В клиничния център на Националния институт по здравеопазване (NIH) в Бетесда, Мериленд, децата с церебрална парализа дават екзоскелети, за да им помогнат да се научат да ходят по-ефективно. И те са щастливи да го направят, отчасти заради франчайза за милиарди долари от филмите на Iron Man .
„Тези деца всъщност бяха доста развълнувани да облекат тези брекети и няколко от тях отбелязаха, че са подобни на супергероите“, казва Томас Булеа, служител в катедрата по рехабилитационна медицина на NIH Clinical Center.
Церебралната парализа е водещата причина за детска инвалидност, засягаща около 3, 3 деца на 1000 раждания. Това е група от неврологични нарушения в движението, причинени от мозъчна малформация или нараняване преди, по време или малко след раждането. Децата и възрастните с церебрална парализа могат да имат слабост на крайниците, прекалено стегнати мускули, тремор и липса на координация.
Един от най-големите проблеми за много хора с церебрална парализа е известен като „крачка походка“ или ходене, докато коленете са прекалено огънати. Децата с церебрална парализа често естествено ще ходят в положение на крака, защото мускулите им са твърде слаби, за да ги държат изправени или прекалено стегнати, за да им позволят напълно да удължат краката си. Но ходенето в тази позиция изразходва огромно количество енергия. И въпреки че може да е устойчиво, докато детето е малко и леко, след като те станат по-големи и по-тежки, става все по-трудно да се движите наоколо в положение на крака.
„Това води до низходящ цикъл, при който мобилността - способността за ходене - се влошава“, казва Булеа.
До зряла възраст много хора, които навремето са ходили с крачешка походка, вече не могат да ходят изобщо.
Точно там идва екзоскелетът. Костюмът, серия от механизирани метални опори, монтирани на краката, оказва помощ при удължаване на коляното в ключови точки в ходещия цикъл, което позволява на децата да изпънат краката си повече, отколкото обикновено биха могли.
Екзоскелет отблизо (NIH) Булеа и неговият екип изследвали седем деца с церебрална парализа за период от шест посещения в клиника. При всяко посещение детето ще ходи с екзоскелета, докато изследователите изучават походката му. Резултатите бяха обещаващи, казва Булеа. Шест от седемте деца са имали подобрения в разширението на коляното, подобни на или по-големи от тези, наблюдавани при операция, едно от конвенционалните лечения за походка на крак. Характерът на операцията зависи от точната причина за походката на крака при конкретното дете, но често включва удължаване на свитите мускули и сухожилия. Децата също поддържаха мускулна активност, което означава, че все още разчитаха на собствените си сили, а не само опираха се в костюма.
„Това е наистина обнадеждаващ знак, че при дългосрочна употреба тази гривна може да бъде подходящ начин за промяна на стойката, но и за трениране и упражняване на мускули“, казва Булеа.
Изследването е публикувано в списанието Science Translational Medicine .
Следващата стъпка е по-голямо изпитание, при което децата ще използват екзоскелети у дома в продължение на година или повече. Булеа и неговият екип се надяват екзоскелетите да позволят на някои деца да подобрят достатъчно ходенето си, че вече не се нуждаят от външна подкрепа. За други деца с по-тежки проблеми с походката екзоскелетът може да се използва за повод, например при ходене на дълги разстояния.
Екипът би искал също да тества екзоскелета върху деца с проблеми с подвижността, свързани със спина бифида или наранявания на гръбначния мозък.
Bulea изчислява, че ще изминат няколко години, преди да приключат изследванията му и екзоскелетът е готов за масово производство.
Екзоскелетът в действие (NIH) През последните години екзоскелетите имат момент. Изследователите са разработили роботизирани екзоскелети, които позволяват на хора с инсулт или наранявания на гръбначния мозък да стоят и да ходят, дават възможност на строителните работници и войниците да носят тежки предмети с по-малка умора и риск от нараняване и дават на хората с парализа възможност да се движат, използвайки своите мисли. Екзоскелетите обаче не са преминали добре от лабораторията за изследване към пазара. Обикновено са доста скъпи, за един, вариращи между около 40 000 и 100 000 долара. И експерти казват, че те все още са твърде обемни и сложни, за да бъдат особено полезни в домашна обстановка. Някои дори се чудят дали акцентът върху ходенето в изправено положение е форма на способност, която предполага, че ходенето е "по-нормално", отколкото използването на инвалидна количка, и че по-доброто използване на ресурсите би било да направим нашите градове по-достъпни за хората, които използват устройства за мобилност.
Всички предварителни изследвания на екзоскелетите са правени на възрастни, казва Булеа. Той е развълнуван, че показа, че технологията може да бъде ефективна и за деца. За тях екзоскелетите всъщност биха могли да помогнат за поддържане на умение, което имат в момента, но са изложени на риск от загуба: способността да ходи.
„Колкото по-рано се намесите, толкова по-голям е шансът за по-успешен резултат“, казва той.
