Зарегистрироваться

Авторизоваться

забытый пароль

Забыли пароль? Пожалуйста, введите свой адрес электронной почты. Вы получите ссылку и создать новый пароль по электронной почте.

Добавить запись

Вы должны войти в систему, чтобы добавить запись .

Добавить вопрос

Вы должны авторизоваться, чтобы задать вопрос.

Авторизоваться

Зарегистрироваться

Добро пожаловать в Scholarsark.com! Ваша регистрация даст вам доступ к использованию больше возможностей этой платформы. Вы можете задавать вопросы, вносить свой вклад или дать ответы, просматривать профили других пользователей и многих других. Зарегистрироваться!

Мягкий, легкая Bionic ходьба помощь может быть вторым шансом для людей, которые перенесли инсульт

Работает на коренастый роботизированного костюма, Железный Человек может прыгать от зданий и парить в пространстве. Супергерой в золото и титан прикид может выглядеть великолепно, когда записывал злодеи, но было бы излишним для расходов утром с внуками. Для людей, которые восстанавливаются после инсульта и хотят вернуться, чтобы наслаждаться любимыми деятельности, есть что-то лучше: мягкий, легкий, бионический облегчающее ходьбу, что ремни на ноги и можно носить в любом месте.

Лу Авада и Терри Эллис, профессора физиотерапии Бостонского университета Колледж здоровья & Реабилитационные наук: Сарджент колледж, являются частью команды за медицинской exosuit, носимые роботы, который может помочь людям, которые имели инсульт ходить быстрее, дальше, и более безопасно. Вместо титана Железного человека, он имеет дышащие обручи, сделанные из собственных материалов, тонкие кабели, и ряд небольших двигателей, которые помогают это имитировать человеческие мускулы и сухожилия.

Эта технология уже была лицензирована и костюм может быть коммерчески доступным для использования в клиниках в течение следующих нескольких лет. Это было бы изменить жизнь для тысяч. Каждый год, 795,000 У американцев есть инсульт, который останавливает кровь течет в части мозга и может оставить выжившие с хронической слабостью или параличом, превращая ходьбу в разочарование даже опасно муторно. За 15 в 35 процент выживших, научиться ходить самостоятельно может занять более полугода. Многие из тех, кто снова научиться ходить не восстановит свою прежнюю скорость и стабильность; в соответствии с Ход соединения журнал, около 40 процентов всех выживших имеют серьезное падение в течение года после инсульта.

Приравнивая Природа

Для робота, exosuit занижена, более высокотехнологичная спортивная скобка, чем научно-фантастический киборг; он весит всего около 10 фунты стерлингов. Датчик спичечницы размера прикрепляется к внешнему воротнику обуви близко к лодыжке, в то время как два черных компрессы покрывают большую часть нижней части ноги и талии. Кабели, аналогично тем, которые используются для управления велосипедом тормоза, бежать внутри обуви носящего их теленка и с языка ботинка к их ногам. Моторы-носятся вокруг талии и регулируются с помощью компьютерного блока, загруженного с алгоритмами применить силы через кабели, чтобы помочь носящей ходьбе

«Люди, у которых был инсульт, имеют проблемы с сгибание, или зазор для ног,»Говорит Эллис; они имеют пониженную способность к изгибу их лодыжки и поднять их ноги. Когда они пытаются посадить их пятки на землю, чтобы ходить, вместо этого они «перетащить их пальцы и нога их поймает.» The exosuit противодействует этот вопрос путем втягивания кабеля, подключенный к языку Ботинок в, применяя небольшое количество силы, чтобы принести пальцы вверх. Когда пользователь должен сделать шаг вперед, задние кабельные контракты, чтобы обеспечить их нога отталкивается от земли, движение под названием подошвенного сгибания.

