لباس رباتیک نرم یخ زدگی پارکینسون را شکست می دهد _اخبار روانشناسی جزیره ذهن

خلاصه: محققان یک ربات نرم و پوشیدنی را برای مبارزه با یخ زدگی، که یکی از علائم شایع و ناتوان کننده بیماری پارکینسون است، به کار گرفتند. این ربات که در اطراف باسن و ران ها پوشیده می شود، فشار ملایمی را در حین چرخاندن پا ایجاد می کند و به بیماران کمک می کند گام های بلندتری بردارند.

در مطالعه‌ای که بر روی یک مرد 73 ساله مبتلا به پارکینسون انجام شد، این دستگاه یخ زدگی را در حین پیاده‌روی در داخل خانه کاملاً از بین برد و باعث بهبود تحرک و استقلال شد. این تحقیق پتانسیل رباتیک نرم را برای کاهش این علامت چالش برانگیز برجسته می کند و امیدی را برای افزایش تحرک در بیماران پارکینسون ارائه می دهد.

حقایق کلیدی:

  1. یخ زدن یکی از علائم شایع و دردسرساز بیماری پارکینسون است که اغلب منجر به زمین خوردن و کاهش تحرک می شود.
  2. روباتیک پوشیدنی نرم که در اطراف باسن و ران ها استفاده می شود، راه رفتن را به طور قابل توجهی بهبود بخشیده و یخ زدگی را در بیمار پارکینسونی از بین می برد.
  3. این فناوری پتانسیل افزایش تحرک و استقلال افراد مبتلا به بیماری پارکینسون را دارد.

منبع: هاروارد

یخ زدگی یکی از شایع ترین و ناتوان کننده ترین علائم بیماری پارکینسون است، یک اختلال عصبی که بیش از 9 میلیون نفر را در سراسر جهان تحت تاثیر قرار می دهد. هنگامی که افراد مبتلا به بیماری پارکینسون یخ می زنند، به طور ناگهانی توانایی حرکت پاهای خود را از دست می دهند، اغلب در اواسط گام، و در نتیجه یک سری مراحل لکنت استاکاتو ایجاد می شود که تا زمانی که فرد به طور کامل متوقف شود، کوتاه تر می شود. این اپیزودها یکی از بزرگترین عوامل سقوط در میان افرادی است که مبتلا به بیماری پارکینسون هستند.

امروزه، انجماد با طیف وسیعی از درمان‌های دارویی، جراحی یا رفتاری درمان می‌شود که هیچ‌کدام به‌ویژه مؤثر نیستند.

اگر راهی برای متوقف کردن یخ زدگی به طور کلی وجود داشت چه؟

این کت و شلوار را نشان می دهد.
لباس رباتیک (بالا) که در اطراف باسن و ران ها پوشیده می شود، فشار ملایمی به باسن می دهد که ساق پا می چرخد ​​و به بیمار کمک می کند گام بلندتری داشته باشد. اعتبار: Walsh Biodesign Lab/Harvard SEAS

محققان دانشکده مهندسی و علوم کاربردی هاروارد جان آ. پالسون (SEAS) و کالج علوم بهداشت و توانبخشی سارجنت دانشگاه بوستون از یک ربات نرم و پوشیدنی برای کمک به فرد مبتلا به پارکینسون استفاده کرده اند تا بدون یخ زدن راه برود. لباس رباتیک که در اطراف باسن و ران ها پوشیده می شود، فشار ملایمی را به باسن وارد می کند که ساق پا می چرخد ​​و به بیمار کمک می کند گام بلندتری داشته باشد.

این دستگاه یخ زدگی شرکت‌کنندگان را در حین راه رفتن در داخل خانه کاملاً از بین می‌برد و به آن‌ها اجازه می‌داد بدون کمک لباس سریع‌تر و بیشتر از حد ممکن راه بروند.

