Det store oprør - enden på kørestole?

En person, der aldrig har brugt en kørestol, vil måske mene, at der er lille forskel på den og et eksoskelet, eller endda at det er kørestolen, der giver mobilitet, hurtigere og mere effektiv bevægelse. Eksperter og handicappede selv understreger dog, at det er meget vigtigt for lammede ikke blot at bevæge sig rundt, men også at rejse sig fra kørestolen og indtage en oprejst stilling.

12. juni 2014, kort før klokken 17 lokal tid i Arena Corinthians i Sao Paulo, den unge brasilianer i stedet for handicapvognhvor han plejer at gå, gik han ind på banen med fødderne og lavede sin første aflevering i VM. Han var iført et sindkontrolleret eksoskelet (1). 

1. Det første boldspark ved VM i Brasilien

Den præsenterede struktur var resultatet af mange års arbejde udført af et internationalt hold af forskere med fokus på Go Again-projektet. Alene eksoskelet Fremstillet i Frankrig. Arbejdet blev koordineret af Gordon Cheng fra det tekniske universitet i München, og teknologien til at læse hjernebølger blev udviklet hovedsageligt i USA, samme sted på Duke University.

Dette var den første massepræsentation af tankekontrol i mekaniske enheder. Forinden blev exoskeletter præsenteret på konferencer eller filmet i laboratorier, og optagelserne fandtes oftest på internettet.

eksoskelet blev bygget af Dr. Miguel Nicolelis og et hold på 156 videnskabsmænd. Dets officielle navn er BRA-Santos-Dumont efter Albert Santos-Dumont, en brasiliansk pioner. Derudover skal patienten takket være feedbacken "føle", hvad han laver gennem systemerne af elektroniske sensorer placeret i udstyret.

Indtast historien med dine egne fødder

Det viser historien om 32-årige Claire Lomas (2). eksoskelet det kan åbne vejen for en handicappet person til et nyt liv. I 2012 blev en britisk pige, lam fra taljen og ned, berømt efter at have gennemført London Marathon. Det tog hende sytten dage, men hun gjorde det! Bedriften blev gjort mulig takket være det israelske skelet ReWalk.

2. Claire Lomas iført ReWalk exoskelet

Ms. Claires præstation er blevet kåret som en af ​​de største teknologiske begivenheder i 2012. Året efter startede hun et nyt løb med sine svagheder. Denne gang besluttede hun at køre 400 miles eller over 600 km på en håndbetjent cykel.

Undervejs forsøgte hun at besøge så mange byer som muligt. Under pauserne grundlagde hun ReWalk og besøgte skoler og forskellige institutioner, talte om sig selv og skaffede midler til at hjælpe mennesker med rygskader.

Exoskeletons indtil udskiftning kørestole. For eksempel er de for langsomme til, at en lammet person kan krydse vejen sikkert. Disse strukturer er dog først for nylig blevet testet, og de kan allerede give mange fordele.

Ud over evnen til at overvinde barrierer og psykologisk komfort giver skelettet kørestolsbrugeren en chance for aktiv genoptræning. Den oprejste stilling styrker hjertet, musklerne, kredsløbet og andre dele af kroppen, der er svækket af dagligt siddende.

Skelet med joystick

Berkeley Bionics, kendt for sit militære HULC-eksoskeletprojekt, foreslog for fem år siden eksoskelet for mennesker med handicap kaldes - eLEGS (3). Det er et brugervenligt design designet til lammede mennesker. Den vejer 20 kg og giver dig mulighed for at gå med hastigheder op til 3,2 km/t. til klokken seks.

Enheden er designet, så en kørestolsbundet bruger kan tage den på og være på vej på få minutter. De bæres på tøj og sko, fastgøres med velcro og spænder, svarende til dem, der bruges i rygsække.

Ledelsen udføres ved hjælp af tolkede gestus eksoskelettets indbyggede computer. Gåture foregår ved hjælp af krykker for at hjælpe dig med at holde balancen. ReWalk og lignende amerikanske eLEGS er relativt lette. Det må indrømmes, at de ikke giver fuldstændig stabilitet, derfor det nævnte behov for afhængighed af krykker. Det newzealandske selskab REX Bionics er gået en anden vej.