Exosuit уходит свои корни в мягкий робот, предназначенный для военного по команде в Harvard Biodesign Lab на Висс институт Биологически Вдохновленный инженерии в Гарвардском университете. Это костюм, разработанный в сотрудничестве с Сарджента Кеннет Холт, доцент, заслуженный физической терапии и спортивной подготовки, предназначен, чтобы помочь солдатам и персонал аварийной перевозки тяжелых грузов с минимальными усилиями. С подобным кабелем, заворачивать, и сочетание двигателя, она работает в гармонии с телом, чтобы помочь уменьшить напряжение, связанное с тащили здоровенные пакеты. Применяя вспомогательные силы к лодыжке и бедра, костюм-который еще находится в разработке, уменьшает количество энергии, необходимое для перевозки эквивалентной нагрузки для 30 процентов от веса тела пользователя примерно на 7 процентов, согласно а исследование, опубликованное в мае 2016 Журнал NeuroEngineering и реабилитации.

Sargent физической терапии профессора Терри Эллис (оставил) и Л Авад разрабатывает медицинский exosuit, чтобы помочь людям переучиваться ходить после инсульта. Фото Дана Смит

Для того, чтобы адаптировать костюм медицинского назначения, Висс пригласил Эллис и Авада, чтобы присоединиться к его команде инженеров, компьютерщики, и бизнес-разработчиков. Они необходимы «исследователи, которые встраиваются в клиническом мире и работать с пациентами,»Говорит Эллис, Директор БУ Центр нейрореабилитации. Первая серьезная проблема является практической один. Военный костюм был разработан для «подгонки людей, которые могут обрабатывать высокое количество силы» exosuit относится к телу, говорит Авад.

Для скафандра для работы, носящий должно быть в состоянии нести типичные силы наших мышц, сухожилия, и кости поглощают каждый день, а также тех, кого exosuit добавляет. Это менее важная проблема для спортивного солдата, чем для старшего, который перенес инсульт.

При разработке медицинской версии, команда начала исследуя менее жесткие текстильные изделия, чем те, которые используются для военного костюма. «Первые прототипы использовали ремни безопасности лямки,»Говорит Авад, Директор Лаборатория BU нейромоторного восстановления; по сравнению, медицинский костюм выполнен из «композиционных материалов, которые создают безопасные, воздухопроницаемый, и облегающий интерфейс с ногами владельца.»Они сделали другие изменения, тоже. Хотя первоначально носят на обеих ногах в сравнении медицинского костюма одной ноге, он помогает только при отталкивании-военным не придется беспокоиться о солдатах, перетаскивая их пальцы. «Цель с военным костюмом бить природы, сломать этот барьер, природа при условии,»Говорит Авад. «С медицинской exosuit, цель состоит в том, чтобы привести людей туда, где они были «.

Обе версии костюма имеет датчики, сообщающие компьютерное управление-Авад называет его мозг, когда человек находится в их походке, поэтому он может доставить нужное количество силы для каждого человека. Мозг является адаптивным, говорит Авад, «Так что, если человек вдруг начинает идти быстрее или изменяет их каденции, он признает, что и реагирует соответствующим образом.»Это должно в конечном счете позволит носящим перемещаться по неровной поверхности, хотя тестирование до сих пор были ограничены в лаборатории.

Авада говорит скафандр на лета мышления является одним из признаков, что отличает его от других в процессе развития, и один из основных вкладов команды Сарджент. Как и менее жесткие ткани, алгоритмы подключены к блоку управления медицинского exosuit также поможет обеспечить его не ставить слишком большое давление на тело пользователя,.

«Это продукт глубокого понимания того, как люди двигаются и как движение идет наперекосяк после того, как что-то вроде инсульта," он говорит. «Это произошло в результате наших обсуждений с командой биомеханики, инженеры, обучая их, как люди с инсультом ходу; они не имеют такого опыта «.

"О, МОЙ БОГ! О, мой бог! О, мой бог!»

Медицинская exosuit световых лет впереди текущей альтернативы для реабилитации после инсульта: голеностопный ортез стопы, недопустимая штуковина из литого пластика, который используется с началом 1980-х лет. Жесткий ботинок бежит вниз по икре и под каблуком, держа ногу и стопу под углом 90 градусов. Поддерживая лодыжки заблокирован, ортеза предотвращает владелец от гася их пальцев и отключения, «А потому, что у вас есть жесткий угол 90 градусов, Вы не можете отталкиваться, так что вы вроде поднять ногу и потерять некоторые из ключевых особенностей нормальной походки,»Говорит Эллис. Загрузочный позволяет людям получить степень независимости, но он не получает их обратно к деятельности, которую они любят. А также, Авада добавляет, это может привести свои собственные осложнения. «Если у вас был инсульт в молодом возрасте," он говорит, «Мышцы, которые не могут быть непосредственно повлияли на ход будут страдать.»