Conor Walsh، پروفسور Paul A. Maeder در بخش مهندسی و کاربردی، گفت: «ما دریافتیم که فقط مقدار کمی کمک مکانیکی از لباس‌های نرم روباتیک ما اثرات آنی ایجاد می‌کند و به طور مداوم راه رفتن را در طیف وسیعی از شرایط برای فرد مورد مطالعه بهبود می‌بخشد. علوم در SEAS و نویسنده همکار این مطالعه.

این تحقیق پتانسیل رباتیک نرم را برای درمان این علامت ناامیدکننده و بالقوه خطرناک بیماری پارکینسون نشان می‌دهد و می‌تواند به افرادی که با این بیماری زندگی می‌کنند این امکان را بدهد که نه تنها تحرک بلکه استقلال خود را بازیابند.

این تحقیق در منتشر شده است طب طبیعت.

برای بیش از یک دهه، آزمایشگاه Biodesign Walsh در SEAS در حال توسعه فناوری‌های رباتیک کمکی و توانبخشی برای بهبود تحرک برای افراد پس از سکته مغزی و کسانی که مبتلا به ALS یا سایر بیماری‌هایی هستند که بر تحرک تأثیر می‌گذارند، بوده است. برخی از آن فناوری، به‌ویژه یک لباس بیرونی برای آموزش مجدد راه رفتن پس از سکته مغزی، از موسسه Wyss برای مهندسی الهام‌گرفته از بیولوژیک پشتیبانی دریافت کرد و توسط ReWalk Robotics مجوز و تجاری‌سازی شد.

در سال 2022، SEAS و کالج سارجنت کمک هزینه ای از همکاری فناوری ماساچوست برای حمایت از توسعه و ترجمه نسل بعدی روباتیک و فناوری های پوشیدنی دریافت کردند.

این تحقیق در آزمایشگاه Move متمرکز است، که ماموریت آن پشتیبانی از پیشرفت‌ها در بهبود عملکرد انسانی با فضای مشارکتی، بودجه، زیرساخت تحقیق و توسعه و تجربه لازم برای تبدیل تحقیقات امیدوارکننده به فناوری‌های بالغ است که می‌توانند از طریق همکاری با شرکای صنعتی ترجمه شوند.

این تحقیق از آن مشارکت پدید آمد.

والش که تیمش از نزدیک با تری الیس، پروفسور و بخش فیزیوتراپی همکاری می کرد، گفت: استفاده از روبات های پوشیدنی نرم برای جلوگیری از یخ زدن راه رفتن در بیماران مبتلا به پارکینسون نیازمند همکاری بین مهندسان، دانشمندان توانبخشی، درمانگران فیزیکی، بیومکانیست ها و طراحان پوشاک است. رئیس و مدیر مرکز توانبخشی عصبی در دانشگاه بوستون.

این تیم شش ماه با یک مرد 73 ساله مبتلا به بیماری پارکینسون کار کردند، که – علیرغم استفاده از درمان های جراحی و دارویی – بیش از 10 بار در روز دوره های یخ زدگی قابل توجه و ناتوان را تحمل می کرد و باعث زمین خوردن مکرر او می شد. این اپیزودها او را از قدم زدن در اطراف جامعه خود باز می داشت و او را مجبور می کرد برای رفت و آمد در بیرون به یک اسکوتر تکیه کند.

در تحقیقات قبلی، والش و تیمش از بهینه‌سازی انسان در حلقه استفاده کردند تا نشان دهند که یک دستگاه نرم و پوشیدنی می‌تواند برای افزایش خمیدگی مفصل ران و کمک به حرکت دادن پا به جلو برای ارائه رویکردی کارآمد برای کاهش مصرف انرژی در حین راه رفتن استفاده شود. در افراد سالم

در اینجا، محققان از همان رویکرد استفاده کردند، اما برای رسیدگی به انجماد. این دستگاه پوشیدنی از محرک‌های کابلی و حسگرهایی استفاده می‌کند که در اطراف کمر و ران‌ها قرار دارند. با استفاده از داده‌های حرکتی جمع‌آوری‌شده توسط حسگرها، الگوریتم‌ها فاز راه رفتن را تخمین می‌زنند و نیروهای کمکی را همزمان با حرکت عضلات تولید می‌کنند.

