Choroby neurologiczne, takie jak porażenie mózgowe, mogą powodować trwałą utratę zdolności poruszania się. Aby wyeliminować ograniczenia obecnie stosowanych urządzeń neurorehabilitacyjnych, europejscy naukowcy opracowali pierwszy ubieralny egzoszkielet robotyczny dla dzieci mających problemy z chodzeniem.
Fot. pixabay.com
Postępujące osłabienie mięśni spowodowane chorobami neurologicznymi lub nerwowo-mięśniowymi skutkuje utratą samodzielności pacjentów oraz ma łatwe do przewidzenia konsekwencje psychospołeczne.
Zwykle w celu utrzymania określonego poziomu zdrowia fizycznego stosuje się zabiegi rehabilitacyjne, ale nie są one wystarczające do przywrócenia funkcji mięśni. W związku z tym istnieje pilna potrzeba opracowania urządzenia, które mogłoby być wykorzystywane przez pacjentów cierpiących na choroby nerwowo-mięśniowe w codziennych czynnościach i umożliwiałoby im chodzenie bez wysiłku.
W ramach finansowanego przez UE projektu MARSI opracowano pierwszy egzoszkielet dla pacjentów pediatrycznych cierpiących na choroby nerwowo-mięśniowe. ATLAS 2030 jest pierwszym ubieralnym egzoszkieletem pomagającym pacjentom pediatrycznym w chodzeniu, jaki trafił na europejski rynek. „Jest to urządzenie robotyczne przeznaczone do noszenia przez dzieci, które nie są w stanie chodzić. Jego zadaniem jest poprawa mobilności i jakości życia pacjentów”, tłumaczy koordynatorka projektu i dyrektorka generalna firmy MARSI Bionics, Elena Garcia.
Egzoszkielet pokrywa ciało dziecka od tułowia do stóp, a jego sztuczne mięśnie działają wraz z mięśniami pacjenta, rekompensując utratę ich siły. Wykorzystuje on setki receptorów czuciowych oraz system sztucznej inteligencji, aby zrozumieć, w jaki sposób chce się poruszać dziecko. Opatentowana technologia ARES sprawia, że egzoszkielet dostosowuje się do złożoności układu mięśniowo-szkieletowego w chorobach neurologicznych (jest modułowy i podatny).
System ATLAS 2030 może być też wykorzystywany przez terapeutów jako narzędzie rehabilitacyjne i otrzymał już znak CE jako wyrób medyczny przeznaczony do stosowania w warunkach klinicznych. Młodzi pacjenci mogą być poddawani terapii z wykorzystaniem egzoszkieletu dwa razy w tygodniu w formie zabaw, które wymagają użycia kończyn górnych, tułowia i głowy.
Dotychczasowe wyniki badań klinicznych przeprowadzonych na pacjentach cierpiących na rdzeniowy zanik mięśni i mózgowe porażenie dziecięce są imponujące i wskazują na wyraźną poprawę siły mięśniowej i napięcia mięśniowego oraz zmniejszenie spastyczności. Ponadto dzięki urządzeniu dzieci zyskują samodzielność, której potrzebują w codziennym życiu, na przykład aby móc spożywać posiłki i uczestniczyć w zajęciach szkolnych. Efektem jest poprawa zarówno ich stanu psychicznego, jak i fizycznego.
„Udało nam się odpowiedzieć na ważną potrzebę społeczną dzięki badaniom naukowym”, podkreśla Garcia. Oferowany przez MARSI wyrób medyczny jest lepszy od aktualnie dostępnych egzoszkieletów stacjonarnych (pozbawionych napędu), które nie pozwalają na poruszanie się w przestrzeni.
Choroby neurologiczne odpowiadają za 35 % bezpośrednich kosztów opieki zdrowotnej, a system ATLAS 2030 pozwala na wdrożenie podejścia neurorehabilitacyjnego, które może opóźnić operację rdzenia kręgowego i zmniejszyć koszty hospitalizacji. Dzięki umożliwieniu chodzenia milionom dzieci na całym świecie egzoszkielet przyczyni się do poprawy jakości i wydłużenia oczekiwanej długości życia.
„Pracujemy nad udoskonaleniem technologii egzoszkieletu medycznego i rozszerzeniem jej zastosowania na nowe grupy pacjentów – dorosłych i osoby starsze”, mówi Garcia. Pierwszy prototyp całkowicie nowatorskiej koncepcji egzoszkieletu STELO został już opatentowany. Jest to urządzenie, które można skonfigurować pod kątem dowolnego pacjenta i choroby. Garcia złożyła wraz z partnerami wniosek o dotację z programu „Akcelerator” EIC, aby móc szybciej wprowadzić produkt na rynek.