В тестировании, некоторые участники, носящие медицинскую exosuit смогли почти восстановить свою Предынсультную скорость ходьбы. В одном из тестовой сессии exosuit, пользователь начал опережающий физиотерапевт мониторинг его прогресса. В другой, Авада наблюдал, как участник начал кричать, "О, МОЙ БОГ! О, мой бог! О, мой бог!»В счастье. "Она сказала мне, «Я думал о моем списке покупок; Я никогда не в состоянии думать ни о чем, кроме прогулки, следующий шаг впереди меня, в противном случае я буду падать.»

Одной из будущих целей для разработчиков exosuit является улучшение датчиков бионики для ходьбы, чтобы помочь ему лучше адаптироваться к различным видам деятельности. Фото Rolex / Fred Merz

В серии презентаций и журнальных статей, исследователи количественно влияние скафандра. Они обнаружили, участники оттолкнулся от земли более эффективно и используют меньше энергии, и что они шли быстрее на большие расстояния. Исследование, который начался с военного финансирования за счет DARPA Warrior Web Project а также был поддержан Национальным научным фондом, Висс институт, Harvard Полсон школа, и Американская Ассоциация Сердца, была опубликована в июль 26, 2017, издание Наука Поступательное Медицина. Главный исследователь Конор Уолш, доцент кафедры инженерных и прикладных наук Гарвардского университета и член факультета ядра в Висс института.

Эллис не собирается в костюме заменить физиотерапевт в реабилитации после инсульта. Вместо, она может быть использована, чтобы помочь людям переучиваться ходьбе сразу после инсульта и позволить им практиковать прогулки на дому после выписки.

"В этой стране, как только вы перенесли инсульт, примерно через три месяца, вы сделали со всеми реабилитационными," она сказала. «Это реальный недостаток, потому что есть много исследований, которые показывают, что восстановление в хронической фазе является очень эффективным и может улучшить функцию. Врач может прописать exosuit с параметрами полезными для каждого человека «.

Совершенствуя Науку

Команда проводит финансирование, чтобы исследовать, как наилучшим образом использовать exosuit за лабораторию и недавно выиграла Национальные институты здоровья грант, награжден через Национальный институт здоровья ребенка и развития человека, продолжить развитие технологии. Он планирует исследовать другие приложения, как настраивать костюм, чтобы помочь людям с болезнью Паркинсона, рассеянный склероз, и церебральный паралич. Теперь, хоть, основная цель заключается в получении костюма готового для людей, перенесший инсульт. Медицинский exosuit в настоящее время только усиливает лодыжку, но новый проект с Гарварде будет сосредоточено на системе, которая интегрирует поддержку колена и бедра.

В отдельном проекте, Финансируется за счет BU Клиническое & пилот грант Поступательное Science Institute, Авада изучает способы улучшения работы носимых устройств, таких как exosuits чувство и помочь нарушенное движение. Он говорит, что датчики тока хороши отслеживании данные, как совместный угол и совместный скоростному, как быстро двигается нога, но не столь успешным, при определении активности, связанную с этим движением: является пользователем ходьба или маршируют на месте, они обращаются или ходьба по прямой линии? С Роберто Tron, доцент BU инженерный колледж, он изучает системы, которые могли бы вычислить как.

В соответствии с ReWalk Robotics, компания, которая имеет лицензию на технологию, текущая версия медицинского exosuit может рассмотрение FDA одобрение, будет готов к отправке, как только 2018. Это не поможет никому мах в стратосферу, как Железный человек, но она может дать много дедушки возможность играть супергерой снова.


Источник: HTTP://www.bu.edu, от

Около мари

Оставьте ответ