Το όνειρο του να ανακτήσει την ικανότητα να σηκωθεί και να περπατήσει έχει έρθει πιο κοντά Το όνειρο του να ανακτήσει την ικανότητα να σηκωθεί και να περπατήσει έχει έρθει πιο κοντά στην πραγματικότητα για
τους ανθρώπους παραλύσει κάτω από τη μέση που πίστευαν ότι ποτέ δεν θα γίνει ένα ακόμη βήμα.
Μια ομάδα μηχανικών στο Πανεπιστήμιο Vanderbilt του Center for Intelligent Μηχατρονική έχει αναπτύξει μια powered exoskeleton που επιτρέπει στους ανθρώπους με σοβαρές κακώσεις νωτιαίου μυελού να σταθεί, να περπατήσει, να καθίσει και να ανεβαίνουν σκάλες.Μικρό βάρος του, το συμπαγές μέγεθος και αρθρωτό σχεδιασμό υπόσχεση να παρέχει στους χρήστες με ένα πρωτοφανή βαθμό ανεξαρτησίας.
Το πανεπιστήμιο έχει πολλά διπλώματα ευρεσιτεχνίας που εκκρεμούν σχετικά με το σχεδιασμό και την Parker Hannifin Corporation – ένας παγκόσμιος ηγέτης στην κίνηση και τεχνολογίες ελέγχου – έχει υπογράψει συμφωνία αποκλειστικής άδειας να αναπτύξει μια εμπορική έκδοση της συσκευής, η οποία σχεδιάζει την εισαγωγή το 2014.
Parker-Hannifin σχεδιαστική φιλοσοφία για την εμπορική έκδοση του εξωσκελετού.(Ευγενική παραχώρηση του Parker-Hannifin)
Σύμφωνα με την Εθνική Νωτιαίου Μυελού Στατιστική Κέντρο, κάπου μεταξύ 236.000 με 327.000 άνθρωποι στις ΗΠΑ ζουν με σοβαρές κακώσεις νωτιαίου μυελού.Περίπου 155.000 έχουν παραπληγία. Η μέση ηλικία κατά την τραυματισμού είναι 41 και το εκτιμώμενο κόστος ζωής, όταν συμβαίνει σε ένα άτομο των 50 κυμαίνεται από 1,1 εκατομμύρια δολάρια σε $ 2,5 εκατομμύρια.
Μέχρι πρόσφατα “φοριέται ρομπότ” ήταν η ουσία της επιστημονικής φαντασίας. Κατά τα τελευταία 10 χρόνια, ωστόσο, οι εξελίξεις στη ρομποτική, η μικροηλεκτρονική, μπαταρία και ηλεκτρικό κινητήρα τεχνολογίες προχωρήσει σε σημείο όπου έχει γίνει πρακτική για την ανάπτυξη εξωσκελετό για να βοηθήσει τα άτομα με ειδικές ανάγκες.Στην πραγματικότητα, δύο εταιρείες – Argo Medical Technologies ΕΠΕ στο Ισραήλ και Έξω Bionics στο Μπέρκλεϊ, Καλιφόρνια – έχουν αναπτύξει τα προϊόντα αυτού του τύπου και τα διαθέτουν στην αγορά στις ΗΠΑ
Αυτές οι συσκευές λειτουργούν σαν ένα εξωτερικό σκελετό. Θα λουράκι σε σφιχτά γύρω από τον κορμό. Τα άκαμπτα υποστηρίγματα δένονται στα σκέλη και εκτείνονται από το ισχίο στο γόνατο και από το γόνατο στο πόδι. Οι αρθρώσεις του ισχίου και του γόνατος οδηγούνται από κινητήρες ελέγχονται από τον υπολογιστή που τροφοδοτείται από ηλεκτρικό προηγμένες μπαταρίες.Οι ασθενείς που χρησιμοποιούν τη συσκευή τροφοδοτείται με πεζούς ή πατερίτσες αντιβράχιο να διατηρήσει την ισορροπία τους.
“Μπορείτε να σκεφτείτε εξωσκελετού μας ως Segway με τα πόδια», δήλωσε ο Μάικλ Γκόλντφαρμπ , ο Η. Fort πρόεδρος Λουλούδια σε Μηχανολόγων Μηχανικών και καθηγητής της φυσικής ιατρικής και αποκατάστασης. “Αν το πρόσωπο που φοράει κλίνει προς τα εμπρός, που κινείται προς τα εμπρός. Αν γέρνει προς τα πίσω και κατέχει αυτή τη θέση για μερικά δευτερόλεπτα, κάθεται κάτω. Όταν κάθεται κάτω, αν κλίνει προς τα εμπρός και κατέχει αυτή τη θέση για μερικά δευτερόλεπτα, στη συνέχεια, στέκεται επάνω. “
Goldfarb ανέπτυξε το σύστημα με χρηματοδότηση από το Εθνικό Ινστιτούτο Υγείας και με τη βοήθεια της έρευνας μηχανικός Don Truex , μεταπτυχιακούς φοιτητές Hugo Quintero, Spencer Murray και Kevin Ha, και Ryan Farris , ένας πρώην φοιτητής, ο οποίος τώρα εργάζεται για Parker Hannifin.
