Recuperarea după un accident vascular cerebral este adesea un proces lung și dificil, iar afectarea funcției mâinii reprezintă una dintre cele mai frustrante consecințe pentru pacienți. Deși mulți supraviețuitori își păstrează o parte din activitatea musculară, aceasta nu este suficientă pentru a realiza mișcări precise și eficiente.
Pornind de la această realitate, Quentin Sanders, profesor asistent la Universitatea George Mason, dezvoltă o nouă generație de exoschelete robotice purtabile care ar putea ajuta pacienții să-și recapete independența în activitățile de zi cu zi.
Anterior, cercetările lui Sanders s-au concentrat pe protezele pentru membrele inferioare, însă acum și-a îndreptat atenția către recuperarea funcției mâinii după AVC.
Cum funcționează mănușa inteligentă
Cel mai recent prototip seamănă cu o mănușă ușoară care acoperă mâna și partea superioară a antebrațului.
Dispozitivul este conceput să detecteze activitatea musculară reziduală atunci când utilizatorul încearcă să deschidă sau să închidă mâna. În loc să execute mișcarea în locul pacientului, exoscheletul îi amplifică propriul efort.
„Le cerem să încerce să-și deschidă mâna. Când încearcă să-și deschidă mâna, detectăm orice activitate reziduală pe care o au, iar apoi exoscheletul o amplifică”, a explicat Sanders, conform Medical Xpress.
Astfel, chiar și persoanele care au rămas cu o capacitate redusă de mișcare după AVC ar putea beneficia de un sprijin suplimentar pentru a efectua activități cotidiene.
Două variante ale dispozitivului: ultrasunete sau un simplu buton
Laboratorul dezvoltă în prezent două versiuni ale tehnologiei.
Prima utilizează senzori cu ultrasunete purtabili, dezvoltați în colaborare cu profesorul Siddhartha Sikdar, cercetător în cadrul Departamentului de Bioinginerie și director al Centrului pentru Inovație în Tehnologia Medicală al Universității George Mason.
Acești senzori monitorizează modul în care mușchii își schimbă forma în timpul contracției și transformă aceste informații în comenzi pentru exoschelet, care asistă mișcarea mâinii.
A doua variantă este mai simplă și folosește un buton integrat în mănușă, pe care utilizatorul îl apasă pentru a controla deschiderea și închiderea mâinii.
De ce nu folosește controlul direct prin creier
În ultimii ani, numeroase echipe de cercetare au explorat dispozitive controlate direct prin activitatea cerebrală. Totuși, Sanders consideră că o soluție bazată pe activitatea musculară rămasă este mai realistă și mai ușor de implementat în prezent.
„Aș spune că sistemele controlate de creier sunt un fel de Sfântul Graal. În laboratorul meu, coborâm cu un nivel mai jos pentru a vedea dacă putem folosi activitatea musculară pentru a-l controla”, a explicat cercetătorul.
Această abordare reduce complexitatea tehnologică și ar putea face dispozitivul mai ușor de utilizat și mai accesibil pentru pacienți.
O nevoie tot mai mare de soluții pentru recuperare
Potrivit cercetătorului, aproximativ 800.000 de persoane suferă anual un accident vascular cerebral în Statele Unite, iar milioane de oameni trăiesc cu efectele pe termen lung ale acestei afecțiuni.
Progresele medicale au crescut rata de supraviețuire, însă mulți pacienți au nevoie de luni sau chiar ani de recuperare pentru a-și recăpăta funcțiile pierdute.
„Ne aflăm în acest moment în care oamenii trăiesc o viață lungă, dar au nevoie de reabilitare. Ai nevoie fie de oportunități constante de mișcare, fie de un anumit tip de dispozitiv care să te ajute să-ți îmbunătățești calitatea vieții”, a spus Sanders.
Prețul, unul dintre cele mai mari obstacole
În prezent, exoscheletele comerciale pentru mâini sunt puține pe piața din Statele Unite, iar multe dintre ele costă zeci de mii de dolari, ceea ce le face inaccesibile pentru majoritatea pacienților.
Tocmai de aceea, unul dintre obiectivele principale ale echipei este dezvoltarea unei variante cu cost redus, care să poată fi utilizată de cât mai multe persoane.
„Există o populație numeroasă de oameni care au nevoie de aceste dispozitive, dar care nu le primesc. Sper că vom putea crea o versiune accesibilă și cu costuri reduse, pe care oamenii să o poată folosi pentru a-și îmbunătăți anumite aspecte ale vieții”, a declarat cercetătorul.
Dispozitive pentru mai mulți pacienți, nu doar pentru cazurile ideale
O altă direcție importantă a cercetării este extinderea numărului de persoane care pot beneficia de aceste tehnologii.
În prezent, multe studii clinice includ doar pacienți care îndeplinesc criterii foarte stricte, ceea ce înseamnă că numeroși supraviețuitori ai AVC rămân în afara programelor de testare și dezvoltare.
„Cred că aceasta este cealaltă descoperire la care lucrează oamenii și la care lucrează laboratorul meu. Cum putem face ca aceste dispozitive să funcționeze pentru o populație mai largă?”, a concluzionat Sanders.
Dacă tehnologia va confirma rezultatele așteptate, mănușa robotică ar putea deveni un instrument important pentru recuperarea după accident vascular cerebral, oferind nu doar sprijin în mișcare, ci și șansa ca mai mulți pacienți să își recapete independența în activitățile de zi cu zi.
