نرم رباتیک exosuit باعث بازماندگان سکته مغزی راه رفتن سریع تر و دورتر

(بوستون) -- سکته مغزی علت جدی ناتوانی طولانی مدت در ایالات متحده با حدود 17 میلیون نفر از افراد دچار آن در هر سال. در مورد 8 از 10 بازماندگان سکته مغزی رنج می برند از "همي پارزي" یک فلج است که به طور معمول اثرات اندام ها و عضلات صورت در یک طرف از بدن خود و اغلب باعث مشکلات شدید راه رفتن و از دست دادن تعادل با افزایش خطر سقوط و همچنین خستگی عضلانی است که به سرعت مجموعه در طول exertions. اغلب این اختلالات نیز آن را غیر ممکن است برای آنها را به انجام اساسی فعالیت های روزمره.

اجازه می دهد تا بیماران مبتلا به سکته مغزی به بهبود بسیاری از مراکز توانبخشی باید نگاه به رباتیک exoskeletons. اما اگر چه در حال حاضر وجود دارد طیف وسیعی از دستگاه های هیجان انگیز است که قادر می سازد مردم را به راه رفتن دوباره که در ابتدا بودند کاملا قادر به انجام این کار وجود دارد باقی می ماند قابل توجه تحقیقاتی فعال در تلاش برای درک اینکه چگونه به بهترین اعمال پوشیدنی رباتیک برای توانبخشی پس از سکته مغزی. با وجود وعده های اخیر عملکرد بالینی دستورالعمل در حال حاضر حتی توصیه می کنند در برابر استفاده از رباتیک درمان هنگامی که هدف این است که برای بهبود سرعت راه رفتن و یا فاصله.

در سال 2017, یک تیم چند رشته ای مکانیک و برق, مهندسین, طراحان پوشاک و neurorehabilitation کارشناسان Wyss در دانشگاه هاروارد موسسه بیولوژیکی الهام مهندسی و علیرضا جان پالسون دانشکده مهندسی و علوم کاربردی (دریاها) و دانشگاه بوستون است (BU) دانشکده بهداشت و توانبخشی: Sargent کالج نشان داد که مچ پا کمک نرم رباتیک exosuit, افسار به یک باتری خارجی و موتور قادر بود به طور قابل توجهی بهبود بیومکانیکی راه رفتن توابع در بیماران مبتلا به سکته مغزی هنگامی که فرسوده در حالی که راه رفتن بر روی تردمیل. متقابل نهادی و متقابل انضباطی تیم تلاش منجر شد توسط Wyss اعضای هیات علمی کونور والش (Ph. D.) و لو Mohammad P. T. D. P. T. Ph. D همراه با تری الیس, Ph. D., P. T. N. C. S. از بو.

در حال حاضر این تیم در همان زمان یک گام مهم رو به جلو در ترجمه فن آوری خود را به سمت توانبخشی استراتژی است. با استفاده از یک untethered نسخه exosuit که حامل خود باتری و موتور آنها نشان داد در یک گروه شش پس از بازماندگان سکته مغزی با همي پارزي که خود دستگاه می تواند به طور قابل توجهی افزایش افراد سرعت راه رفتن به طور متوسط 0.14 متر در هر ثانیه با یک فرد راه رفتن به عنوان بسیاری به عنوان 0.28 متر در هر ثانیه سریع تر است. این افراد همان زمانی که خواسته به راه رفتن تا آنجا که آنها می توانند در 6 دقیقه قادر به رفتن به 32 متر دورتر به طور متوسط با یک فرد سفر بیش از 100 متر دورتر. این یافته ها منتشر شده در IEEE باز مجله فنی و مهندسی در پزشکی و زیست شناسی (OJEMB).

"اکثریت قریب به اتفاق افرادی که تا به حال سکته مغزی راه رفتن به آرامی و نمی تواند راه رفتن بسیار دور است. سریع تر و دورتر پیاده روی بعد از درمان فیزیکی در میان مهم ترین نتایج مورد نظر توسط هر دو بیماران و پزشکان. اگر نه سرعت و نه فاصله را با یک درمان آن دشوار خواهد بود به نظر که درمان موثر باشد" گفت: موسسه Wyss دانشیار عضو هیات علمی لو جایزه P. T. D. P. T. دکتری این مطالعه برای اولین بار نویسنده ای که شرکت مکاتبه یافته به IEEE OJEMB همراه با والش. "این سطح از بهبود در سرعت و فاصله است که ما در مطالعه اکتشافی بیش از انتظارات ما برای یک اثر فوری و بدون هیچ گونه آموزش و برجسته وعده exosuit فن آوری است." عواد نیز دستیار استاد در BU دانشکده بهداشت و توانبخشی: Sargent دانشگاه و مدیر Neuromotor بازیابی آزمایشگاه.

