Marylandis Bethesdas asuvas Riikliku Terviseinstituudi (NIH) kliinilises keskuses loovad ajuhalvatusega lapsed eksoskeletid, mis aitavad neil tõhusamalt kõndida. Ja nad teevad seda hea meelega, osaliselt Iron Mani filmide miljardi frantsiisi tõttu.
“Neil lastel oli nende breketite panemine põnevil ja paar neist meenutasid, et nad sarnanesid superkangelastega, ” ütleb NIH kliinilise keskuse taastusravi osakonna osakonna töötaja teadlane Thomas Bulea.
Tserebraalparalüüs on lapseea puude peamine põhjus, mõjutades umbes 3, 3 last 1000 sündi kohta. See on neuroloogiliste liikumishäirete rühm, mis on põhjustatud aju väärarengutest või vigastusest enne sündi, selle ajal või vahetult pärast sündi. Tserebraalparalüüsi põdevatel lastel ja täiskasvanutel võib olla jäsemete nõrkus, liiga pingul lihased, värinad ja koordinatsiooni puudumine.
Paljude ajuhalvatusega inimeste jaoks on üks suurimaid probleeme nn kõnnaku kõndimine ehk kõndimine, kui põlved on liiga kõverdatud. Tserebraalparalüüsi põdevad lapsed kõnnivad sageli loomulikult käratsi asendis, kuna nende lihased on liiga nõrgad, et neid püstiasendis hoida, või liiga pingul, et lasta neil täielikult jalgu sirutada. Kuid selles asendis kõndimine kulutab tohutult energiat. Ja kuigi see võib olla jätkusuutlik, kui laps on väike ja kerge, muutub pärast selle suuremaks ja raskemaks muutumist kärarikas asendis liikumine üha raskemaks.
"Selle tulemuseks on langustsükkel, kus liikumisvõime - kõndimisvõime - halveneb, " ütleb Bulea.
Täiskasvanueas ei saa paljud inimesed, kes kord kõndisid kõverat kõnnakut, enam üldse kõndida.
Sealt tuleb eksoskelett. Ülikond, jalgadele paigaldatud mehhaniseeritud metalltoed, aitab jalgsi tsükli võtmepunktides põlve pikendada, võimaldades lastel jalgu sirutada rohkem kui tavaliselt.
Eksoskeleti lähivõte (NIH) Bulea ja tema meeskond uurisid seitsme ajuhalvatusega last kuue kliinikuvisiidi jooksul. Igal visiidil kõndis laps eksoskeletiga, samal ajal kui teadlased uurisid tema kõnnakut. Tulemused olid paljulubavad, väidab Bulea. Seitsmest lapsest kuuel oli põlvepikenduse paranemine sarnane või suurem kui operatsioonil - see on üks kõõluse kõõluse tavapäraseid raviviise. Operatsiooni olemus sõltub konkreetse lapse käramise täpsest põhjusest, kuid see hõlmab sageli lepinguliste lihaste ja kõõluste pikendamist. Lapsed säilitasid ka lihasaktiivsuse, mis tähendab, et nad tuginesid endiselt oma jõududele ega piirdunud ainult ülikonnaga.
"See on tõesti julgustav märk, et pikaajalisel kasutamisel võib see traksidega olla sobiv viis kehaasendi muutmiseks, aga ka lihaste treenimiseks ja treenimiseks, " sõnab Bulea.
Uurimistöö avaldati ajakirjas Science Translational Medicine .
Järgmine samm on suurem prooviversioon, kus lapsed kasutavad kodus eksoskeletid aasta või rohkem. Bulea ja tema meeskond loodavad, et eksoskeletid võimaldavad mõnel lapsel oma kõndimist piisavalt parandada, et nad ei vajaks enam välist tuge. Teiste tõsisemate kõnnakuprobleemidega laste puhul võiks eksoskeletti kasutada mõnikord kasutamiseks, näiteks pikamaa kõndimisel.
Samuti sooviks meeskond testida eksoskeleti lastel, kellel on spina bifida või seljaaju vigastustega seotud liikumisprobleemid.
Bulea hinnangul läheb mitu aastat enne, kui tema uurimistöö on lõpule jõudnud ja eksoskelett on masstootmiseks valmis.
Eksoskelett tegevuses (NIH) Exoskeletonitel on viimastel aastatel olnud hetk. Teadlased on välja töötanud robotiseeritud eksoskeletid, mis lasevad insuldi või seljaaju vigastustega inimestel seista ja kõndida, võimaldavad ehitustöölistel ja sõduritel vedada raskeid esemeid, kus on vähem väsimust ja vigastuste ohtu, ning võimaldavad halvatud inimestel liikuda nende mõtteid kasutades. Kuid eksoskeletid pole teadusuuringute laborist turule üleminekul hästi läinud. Need on ühe jaoks tavaliselt üsna kallid, ulatudes umbes 40 000 kuni 100 000 dollarini. Ja eksperdid väidavad, et nad on sageli endiselt liiga mahukad ja keerulised, et olla kodukeskkonnas eriti kasulikud. Mõni isegi imestab, kas rõhk püstiasendis kõndimisel on selline võimekuse vorm, mis viitab sellele, et kõndimine on "normaalsem" kui ratastooli kasutamine, ning et ressursside parem ärakasutamine muudaks meie linnad liikumisvahendeid kasutavate inimeste jaoks kättesaadavamaks.
Kõik varasemad eksoskeletonite uuringud on tehtud täiskasvanute kohta, väidab Bulea. Ta on põnevil, et näitas, et tehnoloogia võib olla efektiivne ka laste jaoks. Nende jaoks võiksid eksoskeletid tegelikult aidata säilitada oskusi, mis neil praegu on, kuid on oht kaotada: kõndimisvõime.
"Mida varem te sekkute, seda parem on võimalus edukamaks tulemuseks, " ütleb ta.