“Τα παιδιά μου έχουν αρχίσει να μου τηλεφωνείς« Ironman, “δήλωσε ο Brian Shaffer, ο οποίος ήταν εντελώς παράλυτος από τη μέση και κάτω σε αυτοκινητιστικό δυστύχημα το βράδυ των Χριστουγέννων του 2010. Έχει τον έλεγχο της συσκευής Vanderbilt στο Nashville-περιοχή εγκατάστασης της δορυφορικής Shepherd Center. Βασισμένο στην Ατλάντα, Shepherd Κέντρο είναι ένα από τα κορυφαία νοσοκομεία για το νωτιαίο μυελό και τον εγκέφαλο αποκατάστασης της ζημίας στις ΗΠΑ και έδωσε το Vanderbilt μηχανικούς με την κλινική ανατροφοδότηση που χρειάζονται για να αναπτύξουν τη συσκευή.
Brian Shaffer δοκιμή του Vanderbilt εξωσκελετού σε δορυφορική εγκατάσταση Shepherd Κέντρου σε Franklin, Tenn (Joe Howell / Vanderbilt)
“Είναι απίστευτο να σηκωθείς ξανά.Χρειάζεται συγκέντρωση για να το χρησιμοποιήσετε στην αρχή, αλλά, τη στιγμή που θα πιάσει, δεν είναι και τόσο δύσκολο: Η συσκευή κάνει όλη τη δουλειά.Δεν περιμένω ότι θα αντικαταστήσει πλήρως την αναπηρική καρέκλα, αλλά υπάρχουν ορισμένες περιπτώσεις, όπως το περπάτημα κόρη σας κάτω από το διάδρομο στο γάμο της ή κάθεται σε κερκίδες παρακολουθώντας ποδόσφαιρο γιος σας παιχνίδι, όπου θα είναι ανεκτίμητη », δήλωσε ο Shaffer, ο οποίος έχει δύο γιους και δύο κόρες.
“Αυτή είναι μια εξαιρετικά συναρπαστική νέα τεχνολογία», δήλωσε ο Clare Hartigan, ένα φυσιοθεραπευτή στο Shepherd Κέντρο που έχει εργαστεί με τις συσκευές Αργώ, Έξω και Vanderbilt. “Και τα τρία μοντέλα πάρει τους ανθρώπους και το περπάτημα, το οποίο είναι φανταστικό.”
Σύμφωνα με Hartigan, απλά να πάρει τους ανθρώπους από αναπηρικές καρέκλες τους και να πάρει το σώμα τους σε όρθια θέση τακτικά μπορούν να πληρώσουν μεγάλα μερίσματα για την υγεία. Οι άνθρωποι που πρέπει να βασίζονται σε μια αναπηρική καρέκλα για να μετακινηθείτε μπορούν να αναπτύξουν σοβαρά προβλήματα με τους ουροποιητικού, του αναπνευστικού, του καρδιαγγειακού και του πεπτικού συστήματος, καθώς και να πάρει η οστεοπόρωση, κατακλίσεις, θρόμβων αίματος και άλλων δεινών που σχετίζονται με την έλλειψη κινητικότητας.Ο κίνδυνος για την ανάπτυξη αυτών των προϋποθέσεων μπορεί να μειωθεί σημαντικά με την τακτική που στέκεται, κινείται και η άσκηση κάτω άκρα τους.
Ο σχεδιασμός Vanderbilt έχει ορισμένα μοναδικά χαρακτηριστικά που έχουν οδηγήσει Hartigan και οι συνεργάτες της στο Shepherd Center για να συναχθεί το συμπέρασμα ότι έχει το πιο ελπιδοφόρο ως αποκατάστασης και συσκευή σπίτι.