این exosuit مستقر در این مطالعه وزن کمتر از پنج کیلوگرم و اهداف اندام از بازماندگان سکته مغزی در فاز مجزا چرخه راه رفتن. به طور کامل تلفن همراه, آن است که توسط یک باتری و آغاز یک محرک واحد هر دو فرسوده در لگن است. آن ارائه می شود قدرت مکانیکی به مچ پا از طریق یک کابل-بر اساس مکانیسم موجب کابل و سایر نقاط exosuit هستند که برای بدن بسیار سبک وزن و کاربردی منسوجات. بیشتر اضافه کردن به وزن کم آن و بالقوه به کاهش رفتن تقارن این واقعیت است که بیماران آن را می پوشند تنها در اختلال paretic طرف بر خلاف سفت و سخت اسكلت سیستم - که بسیاری از آنها نیاز به توان در هر دو طرف.

والش تیم طراحی exosuit برای کمک به پلانتار فلکشن مچ پا حرکت که فشار پا به زمین در طول موضع فاز چرخه راه رفتن و با dorsiflexion که در آن پا برداشته و انگشتان کشیده به سمت شین در طول نوسان فاز. هر دو این حرکات متغیر اختلال در ارسال زمانه همی پارزی راه رفتن و بازماندگان اغلب نمایشگاه "رها کردن پا" و ناتوانی در بالا بردن پا از مچ پا. والش که گروه پیشگام است و به طور گسترده معتبر نرم exosuit تکنولوژی سال گذشته نیز Paul A. Maeder استاد مهندسی و علوم کاربردی در دریاها و بنیانگذار دانشگاه هاروارد Biodesign آزمایشگاه.

برای نشان دادن کاربرد گسترده برای رویکرد خود را در بازماندگان سکته مغزی با همی پارزی با این تیم متمرکز در شش همی پارزی افراد با سطوح مختلف شدت های يکسان نشان دادند و انواع اختلالات که تمام شد وارد مرحله مزمن. پس از اولیه ارزیابی بالینی بیماران و تنظیمات exosuit به افراد محققان انجام یک سری از آزمایشات بر روی 30 متر گردشگاه. پوشیدن exosuit unpowered نمی شود هر گونه معایب با توجه به شرکت کنندگان در پیاده روی, سرعت, مسافت, و یا هزینه های انرژی در مقایسه با زمانی که آنها با پوشیدن exosuit. زمانی که exosuit شد و سپس در صفحه "ما شاهد مهم و فوری بهبود در سرعت راه رفتن و فاصله معنی دار هستند که نتایج آن را یک تفاوت واقعی در زندگی روزمره از افرادی که پایدار سکته مغزی. این نوع از نظر بالینی معنادار نتایج که باعث تحریک هیجان در میان درمانگران فیزیکی و دیگران در توانبخشی جامعه" گفت: همکاری نویسنده الیس, Ph. D., P. T. N. C. S., مدیر مرکز Neurorehabilitation در سارجنت دانشگاه و دانشیار و صندلی فیزیوتراپی در بو.

"مهندسی ما و تیم بالینی در دانشگاه هاروارد و دانشگاه بوستون هستند بسیار با انگیزه با این نتایج به اصلاح تکنولوژی و مطالعه آن تاثیر فوری در بازماندگان سکته مغزی با طیف گسترده ای از توانایی راه رفتن. ما نیز مشتاق به کشف درمانی برنامه های کاربردی در تنظیمات بالینی و روز به روز راه رفتن در خانه و جامعه" گفت: Yasser.

