Exoskeleton - apa itu exoskeleton dan bagaimana cara kerjanya?

Eksoskeleton adalah kerangka bionik, salah satu perangkat paling modern untuk rehabilitasi pasien. Orang-orang di kursi roda yang “dipersenjatai” dengan kerangka luar bisa bangun dan mulai berjalan. Bagaimana cara kerja exoskeleton? Siapa yang memenuhi syarat untuk rehabilitasi semacam itu dan apa manfaatnya bagi pasien?

Apa itu exoskeleton?

Eksoskeleton ("exo-" - eksternal) adalah kerangka bionik portabel, perangkat untuk pendidikan ulang gaya berjalan. Ini terdiri dari bingkai logam kaku yang dipersenjatai dengan aktuator yang dikendalikan komputer di sendi pinggul dan lutut dan ransel dengan baterai.

Eksoskeleton dimaksudkan untuk rehabilitasi pasien dengan berbagai jenis penyakit atau cedera neurologis. Eksoskeleton dapat digunakan oleh orang-orang dengan berbagai tingkat infestasi - setengah atau seluruhnya.

Untuk siapa exoskeleton itu?

Fisioterapis, setelah pemeriksaan sebelumnya dan berkonsultasi dengan dokter, menentukan tujuan rehabilitasi, ruang lingkup, dan intensitas latihan tergantung pada jenis penyakitnya.

Eksoskeleton dapat digunakan oleh pasien:
• dengan cedera sumsum tulang belakang total hingga dan termasuk C7
• dengan kerusakan inti sebagian (di tingkat mana pun)
• setelah stroke
• dengan sklerosis multipel
• dengan distrofi otot
• dengan cerebral palsy
• dengan sindrom Guillain-Barré
• dengan trauma kranioserebral

Eksoskeleton - kontraindikasi

Exoskeleton cocok untuk orang dengan bentuk, berat dan tinggi yang berbeda. Pasien tidak boleh lebih pendek dari 160 cm dan tidak lebih tinggi dari 190 cm. Berat badan maksimal pasien adalah 100 kg. Namun, orang yang menggunakan exoskeleton tidak boleh mengalami ketegangan otot yang berlebihan dan pembatasan besar pada persendian.

Bagaimana cara kerja exoskeleton?

Eksoskeleton ringan dan terkomputerisasi. Ini diterapkan pada pakaian pasien. Latihan dilakukan di bawah pengawasan seorang rehabilitasi. Memasang perangkat ke pasien membutuhkan waktu kurang dari 5 menit.

Meski exoskeleton memiliki berat sekitar 23 kg, pengguna tidak merasakan bobotnya.

Eksoskeleton memungkinkan berjalan mendekati alam. Seiring waktu, perangkat dikonfigurasikan sehingga pasien dapat bekerja secara mandiri, yang mengajarkan tubuh fungsi yang hilang akibat cedera atau penyakit.

Eksoskeleton memungkinkan Anda melakukan gerakan bangun dan duduk di kursi dan berjalan dengan pemindahan beban yang benar di antara anggota badan. Ini didukung oleh baterai, itu menggerakkan sendi pasien menggunakan apa yang disebut aktuator listrik.

Rehabilitasi dengan exoskeleton memungkinkan:
• orang setelah kelumpuhan total, dengan ketangkasan lengan bawah minimal, melakukan gerakan berdiri dan berjalan
• mempelajari kembali pola gaya berjalan yang benar
• memperbaiki kaki di tanah

Bagaimana cara kerja exoskeleton?

• Terapis dapat memulai gerakan dengan menekan sebuah tombol. Transisi pasien dari berdiri dan berjalan ke kruk eksoskeleton bahkan di sesi pertama.
• Pengguna bergerak dengan menggeser beban ke tungkai dan kerangka luar mengenali bahwa pasien telah mencapai posisi optimal dan mengambil satu langkah.
• Langkah-langkah tersebut dipicu oleh beban dan permulaan gerakan anggota tubuh oleh pasien sendiri.

Eksoskeleton saat ini berharga sekitar setengah juta zlotys. Di masa depan, model yang lebih canggih akan berharga "hanya" sebesar harga mobil berkualitas baik.

• Saat rehabilitasi berlangsung, exoskeleton memungkinkan pasien untuk menggunakan kekuatan sebanyak mungkin. Terapis dapat menetapkan nilai gaya tertentu yang digunakan perangkat untuk membantu pergerakan pasien, atau memungkinkan perangkat secara otomatis mendeteksi gaya yang digunakan pasien dan menyesuaikan gaya yang didukungnya untuk gerakan secara real time. Misalnya, terapis dapat menetapkan kekuatan bantuan yang lebih tinggi untuk fokus pada kualitas gaya berjalan, atau kekuatan yang lebih rendah untuk fokus pada pengembangan gerakan yang memulai gaya berjalan.

Dari manakah exoskeleton itu berasal?

Kisah penemuan kerangka luar dimulai di militer AS. Alat itu awalnya digunakan untuk memperkuat otot para prajurit yang harus menempuh jarak jauh untuk menjalankan misi dengan membawa alat berat di punggung mereka. Dalam kondisi normal, membawa beban seperti itu tidak mungkin dilakukan. Berbeda dengan exoskeleton.

Teknologi ini akhirnya menaklukkan pasar medis, menjadi salah satu penemuan rehabilitasi terbaik dalam beberapa tahun terakhir. Eksoskeleton pertama kali muncul di Polandia pada tahun 2014.

Apa yang dilakukan exoskeleton?

Manfaat rehabilitasi dengan exoskeleton adalah bahwa terapi dipersingkat dan uang disimpan. Hingga saat ini, pasien dengan paresis ekstremitas harus menggunakan bantuan dari banyak orang (seringkali bahkan 7 spesialis yang berbeda) untuk mendapatkan kembali kebugarannya. Dengan exoskeleton, orang yang direhabilitasi hanya menggunakan satu fisioterapis, sisa latihan yang diperlukan dilakukan oleh mesin.

Rehabilitasi dengan exoskeleton mempengaruhi hampir setiap sistem tubuh:
• melatih sistem kerangka,
• melatih otot,
• meningkatkan kerja sistem vaskular,
• memiliki efek positif pada sistem pernapasan
• meningkatkan sistem pencernaan
• juga memiliki efek positif pada kerja kelenjar endokrin
• posisi tegak pasien dan gerakan vertikal mereka meningkatkan suplai darah ke otak dan merangsang sistem saraf

Jiwa pasien juga penting. Berdiri di atas kaki Anda sendiri dan mengambil beberapa langkah "mandiri" memiliki efek yang sangat positif pada kesejahteraan seseorang yang menggunakan kursi roda dan memotivasi mereka untuk menjalani rehabilitasi lebih lanjut.

Materi pers dari Resor Kesehatan Konstancin-Zdrój digunakan.