Robotu rehabilitācija

700 000 cilvēku Amerikas Savienotajās Valstīs katru gadu piedzīvo insultu, un gandrīz trešdaļa no tiem, kas izdzīvo, zaudē spēju staigāt paši. Labā ziņa ir tā, ka fiziskā terapija var palīdzēt daudziem atgūt zaudētās spējas un pat atkal staigāt.





Sliktās ziņas ir tādas, ka valdība un privātie apdrošinātāji nesen ir samazinājuši atbalstu terapijai. No 1994. līdz 2001. gadam rehabilitācijas uzturēšanās ilgums insultu pārcietušajiem ir samazinājies par trešdaļu, un Džoels Steins, Bostonas Spauldingas rehabilitācijas slimnīcas galvenais medicīnas darbinieks, saka, ka šī tendence turpinās. Robota prototips, ko uzbūvējis Evanston, IL, startup Chicago PT, var paātrināt pacientu progresu, ļaujot lielākam skaitam pacientu staigāt, pirms tiek aizvērts terapijas logs.

Robots tika izstrādāts, lai palīdzētu terapeitiem atrisināt mīklu. Terapeita pirmā prioritāte ir drošība, taču, it īpaši, ja pacients atkārtoti māca staigāt, drošība var traucēt progresam. Ejot ar vienu kāju ir jāizmet līdzsvars, bet ar otru jāsaķeras; Kļūdu pieļaušana procesā un pielāgošanās tām ir svarīga daļa, lai mudinātu insulta upura smadzenes no jauna apkarot savainojumu.

Bet šādas kļūdas var būt bīstamas dažiem insultu pārdzīvojušajiem. Kā norāda Čikāgas PT līdzdibinātājs Deivs Brauns, fizioterapeits un Ziemeļrietumu universitātes profesors, tā kā terapeiti nevēlas, lai viņu pacienti tiktu ievainoti, un nevēlas sevi savainot, mēģinot viņus noķert, viņi maldās, nodrošinot. ka pacienti nekrīt.



Čikāgas PT robots ļauj pacientiem droši kļūdīties. Riteņu mašīna izmanto rokas un siksnu, lai sniegtu pacientiem dažāda līmeņa atbalstu un vadību, uzlabojoties viņu spējai staigāt. Sākumā robots var atbalstīt visu pacienta svaru un lēnām virzīties taisni uz priekšu, savukārt terapeits brauc ratiņkrēslā, virzot pacienta kājas staigāšanas kustībās. Atbrīvoti no nepieciešamības atbalstīt pacientus, terapeiti var būt patiešām gudri ar savām rokām, nevis būt tikai skava, kas neļauj cilvēkam apgāzties, uzskata Brauns.

Kad pacienti kļūst stiprāki un koordinētāki, terapeits var ieprogrammēt robotu, lai ļautu viņiem izturēt lielāku svaru un brīvāk pārvietoties dažādos virzienos, ejot, sperot bumbu vai pat metoties uz sāniem, lai to noķertu. Robots var sekot pacienta vadībai tikpat viegli kā balles dejotājs, tā klātbūtne gandrīz nav nosakāma, līdz tas sajūt, ka pacients sāk krist un ātri aptur kritienu. Vēlākajos fizikālās terapijas posmos robots var izstumt pacientus no līdzsvara, lai palīdzētu viņiem iemācīties atgūties.

Brauns un Maikls Peškins un Eds Kolgeits — Brauna kolēģi Northwestern — 2003. gadā nodibināja Čikāgas PT, izmantojot Čikāgas Rehabilitācijas institūta un Nacionālā standartu un tehnoloģiju institūta progresīvo tehnoloģiju programmu. Uzņēmuma praktiskā sistēma iezīmēja atkāpšanos augošajā rehabilitācijas robotikas jomā.



Iepriekš rehabilitācijas roboti galvenokārt palīdzēja pacientiem veikt atkārtotus vingrinājumus, ar nelielu terapeita iesaisti. Ierīce, kas ir pieejama kopš 2001. gada no Volketsvilas Hocoma, Šveice, piemēram, notur pacientus virs skrejceliņa un izmanto robotizētu eksoskeletu, lai pārvietotu viņu kājas, veicot staigāšanas kustības.

Agrākie jebkura rehabilitācijas robota klīniskie pētījumi ietvēra roku terapijas robotu, ko MIT izstrādāja mehānikas inženieru Nevila Hogana un Hermano Krebsa vadītā grupa. Izmantojot savā robotā iebūvētos sensorus, pētnieki kopš 1994. gada ir apkopojuši datus par vairāk nekā 250 pacientu progresu. Viņu pirmie rezultāti parādīja, ka pacienti, kuri veica robotu apmācību, uzlabojās divreiz vairāk nekā tie, kuriem tika veikta nerobotiska terapija, norāda Krebs.

Čikāgas PT būs jāpierāda, ka arī tās praktiskā pieeja ir efektīva. Uzņēmums ieiet kritiskā fāzē, kuras laikā tā mērķis ir izvietot robotus vairākās slimnīcās un, iespējams, parauglīnikā, kur terapeiti, inženieri un pacienti sadarbosies dizaina uzlabojumos un vienkāršojumos.



Īstermiņā Čikāgas PT būs jāpierāda, ka robots darbojas, un jāiegūst lielāko terapeitisko centru atbalsts. Ilgtermiņā tās panākumi un citu uzņēmumu, kas izstrādā rehabilitācijas robotus, panākumi, visticamāk, būs atkarīgi no kompensācijas ainavas maiņas. Pašlaik slimnīca saņem tādu pašu atlīdzību par terapeita laiku neatkarīgi no tā, vai terapeits izmanto robotu vai gumiju, saka Brauns.

Papildus tam, lai pierādītu savu mašīnu darbību un saņemtu finansējumu, Chicago PT būs jāsagatavojas konkurencei, jo arvien vairāk grupu izstrādā robotus pastaigu terapijai. Piemēram, MIT grupa nesen atklāja vienu robotu, kas palīdz insulta upuriem ar potīšu terapiju, un strādā pie cita, kas vairāk līdzinās Čikāgas PT. – Autors: Kevins Bulliss

paslēpties