En robotarmbåge för strokeöverlevande

Ett robotarmbågsstöd som känner av användarens avsikt och hjälper till att röra sig bör snart finnas tillgängligt för att hjälpa personer som överlever stroke att utföra vardagliga uppgifter, som att stänga av ljusströmbrytare. Dessutom tyder tidiga prövningar på att enheten fungerar som ett terapeutiskt hjälpmedel, vilket markant förbättrar en patients förmåga att röra sig även utan enheten.





Robothjälpen kommer att göra rehab lättare och mycket mer effektiv, säger Rutledge Ellis-Behnke, en neuroforskare vid MIT. Dessutom kommer det att göra det möjligt för patienterna att arbeta så mycket de vill så länge de vill. Det möjliggör ytterligare rehab utanför rehabsjukhuset.

Mira Sahney, VD och en av grundarna av Myomo, det Boston-baserade företaget som har utvecklat tandställningen, säger att de förväntar sig att få ett FDA-godkännande, vilket kräver certifiering av enhetens säkerhet, inom sex veckor. Samtidigt kommer robotstödet att finnas tillgängligt för användning på vissa kliniker i New England. I slutet av detta år eller början av 2007, beroende på finansiering, borde maskinerna på $6 000 vara tillgängliga för allmänt köp och hemmabruk, säger hon. Företagets nästa steg inkluderar att anpassa enheten för att hjälpa till att röra handleden och handen, förutom armbågen.

Den aktiva tandställningen uppfanns 2003 vid MIT av ingenjörsstudenter i en grupp ledd av Woodie Flowers, MIT-professor i maskinteknik. John McBean och Kailas Narendran, också grundare av Myomo, använde myoelektriska sensorer på huden för att upptäcka svaga spänningsförändringar i underliggande muskler när användare försökte röra sina armar. Eftersom signalerna från någon som i huvudsak är förlamad är väldigt, väldigt små, säger Sahney, behövs mjukvara och elektronik för att filtrera bort bakgrundsljud och förstärka signalen för att styra en elmotor att böja eller sträcka ut armen. Ofta kan patienter röra sina armar på egen hand till en viss punkt, men inte längre – vid denna tidpunkt avbryts signalen från musklerna. För att åtgärda detta problem har ingenjörerna skrivit mjukvara som hjälper till att jämna ut signalen, fyller i dessa avbrott i signalen och låter motorn fortsätta att röra patientens arm. Många gånger kommer de att ha döda områden, så vi försöker hjälpa dem att komma över det området, säger hon.



Sjukgymnaster kan justera robotstödet för att ge precis tillräckligt med hjälp till patienterna, så att de använder sina egna muskler så mycket som möjligt för att förhindra atrofi. Patientens aktiva engagemang har ytterligare en fördel: det kan hjälpa till att främja tillväxt av nervceller, återupprätta förbindelser som skadats i en stroke och hjälpa patienter att röra sig mer på egen hand.

I ett pilotförsök med enheten förbättrades sex överlevande stroke som inte hade visat någon förbättring i sin förmåga att röra sig under minst sex månader med i genomsnitt 30 procent på en sjukgymnastikskala för armfunktion. Till exempel, ofta med stroke, dras musklerna ofrivilligt åt, vilket gör att en patients arm kryper ihop sig och blir svår att sträcka ut. Alla patienter kunde sträcka ut armen i högre grad efter att ha tränat med roboten. Det var bortom våra drömmar om vad vi skulle kunna åstadkomma, säger Sahney. Framtida studier kommer att innehålla fler patienter och rigorösa kontroller.

Andra robotenheter för att hjälpa strokepatienter utvecklas och testas, inklusive en gångassistent Chicago PT från Evanston, IL, och en rad rehabiliterande robotar för att träna armar, handleder och ben av Interactive Motion Technologies från Cambridge, MA.



Dölj