بیماران ضایعه‌ی نخاعی و سکته‌ی مغزی ذکر شده است. هدف اصلاح حرکت لگن، زانو، و مچ پا ممکن است.

مشخصات اسکلت بیرونی HANK

در طراحی اسکلت بیرونی HANK کلیه‌ی الزامات رعایت شده است. نتیجه سامانه‌ای سبک، محکم، ارگونومیک و تطبیق‌پذیر با اندازه‌های بدنی مختلف است که امنیت کاربر را تضمین می‌نماید. با استفاده از آلومینیوم وزن دستگاه به ۱۲ کیلوگرم، با احتساب بسته‌ی باتری، رسیده است. دامنه‌ی حرکت در مفاصل دارای محرک بیرونی، به منظور رعایت نکات ایمنی، محدود شده است. این اسکلت بیرونی با ۶ موتور به راه رفتن بیمار کمک می‌کند. پارامترهایی مانند زاویه‌ی حرکت و سرعت را می‌توان در هر اسکلت بیرونی برای بیمار تنظیم نمود.

Iker Mariñelarena Arrizabalaga یکی از متخصص‌های شاخه‌ی مهندسی پزشکی در موسسه‌ی Gogoa Mobility Robots واقع در Urretxu، اسپانیا در مورد اسکلت بیرونی این موسسه توضیح می‌دهد.

این اسکلت بیرونی دو استفاده دارد. نخست اصلاح حرکت‌های بدنی از کار افتاده‌ی بیمار است. دوم ارائه‌ی درمان شخصی سازی شده برای بیمار است. در توانبخشی به روش قدیم تکرار یک حرکت با پارامترهای دقیقا یکسان، کارآمد و با بازدهی بالا تضمین نشده است. بیماران و پزشکان فیزیوتراپ نهایت سعی خود را می‌نمایند. ولی بیمار خسته می‌شود و قرار گرفتن بدن در موقعیت‌های غیر طبیعی به طور معمول وی را مجروح می‌سازد. با استفاده از اسکلت بیرونی دقت در تکرار حرکت‌ها تضمین شده است و داده‌های دقیقی نیز بدست می‌آید.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد ایده‌ی حرکتی پیاده‌سازی شده در این سامانه‌ها و پژوهش‌های پیرامون آن به مقاله‌ی اعضای مصنوعی هوشمند و یادگیری ماشین مراجعه نمایید.

مساعدت در هنگام نیاز

اسکلت بیرونی HANK تنها در زمان نیاز در حرکات بیمار مداخله می‌نماید. به عبارتی هرگاه سامانه عدم توانایی در حرکت ایمن را تشخیص دهد، برای اصلاح حرکت مداخله خواهد کرد. این شیوه با اصلاح assistance as needed توصیف می‌شود.

یکی از مهندسین صنایع شرکت Gogoa نحوه‌ی کارکرد این سامانه را با جزئیات بیشتر شرح می‌دهد. به گفته‌ی وی اسکلت بیرونی HANK با استفاده از چندین حسگر تلاش بیمار برای هدایت وسیله را ثبت می‌نماید. اسکلت بیرونی حرکات بیمار را دنبال می‌کند. به طور همزامان یک الگوی مشخص حرکتی توسط اسکلت بیرونی دنبال می‌شود. این دنباله روی به صورتی انجام می‌شود که بیمار به تلاش بیشتر تشویق شود. به عبارتی اسکلت بیرونی در حرکاتی مداخله می‌کند در رسیدن به هدف نهایی جلسه‌های توانبخشی مفید هستند.

فناوری حرکتی اسکلت بیرونی HANK

هدایت اسکلت بیرونی HANK با برنامه‌ی کاربردی تلفن همراه یا ساعت هوشمند انجام می‌شود. طبق گفته‌ی شرکت سازنده این برنامه‌ها حرکات بالا و پایین رفتن از پله، شتاب گرفتن، آهسته شدن حرکت، نشستن، برخاستن، و راه رفتن را پشتیبانی می‌کند. حسگرهای مکان‌یاب با تشخیص منظور بیمار، در نوع حرکت، بستر پشتیبانی لازم در حرکت را فراهم می‌کنند. داده‌های EEG و EMG نیز در فراهم آوردن حرکتی با کیفیت مناسب در اسکلت بیرونی HANK موثر هستند.

در نهایت همه‌ی این داده‌ها برای اصلاح حرکات بیمار به کار می‌رود. در مورد بیمارانی که نیمی از بدن ایشان فلج شده است، و یا بیمارانی که از یک پا دچار نقص حرکتی هستند، وزن به طور مساوی روی پاها پخش نمی‌شود. این بیماران به پای سالم خود بیشتر اتکا می‌کنند. همچنین کمبود انعطاف در ناحیه‌ی زانو در هنگام حرکت حرکتی غیر عادی در ناحیه‌ی لگن ایجاد می‌کند. این وضعیت با نام hip hiking شناخته می‌شود.

اسکلت بیرونی می‌تواند با پخش روی پاها به شکل مساوی از ایجاد وضعیت hip hiking جلوگیری نماید. پس استفاده از اسکلت بیرونی توانبخشی سبب اصلاح حرکات زانو و لگن شده و راه رفتن بیمار را بهبود می‌بخشد.

سامانه‌ی هدایت صوتی

پژوهشگران سازنده‌ی اسکلت بیرونی شرکت Gogoa به دنبال روش‌هایی برای بهبود عملکرد این سامانه‌ هستند. یکی از ایده‌های مهندسین شرکت جایگزین کردن فرمان‌های صوتی برای هدایت اسکلت بیرونی به جای برنامه های کاربردی تلفن همراه است. استفاده از سامانه‌ی هدایت صوتی به پزشک فیزویوتراپ امکان می‌دهد که به طور کامل روی حرکات بیمار تمرکز نماید. در هنگام نیاز دست‌های آزاد وی برای حفظ ایمنی بیمار همواره در دسترس خواهد بود.

به گفته‌ی Juan José Iceta Yurrita مدیر Gogoa کارکرد این سامانه در آزمایش‌های نخستین خود موفقیت آمیز بوده است.

با تائید نهایی مراجع مسئول این اسکلت بیرونی در ۶ ماه آینده به بازار عرضه خواهد شد. اسکلت بیرونی Gogoa برای استفاده در مراکز توانبخشی و بیمارستان‌ها با قیمت ۶۰ هزار یورو عرضه می‌شود.


در زمینه‌ی اسکلت های بیرونی :
اسکلت بیرونی ReWalk ReStore ویژه ی توانبخشی پس از سکته

اسکلت های بیرونی پشتیبانی کمر و توانبخشی افراد آسیب نخاعی شرکت هیوندای


منبع: euronews

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

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

ExosNews on Telegram

ما را در تلگرام دنبال کنید!

مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی

عضویت در کانال تلگرام
بستن