Viselhető puha robot állítja helyre a mozgássérültek fizikai funkcióit

Az eszközt az Egyesült Államokban fejlesztették ki, elsősorban amyotrófiás laterálszklerózisban (ALS-ben) szenvedő betegek számára, de más mozgásszervi rendellenességek kezelésére is alkalmas. Az exoskeletonra emlékeztető berendezést a Science Translational Medicine-ben megjelent tanulmányban mutatták be a Harvard John A. Paulson Mérnöki és Alkalmazott Tudományok Intézetének tudósai.

Az ALS vagy más néven: Lou Gehrig-kór kb. 30 ezer embert érint az USA-ban: ritka neurodegeneratív betegség, ami károsítja az agy és a gerincvelő mozgásához szükséges sejteket. A Massachusettsi Központi Kórház kutatócsoportjával közösen kifejlesztett puha robotikus viselet ezt a fizikai hiányosságot tudja áthidalni, a felkar és a váll mozgatásának támogatásával.

„A tanulmány és a puha robotikus viselhető technológia segíthet új eszközök kifejlesztésében, amelyek helyre tudják állítani a végtagok funkcionális képességeit az ALS-ben és más rendellenességben szenvedőknél, akiket a betegségük megfosztott a mozgásképességüktől” – foglalta össze a küldetést Conor Walsh, a tanulmány vezető szerzője. A segítő prototípus puha, szövetalapú, és akkumulátorról, tehát vezeték nélkül működik, így maximalizálja a páciensek mobilitását.

 „Ez a technológia a lényegét tekintve meglehetősen egyszerű” – mutat rá a kutatásban szintén résztvevő Tommaso Proietti, aki a viselhető eszközt tervező és építő Walsh Laboratórium egykori posztdoktori munkatársa. „Alapvetően egy pólóról van szó, aminek a hónaljában felfújható, a lufihoz hasonlóan működő elemek vannak. A nyomás alatt lévő ballon segít a viselőjének leküzdeni a gravitációt, hogy mozgathassa a felkarját és a vállát.”

Az ALS-ben szenvedő betegek segítésére a csapat kifejlesztett egy szenzorrendszert, ami érzékeli és felméri a kar megmaradt mozgékonyságát, és ehhez kalibrálja a ballonos megoldás nyomásfokozatát, így a beteg karja ugyanolyan simán és természetesen fog mozogni, mint egy egészséges személyé. A kutatók tíz ALS-ben szenvedő pácienst toboroztak a kísérletekhez, és kimutatták, hogy az eszköz mennyire képes meghosszabbítani vagy helyreállítani a mozgásukat, összességében pedig az életminőségüket.

A kutatócsoport megállapította, hogy a puha robotikus hordható eszköz (egy minden viselő egyedi mozgás- és erőszintjét érzékelő, 30 másodperces kalibrációs folyamatot követően) fokozta a vizsgálatban résztvevők mozgásterjedelmét, csökkentette az izomfáradtságot, és feljavította az olyan feladatok elvégzését, mint a tárgyak elérése és kézben tartása. Az alanyoknak egyébként kevesebb mint 15 percükbe telt megtanulni az eszköz használatát.

„Ezek a rendszerek önmagukban is nagyon biztonságosak, mivel szövetből és felfújható ballonokból készülnek” – állítja Proietti. „A hagyományos merev robotokkal ellentétben, amikor egy puha robot meghibásodik, az azt jelenti, hogy a lufik egyszerűen nem fújódnak tovább, vagy engednek le, de viselőjét nem fenyegeti semmilyen sérülésveszély a robot miatt.”

Gábor János, Okosipar.hu