Κανένα από τα exoskeletons έχουν ακόμη εγκριθεί για χρήση στο σπίτι. Όμως, ο σχεδιασμός Vanderbilt έχει κάποια εγγενή πλεονεκτήματα. Έχει ένα αρθρωτό σχεδιασμό και είναι ελαφρύτερο και λεπτότερο από τον ανταγωνισμό. Ως αποτέλεσμα, μπορεί να παρέχει στους χρήστες του μια άνευ προηγουμένου βαθμό ανεξαρτησίας. Οι χρήστες θα είναι σε θέση να μεταφέρουν το compact συσκευή στο πίσω μέρος της αναπηρικής καρέκλας τους. Όταν φτάσουν μια θέση όπου θέλετε να περπατήσετε, θα είναι σε θέση να θέσει στο εξωσκελετού από μόνες τους, χωρίς να πάρει από την αναπηρική καρέκλα. Όταν γίνονται με τα πόδια, μπορούν να κάθονται πίσω στην ίδια καρέκλα και να λάβει τη συσκευή ή να το κρατήσει και να ωθήσει την αναπηρική καρέκλα για τον επόμενο προορισμό τους.
Η εξωσκελετού Vanderbilt ζυγίζει περίπου 27 κιλά, σχεδόν το μισό βάρος από τα άλλα μοντέλα που ζυγίζουν περίπου 45 κιλά. Τα άλλα μοντέλα είναι πιο ογκώδης και έτσι οι περισσότεροι χρήστες φορώντας τους δεν μπορεί να χωρέσει σε ένα κανονικού μεγέθους αναπηρική καρέκλα.
Από την πλευρά του ο σχεδιασμός αποκατάστασης Vanderbilt έχει επίσης δύο πιθανά πλεονεκτήματα, Hartigan τόνισε:
- Το ποσό των ρομποτικών βοήθεια ρυθμίζει αυτόματα για τους χρήστες που έχουν κάποιο έλεγχο των μυών στα πόδια τους. Αυτό τους επιτρέπει να χρησιμοποιούν το δικό τους μυς τους, ενώ τα πόδια. Όταν ένας χρήστης είναι εντελώς παράλυτος, η συσκευή κάνει όλη τη δουλειά. Τα άλλα σχέδια παρέχουν όλη τη δύναμη όλη την ώρα.
- Είναι το μόνο φοριέται ρομπότ που ενσωματώνει μια δοκιμασμένη τεχνολογία αποκατάστασης που ονομάζεται λειτουργική ηλεκτρική διέγερση. FES ισχύει μικρών ηλεκτρικών παλμών σε παράλυτους μυς, αναγκάζοντας τους για να συστέλλεται και να χαλαρώνει. FES μπορεί να βελτιώσει αντοχή στα πόδια των ατόμων με ατελή παραπληγία. Για πλήρη παραπληγικούς, FES μπορεί να βελτιώσει την κυκλοφορία, την αλλαγή της πυκνότητας των οστών και τη μείωση της μυϊκής ατροφίας.
Υπάρχει επίσης το θέμα του κόστους. Οι ετικέτες των τιμών των άλλων exoskeletons μοντέλο αποκατάστασης έχουν αναφερθεί να είναι τόσο υψηλό όπως $ 140.000 ο καθένας, συν ένα βαρύ ετήσια αμοιβή υπηρεσιών. Parker Hannifin δεν έχει οριστεί μια τιμή για το Vanderbilt εξωσκελετού, αλλά Goldfarb είναι αισιόδοξος ότι η μινιμαλιστική σχεδίαση σε συνδυασμό με την ικανότητα παραγωγής Parker Hannifin θα μεταφραστεί σε μια πιο προσιτή προϊόν. “Θα ήταν υπέροχο αν μπορούσαμε να πάρει την τιμή κάτω σε ένα επίπεδο όπου τα άτομα θα μπορούσαν να αντέξουν οικονομικά και οι ασφαλιστικές εταιρείες θα καλύψουν τους», είπε.
Εν τω μεταξύ, έχει Hartigan συμβουλές για τους δυνητικούς χρήστες: “Αυτές οι νέες συσκευές για περπάτημα είναι εδώ και είναι όλο και καλύτερα. Ωστόσο, ένα πρόσωπο πρέπει να είναι σωματικά ικανός να τα χρησιμοποιούν. Θα πρέπει να διατηρήσουν το βάρος τους κάτω από £ 220, την ανάπτυξη κατάλληλων ανώτερη δύναμη του σώματος να χρησιμοποιήσει έναν περιπατητή ή πατερίτσες πήχη και να διατηρήσει την ευελιξία στον ώμο, το ισχίο τους, γονάτων και αστραγάλων … η οποία δεν είναι τόσο εύκολο, όταν ένα άτομο έχει στηρίχθηκε σε μια αναπηρική καρέκλα για μήνες ή ακόμη και χρόνια. ” απο http://news.vanderbilt.edu