•  

روبوت‌های فیزیوتراپ

محققان دانشکده فناوری ماساچوست، موفق به تولید روبات توانبخش برای کسانی که در اثر سکته مغزی قوای حرکتی خود را در پاها و مخصوصا مچ پا از دست داده‌اند، شدند.

به گزارش سرویس علمی ـ پژوهشی ایسکانیوز، به نقل از خبرگزاری MIT نخستین آزمایش‌ها نشان داد که این روبوت‌ها، می‌توانند کمک بزرگی برای بیمارانی باشند که در اثر سکته مغزی قوای حرکتی خود را در پاها از دست داده‌اند. این وسیله به آنان کمک می‌کند که حرکت مجدد پاهای خود را سریعتر به دست آورند. محققان دانشگاه ماساچوست معتقدند: این فیزیوتراپی مکانیکی و مصنوعی می‌تواند منجر به تولید سالن‌های نرمش ماشینی شود که پر از ماشین‌هایی است که برای نرمش دادن قسمت‌های مختلف بدن بیماران سکته‌ای از جمله بازوها، کمر، دست‌ها، پاها و مچ پا طراحی شده‌اند. با طراحی این روبوت‌ها، این دانشگاه با همکاری مرکز پزشکی تحقیقاتی طرفداران بالتیمور، مرکزی با امتیازات و مزیت‌های بسیار برای انجام اعمال و نرمش‌های خاص قسمت‌های مختلف بدن توسط این روبوت‌ها برای درمان بیماری‌های نورولوژی و انجام حرکات آرام دست و پا تأسیس خواهد کرد. این امر از گذر روبوت‌های فیزیوتراپ از مرحله آزمایش به مرحله عمل خبر می‌دهد. درست مثل زمانی که رایانه‌ها از مرحله پردازش سریع اعداد برای مهندسی و علم وارد مرحله‌ای شدند که امروزه عملا به عنوان وسایل همیشه در دسترس برای پردازش کلمات و سخنرانی‌ها مورداستفاده قرار می‌گیرند. محققان جنبه‌های مختلف این طرح را در کنفرانس بین‌المللی که درباره ساخت روبوت‌های توانبخش در شیکاگو برگزار خواهد شد، مورد بررسی قرار خواهند داد. هرمانو ایگوکربز، مسوول تحقیقاتی این طرح و دانشمند محقق در زمینه مهندسی مکانیک اظهار داشت: روشن است، هم اکنون ما در رأس یک انقلاب عظیم در زمینه توان بخشی قرار گرفته‌ایم و روبوت‌های توانبخش نقشی اساسی را در پیشبرد این انقلاب ایفا می‌کنند. وی همچنین افزود: هدف اصلی این مرکز، سرعت بخشیدن به این انقلاب عظیم با استفاده از سیستم‌های چند منظوره  که برای بهبود وضع حرکتی بیماران سکته‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد و تحقیق در رابطه با مدل‌های جدید شکل پذیری عصب شناختی، سلامت قلب و عروق و توان بخشی مصنوعی و اصلاح حرکتی می‌باشد. کربز، وابسته به کالج پزشکی (weill) در دانشگاه کرنل و همچنین مؤسسه تحقیقاتی پزشکی برک می‌باشد. هر ساله هفتصد هزار نفر از شهروندان آمریکایی دچار سکته مغزی می‌شوند. به گفته دکتر ریچارد مکو، عضو گروه تحقیقاتی طرفدار بالتیمور، مدیر تحقیقاتی این مرکز تازه تأسیس، این آمار در مدت 20 تا 30 سال آینده دو برابر خواهد شد. قطعا این تعداد از بیماران سکته‌ای بعدها نیاز مبرم به توانبخشی‌های حرکتی، حافظه‌ای و زبانی خواهند داشت. در حدود 16 سال پیش یک گروه تحقیقاتی به سرگروهی کربز و هوگان، بررسی‌ها و پژوهش‌های خود روی این طرح و ساخت این روبوت‌ها را آغاز کردند. آنها موفق به اختراع روبوت‌هایی شدند که در بهبود وضع حرکت بازوهای افرادی که به سکته مغزی دچار شده بودند مورد استفاده قرار می‌گرفتند. آنها به این روبوت‌ها نام ماشین دست‌ساز (MIT) (دانشکده تکنولوژی ماساچوست) دادند. چرا