Suur mäss – ratastoolide lõpp?
Keegi, kes pole kunagi ratastooli kasutanud, võib arvata, et sellel ja eksoskeletil on vähe vahet või isegi, et just ratastool tagab liikuvuse, kiirema ja tõhusama liikumise. Eksperdid ja invaliidid ise rõhutavad aga, et halvatu jaoks on väga oluline mitte ainult liikuda, vaid ka ratastoolist tõusta ja püstiasendit võtta.
12. juunil 2014 veidi enne kella 17 kohaliku aja järgi São Paulos Arena Corinthiansis noor brasiillane. invavankerkus ta tavaliselt kõnnib, astus ta väljakule jalgadega ja tegi MM-il esimese söödu. Tal oli seljas meelega juhitav eksoskelett (1).
1. Esimene pallilöök Brasiilia MM-il
Esitatud struktuur on projektile Go Again keskendunud rahvusvahelise teadlaste meeskonna aastatepikkuse töö tulemus. Üksi eksoskelett Valmistatud Prantsusmaal. Tööd koordineeris Gordon Cheng Müncheni tehnikaülikoolist ning ajulainete lugemise tehnoloogia töötati välja peamiselt USA-s, samas kohas Duke'i ülikoolis.
See oli esimene meelekontrolli massiesitlus mehaanilistes seadmetes. Enne seda esitleti eksoskelette konverentsidel või filmiti laborites ning salvestused leiti kõige sagedamini Internetist.
eksoskelett ehitas dr Miguel Nicolelis ja 156 teadlasest koosnev meeskond. Selle ametlik nimi on Brasiilia pioneeri Albert Santos-Dumonti järgi BRA-Santos-Dumont. Lisaks peab patsient tänu tagasisidele oma tegemisi “tunnetama” läbi seadmetes paiknevate elektrooniliste andurite süsteemide.
Sisestage ajalugu oma jalgadega
32-aastase Claire Lomase (2) lugu näitab seda eksoskelett see võib avada puudega inimesele tee uuele elule. 2012. aastal sai pärast Londoni maratoni läbimist tuntuks vööst allapoole halvatud Briti tüdruk. Tal kulus selleks seitseteist päeva, aga ta sai hakkama! See vägitegu sai võimalikuks tänu Iisraeli skeletile ReWalk.
2. Claire Lomas, kes kannab ReWalki eksoskeletti
Proua Claire'i saavutust on nimetatud 2012. aasta üheks suurimaks tehnoloogiliseks sündmuseks. Järgmisel aastal alustas ta oma nõrkustega uut võistlust. Seekord otsustas ta sõita 400 miili või üle 600 km käsitsi juhitava rattaga.
Teel püüdis ta külastada võimalikult paljusid linnu. Vahetuste ajal asutas ta ReWalki ning külastas koole ja erinevaid asutusi, rääkides endast ja kogudes raha, et aidata seljavigastustega inimesi.
Eksoskeletid kuni väljavahetamiseni ratastoolid. Näiteks on need liiga aeglased, et halvatud inimene saaks ohutult teed ületada. Neid struktuure on aga alles hiljuti katsetatud ja neist võib juba palju kasu tuua.
Lisaks takistuste ületamise võimele ja psühholoogilisele mugavusele annab luustik ratastoolikasutajale võimaluse aktiivseks taastusraviks. Püstiasend tugevdab südant, lihaseid, vereringet ja teisi igapäevasest istumisest nõrgenenud kehaosi.
Skelett juhtkangiga
Berkeley Bionics, mis on tuntud oma HULC sõjalise eksoskeleti projekti poolest, pakkus välja viis aastat tagasi eksoskelett puuetega inimestele nimetatakse - eLEGS (3). See on lihtsalt kasutatav disain, mis on mõeldud halvatud inimestele. See kaalub 20 kg ja võimaldab kõndida kiirusega kuni 3,2 km/h. kella kuueks.
Seade on disainitud nii, et ratastoolis kasutaja saab selle selga panna ja juba mõne minutiga teel olla. Neid kantakse riietel ja jalanõudel, kinnitatakse takjapaelaga ja pandlaga, sarnaselt seljakottides kasutatavatele.
Juhtimine toimub tõlgendatud žestide abil Eksoskeleti lennujuht. Kõndimisel kasutatakse karkusid, mis aitavad teil tasakaalu hoida. ReWalk ja sarnased Ameerika eLEGS-id on suhteliselt kerged. Tuleb tunnistada, et täielikku stabiilsust need ei taga, sellest ka mainitud vajadus karkudele tuginemise järele. Uus-Meremaa ettevõte REX Bionics on läinud teist teed.