4. Rex Bionics eksoskelet

Den REX, hun byggede, vejer hele 38 kg, men er meget stabil (4). Han kan klare selv en stor afvigelse fra lodret og stående på et ben. Det håndteres også anderledes. I stedet for at balancere kroppen, bruger brugeren et lille joystick. Det robotiske eksoskelet, eller REX for kort, tog over fire år at udvikle og blev først demonstreret den 14. juli 2010.

Den er baseret på ideen om et eksoskelet og består af et par robotben, der giver dig mulighed for at rejse dig, gå, bevæge dig sidelæns, vende, læne dig og til sidst gå. Dette tilbud er for folk, der bruger traditionelle produkter til daglig. handicapvogn.

Enheden har modtaget alle de nødvendige lokale standarder og blev oprettet under hensyntagen til forslagene fra en række rehabiliteringsspecialister. At lære at gå med robotben tager to uger. Producenten giver træning på REX Center i Auckland, New Zealand.

Hjernen kommer i spil

For nylig integrerede University of Houston-ingeniør José Contreras-Vidal en BCI-hjernegrænseflade i et New Zealandsk eksoskelet. Så i stedet for en pind, kan REX også styres af brugerens sind. Og selvfølgelig er dette ikke den eneste type eksoskelet, der gør det muligt at "kontrollere det af hjernen."

En gruppe af koreanske og tyske videnskabsmænd har udviklet en gyldig eksoskelet kontrolsystem bevægelser af underekstremiteterne ved hjælp af en hjernegrænseflade baseret på en elektroencefalografisk enhed og lysdioder.

Information om denne løsning - yderst lovende set fra eksempelvis kørestolsbrugeres synspunkt - dukkede for et par måneder siden op i fagtidsskriftet "Journal of Neural Engineering".

Systemet giver dig mulighed for at bevæge dig fremad, dreje til venstre og højre og forblive stabilt på plads. Brugeren sætter typiske EEG "hovedtelefoner" på hovedet og sender de passende impulser, mens han fokuserer og ser på en række af fem LED'er.

Hver LED blinker med en bestemt frekvens, og personen, der bruger exoskeletet, fokuserer på den valgte LED med en bestemt frekvens, hvilket resulterer i en tilsvarende EEG-aflæsning af hjerneimpulser.

Som du måske gætter, kræver dette system noget forberedelse, men som udviklerne forsikrer, fanger det effektivt de nødvendige impulser fra al hjernestøjen. Det tog normalt testpersonerne omkring fem minutter at lære, hvordan man effektivt kontrollerer det eksoskelet, der bevæger deres ben.

Undtagen eksoskeletter.

Eksoskeletter i stedet for kørestole - denne teknologi blomstrede ikke rigtigt, og endnu flere nye koncepter dukker op. Hvis det er muligt at kontrollere inerte mekaniske elementer med sindet eksoskelethvorfor så ikke bruge en grænseflade som BCI til en lam persons inerte muskler?

5. En lam person går med en BCI uden eksoskelet.

Denne løsning blev beskrevet i slutningen af ​​september 2015 i tidsskriftet NeuroEngineering and Rehabilitation Specialists fra University of California i Irvine, ledet af Dr. An Do, udstyret en 26-årig lammet mand i fem år med en EEG-pilot. på hovedet og ind i elektroder, der opfanger elektriske impulser i musklerne omkring hans immobiliserede knæ (5).

Før han kunne bruge benene igen efter mange års immobilitet, skulle han tilsyneladende gennemgå den sædvanlige træning for folk, der bruger BCI-grænseflader. Han studerede i virtual reality. Han var også nødt til at styrke sine benmuskler for at understøtte vægten af ​​hans krop.

Han nåede at gå 3,66 meter med en rollator, takket være hvilken han holdt balancen og overførte noget af sin kropsvægt. Hvor overraskende og paradoksalt det end lyder – han fik kontrol over sine lemmer!

Ifølge de videnskabsmænd, der har udført disse eksperimenter, kan denne teknik sammen med mekanisk assistance og proteser genoprette en betydelig del af mobiliteten til handicappede og endda lammede mennesker og give mere psykologisk tilfredsstillelse end eksoskeletoner. Uanset hvad, så ser et stort vognoprør ud til at være nært forestående.