اثر آنی بود. بدون هیچ آموزش خاصی، بیمار می‌توانست بدون یخ زدن در داخل خانه راه برود و فقط گاهی اوقات در فضای باز اتفاق می‌افتد. او همچنین می‌توانست بدون یخ زدن راه برود و حرف بزند، چیزی نادر بدون دستگاه.

جینسو کیم، دانشجوی سابق دکترا در SEAS و یکی از نویسندگان ارشد این مطالعه گفت: «تیم ما از دیدن تأثیر فناوری بر راه رفتن شرکت‌کنندگان واقعاً هیجان‌زده بود.

در طول بازدیدهای مطالعاتی، شرکت‌کننده به محققان گفت: «کت و شلوار به من کمک می‌کند گام‌های بلندتری بردارم و وقتی فعال نیست، متوجه می‌شوم که پاهایم را خیلی بیشتر می‌کشم. این واقعاً به من کمک کرده است، و من احساس می کنم این یک گام مثبت به جلو است. این می تواند به من کمک کند طولانی تر راه بروم و کیفیت زندگی خود را حفظ کنم.”

والش گفت: “شرکت کنندگان در مطالعه ما که داوطلبانه وقت خود را می گذرانند، شرکای واقعی هستند.” “از آنجایی که تحرک دشوار است، حتی ورود به آزمایشگاه برای این فرد یک چالش واقعی بود، اما ما از دیدگاه و بازخورد او بسیار سود بردیم.”

این دستگاه همچنین می تواند برای درک بهتر مکانیسم های انجماد راه رفتن مورد استفاده قرار گیرد، که درک ضعیفی از آن وجود دارد.

الیس گفت: «از آنجایی که ما واقعاً انجماد را درک نمی کنیم، واقعاً نمی دانیم که چرا این رویکرد به خوبی کار می کند.

اما این کار مزایای بالقوه راه حل «پایین به بالا» به جای «بالا به پایین» را برای درمان یخ زدگی راه رفتن نشان می دهد. ما می بینیم که بازیابی بیومکانیک تقریباً طبیعی، دینامیک محیطی راه رفتن را تغییر می دهد و ممکن است بر پردازش مرکزی کنترل راه رفتن تأثیر بگذارد.

منابع مالی: این تحقیق توسط Jinsoo Kim، Franchino Porciuncula، Hee Doo Yang، Nicholas Wendel، Teresa Baker و Andrew Chin انجام شده است. Asa Eckert-Erdheim و Dorothy Orzel نیز در طراحی این فناوری مشارکت داشتند و همچنین آدا هوانگ و سارا سالیوان تحقیقات بالینی را مدیریت کردند. این توسط بنیاد ملی علوم تحت کمک هزینه CMMI-1925085 پشتیبانی شد. مؤسسه ملی بهداشت تحت اعطای NIH U01 TR002775؛ و کمک هزینه مشارکتی فناوری ماساچوست، تحقیق و توسعه مشارکتی مطابقت.

درباره این بیماری پارکینسون و اخبار تحقیقات رباتیک

نویسنده: لیا باروز
منبع: هاروارد
مخاطب: لی باروز – هاروارد
تصویر: این تصویر به آزمایشگاه بیودیزاین والش / دریای هاروارد نسبت داده شده است

تحقیق اصلی: یافته ها در ظاهر خواهند شد طب طبیعت

https://neurosciencenews.com/parkinsons-robotic-suit-25427/#comment-74875

ممکنه براتون جالب باشه که...

پست های محبوب

دیدگاهتان را بنویسید