"این مطالعه توسط این تیم را به زیبایی نشان می دهد که چگونه exosuit تکنولوژی توسعه یافته در موسسه Wyss و شرکای آن می تواند یک تفاوت واقعی در زندگی بسیاری از بازماندگان سکته مغزی, و آن است که یک فوتی و فوری از تظاهرات چگونه موسسه ترجمه مدل به سرعت در حال ایجاد و درایوهای راه حل های جدید برای برخی از ما مشکلات عمده بهداشتی است که می تواند تغییر زندگی بیماران برای بهتر" گفت: موسسه Wyss موسس و مدیر دونالد Ingber, M. D., Ph. D. که همچنین یهودا Folkman استاد عروقی زیست شناسی در دانشکده پزشکی هاروارد و عروقی برنامه های زیست شناسی در بیمارستان کودکان بوستون و همچنین به عنوان استاد مهندسی زیستی در دریاها.

###

مطبوعات تماس با ما

موسسه Wyss برای بیولوژیکی الهام مهندسی در دانشگاه هاروارد بنیامین Boettner, benjamin.boettner@wyss.harvard.edu, +1 617-432-8232

این موسسه Wyss برای بیولوژیکی الهام مهندسی در دانشگاه هاروارد با استفاده از طبیعت اصول طراحی برای توسعه bioinspired مواد و دستگاه هایی که تبدیل خواهد شد پزشکی و ایجاد توسعه پایدار در جهان. Wyss محققان در حال توسعه جدید نوآورانه راه حل های مهندسی برای, بهداشت و درمان, انرژی, معماری, رباتیک و ساخت و تولید است که در حال ترجمه به محصولات تجاری و درمان از طریق همکاری با محققان بالینی شرکت اتحاد و شکل گیری جدید راه اندازی است. این موسسه Wyss ایجاد تحول پیشرفت های تکنولوژیکی با درگیر شدن در معرض خطر تحقیقات و عبور انضباطی و سازمانی موانع کار به عنوان یک اتحاد است که شامل دانشگاه هاروارد دانشکده های پزشکی و مهندسی و هنر و علوم و, طراحی و با همکاری بث اسرائیل Deaconess مرکز پزشکی بریگهام و بیمارستان زنان بوستون بیمارستان کودکان موسسه سرطان دانا فاربر بیمارستان عمومی ماساچوست دانشگاه ماساچوست و دانشکده پزشکی Spaulding توانبخشی بیمارستان بوستون دانشگاه تافتز دانشگاه Charité - Universitätsmedizin برلین دانشگاه زوریخ و موسسه تکنولوژی ماساچوست.

دانشگاه هاروارد علیرضا جان پالسون دانشکده مهندسی و علوم کاربردی به عنوان رابط و جامع از دانشگاه هاروارد به تدریس و پژوهش و تلاش در مهندسی و علوم کاربردی و فن آوری است. از طریق همکاری با محققان از تمام نقاط دانشگاه هاروارد, دانشگاه های دیگر و شرکت های بزرگ و بنیادی همکاران ما را کشف و نوآوری به طور مستقیم به بهبود زندگی انسان و جامعه است.

دانشگاه بوستون دانشکده بهداشت و توانبخشی: Sargent کالج است که یک موسسه آموزش عالی است که پرورش انتقادی و تفکر نوآورانه به بهترین خدمت به مراقبت های بهداشتی نیازهای جامعه از طریق دانشگاهیان پژوهش و عمل بالینی. به گزارش U. s. اخبار و گزارش جهانی آن برنامه های تحصیلات تکمیلی در گفتار و زبان آسیب شناسی و درمان فیزیکی رتبه در 20 بالا از تمام برنامه های در حالی که کاردرمانی است که #1 در کشور است. این دانشکده دارای بیش از 25 در پردیس امکانات پژوهشی و بالینی مراکز و ارائه می دهد برنامه های تحصیلی در کاردرمانی فیزیوتراپی و گفتار و زبان و شنوایی, علوم, بهداشت, علوم ورزشی, آموزش, انسان, فیزیولوژی و رفتار بهداشت و تغذیه. برای اطلاعات بیشتر bu.edu/sargent.

تاسیس در سال 1839 دانشگاه بوستون شناخته شده بین المللی موسسه عالی آموزش و پژوهش. با بیش از 33 ، 000 دانش آموزان آن است که چهارمین دانشگاه مستقل در ایالات متحده است. BU شامل 17 مدارس و کالج ها همراه با تعداد چند رشته مراکز و موسسات انتگرال به دانشگاه آموزش و پژوهش ماموریت. در سال 2012 BU پیوست این انجمن از دانشگاه های آمریکا (AAU) یک کنسرسیوم متشکل از 63 پژوهش پیشرو دانشگاه در ایالات متحده و کانادا است.

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.