که به راستی این روبوت‌ها هدف‌های توانبخشی در نظر گرفته شده و شعار این دانشکده را به خوبی محقق می‌سازند. در هفت سال گذشته این دو نفر و همکارانشان نتایج بالینی این ماشین‌ها را طی شش سری آزمایش‌ها که هر کدام شامل حداقل 300 بیمار سکته‌ای می‌شدند، مورد بررسی قرار دادند. در هر کدام از این سری آزمایش‌ها و بررسی‌ها موارد مختلفی از جمله فواید کوتاه مدت و بلندمدت  این توانبخشی که توسط روبوت‌ها انجام می‌شد، مورد پژوهش قرار گرفت. در این نوع توانبخشی که از روبوت‌های دست ساز (MIT) استفاده می‌شد، فرد بیمار روی یک صندلی می‌نشست و بازوهای خود را که محدودیت حرکتی داشت، داخل یک میله متصل به دست‌های روبوت قرار می‌داد. یک نمایشگر ویدئویی، فرد را مجبور می‌کرد که نرمش‌های مربوط به بازویش را به درستی انجام دهد. در صورتی که حرکتی صورت نمی‌گرفت، روبوت خودش اقدام به حرکت دادن دست بیمار می‌کرد. وقتی که فرد شروع به حرکت دادن دستانش می‌کند، روبوت می‌تواند نقش کمک دهنده و راهنما را در سطحی قابل تنظیم ایفا کرده، حرکت بازوی فرد را آسان‌تر کند. در نخستین آزمایشی که صورت گرفت، محققان دریافتند، پیشرفت بیماران سکته‌ای که از این وسیله استفاده می‌کردند بسیار بهتر و سریعتر از گروهی بود که از توانبخشی با این روبوت‌ها محروم بودند. کربز اعلام داشت: ‌در حقیقت پیشرفت گروه نخست که از روبوت‌ها کمک گرفته بودند دقیقا دو برابر گروه دوم بود. همچنین بررسی‌ها نشان داد، روبوت‌ها بسیار نرم و با لطافت خاصی با بیمارن برخورد می‌کنند و این خود مانع از ایجاد درد در بیمار می‌شود. عملکرد این روبوت‌های توانبخش، همچنین سوالی را که مدت‌های مدیدی ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده بود که آیا ماساژ دستی اعضایی از بدن که در اثر سکته دچار محدودیت حرکتی شده‌اند مؤثر خواهد بود یا خیر، پاسخ گفت. هوگان، مدیر اجرایی این تحقیقات گفت:‌ از مدت‌ها پیش اعتقاد بر این بود که یک چنین عملی امکان پذیر است، اما آزمایشات و تحقیقات  انجام شده توسط گروه تحقیقاتی (MIT) شواهد محکمی مبنی بر درستی این اعتقاد را به ارمغان آورد. محققان، همچنین ماشین‌هایی را تولید کردند که برای توانبخشی دیگر اعضای بدن علاوه بر دست‌ها می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. برای مثال یکی از این ماشین‌های تولیدی برای انجام حرکت در قسمت شانه‌ها و ‌آرنج در فضا (حرکت سه بعدی) طراحی شده است. دیگری برای توانبخشی قسمت‌های مختلف کمر و یکی دیگر هم برای تمام دست و نه فقط قسمتی از بازوها طراحی شده است. به تازگی یک مدل نیز برای فیزیوتراپی قسمت مچ پاها طراحی شده است. این روبوت دقیقا مانند نخستین روبوت‌های (MIT) عمل می‌کنند. یعنی در این مدل نیز مچ پا داخل یک لوله قرار می‌گیرد و ثابت می‌شود این روبوت حرکت این قسمت از پا را بهبود می‌بخشد. در این روش حرکت متعادل و مؤثر مفاصل، راه رفتن فرد را بهبود خواهد بخشید و از افتادن فرد که امری غیرقابل اجتناب در مورد بیماران سکته‌ای می‌باشد، جلوگیری به عمل می‌آورد. این طرح از سوی سازمان بین‌المللی بهداشت و سلامتی پایه ریزی شده و جوایزی را نیز تاکنون نصیب طراحان، سازندگان و محققان خود کرده است.