Инженеры Калифорнийского университета г. Санта Круз разработали прототип пригодных к носке экзоскелетонных рук, которые можно использовать для реабилитационной терапии и физиотерапии людей, пострадавших от инсульта, или людей с дегенеративными заболеваниями.

Видео смотрим здесь.

Розен O/C: Медицинская робототехника это направление робототехники, в котором робот некоторым образом влияет на ваше здоровье, либо улучшая его, либо облегчая лечение, как, например, робот-хирург в хирургии или экзоскелет для реабилитации больных.

Розен V/O: В целом, экзоскелет можно применить в трех потенциальных сферах. Его могут носить здоровые люди в военных целях для переноски тяжелых грузов, а также недееспособные люди, чьи мышцы недостаточно сильны даже для выполнения повседневных действий. Другим типом применения является физиотерапия. Сейчас объем физиотерапевтических процедур, который может получить, к примеру, пострадавший от инсульта человек, ограничен возможностями и состоянием самого терапевта (есть ли у него время, устал он или нет и т.д.).

Розен O/C: Чем больше вы двигаетесь, тем быстрее вы можете восстановиться от инсульта. В некотором смысле, переобучение мозга является частью проводимой терапии.

Розен Demo O/C: Таким образом, робот будет продолжать делать одно и то же движение снова и снова, столько раз, сколько терапевт посчитает нужным.

Ведущий: В отличие от других экзоскелетов, прототип, разработанный Розеном, включает семь степеней подвижности, подобно суставам человеческой руки, позволяя человеку, который носит на себе эту систему, достичь 96% диапазона естественных движений человеческой руки.

Розен O/C demo: Чтобы расположить и сориентировать объект в пространстве , необходимо иметь шесть степеней подвижности. Вам потребуются движения вверх и вниз, влево и вправо, назад и вперед, а также три угла. Рука имеет семь степеней подвижности. Это значит, что удерживая предмет, я имею еще одну дополнительную степень подвижности. Я могу удерживать предмет в пространстве и выполнять еще какое-то движение. Это движение называется избыточным и означает, что моя рука имеет больше степеней подвижности, чем мне нужно для манипулирования объектом в пространстве. Эта избыточность является принципиальной в физиологических системах, а сама идея заключается в том, что, если один из моих суставов будет поврежден, у меня будет иметься дополнительный сустав для выполнения задания. Вы сможете увидеть применение этой идеи на практике у людей, имеющих те или иные физические расстройства. Иногда их кисть полностью изогнута и у них нет движения сгиба, чтобы держать ложку, а наша рука поможет им кормить себя, так как у них появится дополнительная степень подвижности для выполнения данной работы.

Ведущий: Розен и его коллеги работают с экзоскелетом, придумывая для него эффективный человеко-машинный интерфейс, который позволяет нейронным сигналам мозга контролировать эту седьмую степень подвижности. Группа также работает с так называемой тактильной технологией, или чувством осязания, обеспечивающей обратную связь по усилию в системе виртуальной реальности, которая может повысить мускульную силу человека. Так когда же подобное устройство станет доступным широкому кругу пользователей?

Розен O/C: Доступность устройства связана с процессом его коммерциализации. Весь вопрос в том, когда сам рынок будет готов к принятию такого устройства, как наш экзоскелет …

Ведущий: Для Science Today. С вами был Лариса Бранин (Larissa Branin).

В этом году, по прогнозам, 780 000 американцев будут страдать от последствий инсульта.

Экзоскелет разработан для тренировки здоровых областей мозга для медленного сбора «обломков» поврежденных областей и быстрого восстановления контроля над мышцами. Пациент помещается внутрь моторизированных рук (с креплением ремнями) и повторяет упражнения, предназначенные для моделирования новых связей между клетками головного мозга. «Экзоскелет может выполнять то, что не может выполнить физиотерапевт,» говорит компьютерный инженер Джекоб Розен (Jacob Rosen) Калифорнийского университета Санта Круз, который изобрел экзоскелет при поддержке Национального научного фонда и Армии США. Датчики оценивают функционирование пациента, передавая информацию терапевту о диапазоне движений пациента, его мускульной силе и активности его головного мозга, в то время как очки виртуальной реальности разыгрывают сцены ежедневных задач, чтобы сделать упражнения более интересными. Розен сейчас занимается реабилитацией пяти пациентов в Калифорнийском университете Сан-Франциско.

Категория: EXO-UL7 | 1 Комментарий »

Комментарии