Huvud hälsa & medicin

Rehabiliteringsrobot

Rehabiliteringsrobot
Rehabiliteringsrobot

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

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

Rehabilitationsrobot, alla automatiskt styrda maskiner som är utformade för att förbättra rörelsen hos personer med nedsatt fysisk funktion.

Det finns två huvudtyper av rehabiliteringsrobotar. Den första typen är en hjälprobot som ersätter förlorade lemmarrörelser. Ett exempel är Manus ARM (assistent robot manipulator), som är en rullstolsmonterad robotarm som styrs med en hakbrytare eller annan ingångsenhet. Den processen kallas telemanipulation och liknar en astronaut som styr ett rymdskepps robotarm inuti rymdfarkostens cockpit. Drivna rullstolar är ett annat exempel på telopererade, hjälpsamma robotar.

Den andra typen av rehabiliteringsrobot är en terapirobot, som ibland kallas en rehabilitator. Forskning inom neurovetenskap har visat att hjärnan och ryggmärgen behåller en anmärkningsvärd förmåga att anpassa sig, även efter skada, genom användning av övade rörelser. Terapiroboter är maskiner eller verktyg för rehabiliteringsterapeuter som gör det möjligt för patienter att utföra övningsrörelser med hjälp av roboten. Den första roboten som användes på det sättet, MIT-Manus, hjälpte strokepatienter att nå över en bordsskiva om de inte kunde utföra uppgiften av sig själv. Patienter som fick extra terapi från roboten förbättrade graden av återhämtning av armrörelserna. En annan terapirobot, Lokomat, stöder vikten av en person och rör sig benen i ett gångmönster över ett rörligt löpband, med målet att träna personen igen för att gå efter ryggmärgsskada eller stroke.

Begränsningar i funktionalitet och höga kostnader har begränsat tillgängligheten för rehabiliteringsrobotar. Dessutom är det tidskrävande och kräver en dyr robot att teleoperera en robotarm för att plocka upp en flaska vatten och föra den till munnen. För att övervinna problemet har ingenjörer arbetat för att bygga mer intelligens till robotarmar på rullstolar. Att få robotar att förstå röstkommandon, känna igen objekt och smidigt manipulera föremål är ett viktigt område i framtiden inom robotik i allmänhet. Framsteg inom neurovetenskap står för att avsevärt främja utvecklingen av rehabiliteringsrobotar genom att möjliggöra implantering av datorchips direkt i hjärnan så att allt en användare måste göra är att "tänka" ett kommando och roboten kommer att göra det. Forskare har visat att apor kan tränas för att flytta en robotarm på just det sättet - genom tanken ensam.

Den viktigaste begränsande faktorn för utvecklingen av rehabiliteringsrobotar är att forskare inte vet vad som exakt behöver hända för att nervsystemet ska anpassa sig för att övervinna en fysisk funktionsnedsättning. Patientens hårda arbete är viktigt, men vad ska roboten göra? Forskare utvecklar rehabiliteringsrobotar som hjälper till i rörelse, motstår rörelse när det är okoordinerat eller till och med gör rörelser mer okoordinerade i ett försök att lura nervsystemet att anpassa sig. Framsteg har gjorts i utvecklingen av robot exoskeletter, som är lätta bärbara anordningar som hjälper till att förflytta lemmarna. Andra typer av rehabiliteringsrobotar kan spela en roll för att hjälpa nervsystemet att regenerera lämpliga neurala anslutningar efter stamceller och annan medicinsk behandling.