Vigtigste sundhed og medicin

Rehabiliteringsrobot

Rehabiliteringsrobot
Rehabiliteringsrobot

Video: Rehab Robot Gives New Hope for Bedridden Patients 2024, Juni

Video: Rehab Robot Gives New Hope for Bedridden Patients 2024, Juni
Anonim

Rehabiliteringsrobot, enhver automatisk betjent maskine, der er designet til at forbedre bevægelsen hos personer med nedsat fysisk funktion.

Der er to hovedtyper af rehabiliteringsrobotter. Den første type er en hjælperobot, der erstatter tabte lemmerbevægelser. Et eksempel er Manus ARM (hjælpemiddel robotmanipulator), som er en rullestolmonteret robotarm, der styres ved hjælp af en hageomskifter eller anden indgangsenhed. Denne proces kaldes telemanipulation og ligner en astronaut, der styrer et rumfartøjs robotarm fra inde i rumfartøjets cockpit. Drevne kørestole er et andet eksempel på fjernstyrede, hjælpsomme robotter.

Den anden type rehabiliteringsrobot er en terapirobot, der undertiden kaldes en rehabilitator. Forskning inden for neurovidenskab har vist, at hjernen og rygmarven bevarer en bemærkelsesværdig evne til at tilpasse sig, selv efter en skade, gennem brug af øvede bevægelser. Terapirobotter er maskiner eller værktøjer til rehabiliteringsterapeuter, der tillader patienter at udføre praksisbevægelser hjulpet af roboten. Den første robot, der blev brugt på den måde, MIT-Manus, hjalp slagtilfældepatienter med at nå ud over en bordplade, hvis de ikke var i stand til at udføre opgaven alene. Patienter, der modtog ekstra terapi fra roboten, forbedrede hastigheden på deres armbevægelsesinddrivelse. En anden terapirobot, Lokomat, understøtter en persons vægt og bevæger benene i et gangmønster over en bevægende løbebånd med det mål at træne den person til at gå efter rygmarvsskade eller slagtilfælde.

Begrænsninger i funktionalitet og høje omkostninger har begrænset tilgængeligheden af ​​rehabiliteringsrobotter. Desuden er det tidskrævende at teleoperere en robotarm for at hente en flaske vand og bringe den til munden og kræver en dyr robot. For at overvinde dette problem har ingeniører arbejdet for at opbygge mere intelligens i robotarme på kørestole. At få robotter til at forstå stemmekommandoer, genkende objekter og agilly manipulere objekter er et vigtigt område i fremskridt inden for robotik generelt. Fremskridt inden for neurovidenskaben er markant at fremme udviklingen af ​​rehabiliteringsrobotter ved at aktivere implantation af computerchips direkte ind i hjernen, så alt hvad en bruger skal gøre er at "tænke" en kommando, og roboten vil gøre det. Forskere har vist, at aber kan trænes til at bevæge en robotarm på netop den måde - kun gennem tanke.

Den største begrænsende faktor i udviklingen af ​​rehabiliteringsrobotter er, at forskere ikke ved, hvad der nøjagtigt skal ske, for at nervesystemet kan tilpasse sig til at overvinde en fysisk svækkelse. Patientens hårde arbejde er vigtigt, men hvad skal roboten gøre? Forskere udvikler rehabiliteringsrobotter, der hjælper med bevægelse, modstår bevægelse, når det er ukoordineret, eller endda gør bevægelser mere ukoordinerede i et forsøg på at narre nervesystemet til at tilpasse sig. Der er gjort fremskridt med udviklingen af ​​roboteksoskeletter, som er lette bærbare apparater, der hjælper med bevægelse af lemmer. Andre typer rehabiliteringsrobotter kunne spille en rolle i at hjælpe nervesystemet med at regenerere passende neurale forbindelser efter stamcelle og anden medicinsk behandling.