4. Rexi bioonika teadusülikool
Tema ehitatud REX kaalub ilmatu 38 kg, kuid on väga stabiilne (4). Ta saab hakkama isegi suure kõrvalekaldega vertikaalist ja ühel jalal seistes. Seda käsitletakse ka erinevalt. Keha tasakaalustamise asemel kasutab kasutaja väikest juhtkangi. Robot-eksoskeleti ehk lühidalt REX-i arendamine võttis aega üle nelja aasta ja seda demonstreeriti esmakordselt 14. juulil 2010.
See põhineb eksoskeleti ideel ja koosneb paarist robotjalgadest, mis võimaldavad teil püsti tõusta, kõndida, külili liikuda, pöörata, nõjatuda ja lõpuks kõndida. See pakkumine on mõeldud inimestele, kes kasutavad igapäevaselt traditsioonilisi tooteid. invavanker.
Seade on saanud kõik vajalikud kohalikud standardid ja selle loomisel on arvesse võetud mitmete taastusravispetsialistide ettepanekuid. Robotjalgadega kõndima õppimine võtab aega kaks nädalat. Tootja pakub koolitust Uus-Meremaal Aucklandis asuvas REX-i keskuses.
Mängu tuleb aju
Hiljuti integreeris Houstoni ülikooli insener José Contreras-Vidal BCI aju liidese Uus-Meremaa eksoskeleti. Nii et pulga asemel saab REX-i juhtida ka kasutaja mõistusega. Ja loomulikult pole see ainus eksoskeleti tüüp, mis võimaldab seda "aju poolt juhtida".
Rühm Korea ja Saksa teadlasi on välja töötanud kehtiva eksoskeleti juhtimissüsteem alajäsemete liigutused, kasutades aju liidest, mis põhineb elektroentsefalograafilisel seadmel ja LED-idel.
Teave selle lahenduse kohta – näiteks ratastoolikasutajate seisukohalt äärmiselt paljutõotav – ilmus mõni kuu tagasi erialaajakirjas "Journal of Neural Engineering".
Süsteem võimaldab liikuda edasi, pöörata vasakule ja paremale ning püsida kindlalt paigal. Kasutaja paneb tüüpilised EEG "kõrvaklapid" pähe ja saadab vastavad impulsid, samal ajal teravustades ja viiest LED-ist koosnevat massiivi vaadates.
Iga LED vilgub kindla sagedusega ning eksoskeletti kasutav inimene keskendub valitud LED-ile kindlal sagedusel, mille tulemuseks on vastav ajuimpulsside EEG näit.
Nagu võite arvata, nõuab see süsteem mõningast ettevalmistust, kuid nagu arendajad kinnitavad, püüab see tõhusalt kogu ajumürast vajalikke impulsse. Tavaliselt kulus katsealustel umbes viis minutit, et õppida, kuidas tõhusalt juhtida nende jalgu liigutavat eksoskeletti.
Välja arvatud eksoskeletid.
Selle asemel eksoskeletid ratastoolid - see tehnoloogia ei õitsenud ja esile kerkib veelgi uusi kontseptsioone. Kui inertseid mehaanilisi elemente on võimalik mõistusega juhtida eksoskelettsiis miks mitte kasutada sellist liidest nagu BCI halvatud inimese inertsete lihaste jaoks?
5. Halvatud inimene kõnnib BCI-ga ilma eksoskeletita.
Seda lahendust kirjeldati 2015. aasta septembri lõpus ajakirjas NeuroEngineering and Rehabilitation Specialists California ülikoolist Irvine’is eesotsas dr An Doga, varustas 26-aastast halvatud meest viieks aastaks EEG-piloodiga. tema peas ja elektroodidesse, mis võtavad vastu elektrilisi impulsse tema liikumatuks jäänud põlvi ümbritsevates lihastes (5).
Enne kui ta pärast aastaid kestnud liikumatust oma jalgu uuesti kasutada sai, pidi ta ilmselt läbima tavapärase koolituse BCI-liideseid kasutavatele inimestele. Ta õppis virtuaalreaalsuses. Samuti pidi ta tugevdama jalalihaseid, et oma keharaskust toetada.
Tal õnnestus kõndijaga kõndida 3,66 meetrit, tänu millele hoidis ta tasakaalu ja kandis osa oma kehakaalust üle. Nii üllatavalt ja paradoksaalselt kui see ka ei kõla, saavutas ta kontrolli oma jäsemete üle!
Neid katseid läbi viinud teadlaste sõnul võib see tehnika koos mehaanilise abi ja proteesidega taastada olulise osa puuetega ja isegi halvatud inimeste liikuvusest ning pakkuda rohkem psühholoogilist rahulolu kui eksoskeletid. Mõlemal juhul näib suur vankrimäss peatselt tulemas.
