Atklājumi.lv

Jaunākās paaudzes ārējais skelets paralizētiem cilvēkiem ļaus atgūt spēju staigāt

Vēl nesen cilvēkiem, kuri paralizēti no jostas vietas uz leju, vienīgā pārvietošanās iespēja bija ratiņkrēsls. Lai gan ratiņkrēsls būtiski atvieglo paralizēto cilvēku ikdienas dzīvi, to lietotājiem joprojām jācieš no ievērojamiem fiziskajiem un sociālajiem ierobežojumiem - neskatoties uz pēdējos gados panāktajiem uzlabojumiem, daudzviet ar ratiņkrēslu nokļūt arī šobrīd vēl nav iespējams.

Kalifornijas universitātes Bērklijā (ASV) zinātnieki pirms vairāk nekā 10 gadiem uzstādīja sev mērķi - atvieglot paralizēto cilvēku dzīvi, ļaujot tiem atgūt iespēju staigāt, ar robotizēta eksoskeleta jeb ārējā skeleta palīdzību.

Gadu gaitā Bērklijas robotikas laboratorijas pētniekiem izdevās izgatavot dažādus eksoskeletu prototipus, taču neviens no tiem neatbilda viņu iecerētajai vīzijai.

Beidzot Bērklijas universitātes zinātnieki paziņojuši, ka viņiem ir izdevies izveidot jaunu, vieglāku, daudz veiklāku un parocīgāku ārējo skeletu - „The Phoenix”. 

„The Phoenix” oficiālais izgatavotājs ir „SuitX” - no Bērklijas universitātes robotikas laboratorijas atdalījusies kompānija. Tās dibinātājs ir eksoskeletu pētījumu galvenais vadītājs, inženieris profesors Homayoon Kazerooni.

Jaunākās paaudzes ārējais skelets, „The Phoenix”, ar ortozēm piestiprinātu motoru palīdzību ļauj cilvēkiem, kas paralizēti no jostas vietas uz leju, atgūt ceļu un gurnu kustību. Ierīcē ir iebūvēti divi motori gurnu daļā un elektriski kontrolējami spriedzes iestatījumi, kas kļūst ciešāki, kad ārējā skeleta valkātājs pārvietojoties stāv un atlaižas.

Eksoskelets dod iespēju kontrolēt katras kājas kustību, un sasniegt pārvietošanās ātrumu līdz gandrīz 2 km stundā. Kustības kontrolējamas, izmantojot pogas, kas iestrādātas skeleta kruķos. Enerģiju eksoskelets iegūst no baterijām, kas ievietotas īpašā mugursomā. Tās ļauj ar ārējo skeletu pārvietoties līdz pat 8 stundām ilgi.

Ērtākai lietošanai zinātnieki padarījuši ārējo skeletu regulējamu pēc valkātāja svara, auguma un kāju garuma. Lietošanas laikā ierīce neizdala nekādas skaņas, tā pasargājot cilvēku no emocionāla diskomforta.

„Mēs varbūt nevaram pilnībā salabot paralizēto cilvēku ķermeņa bojājumus vai izārstēt slimību, bet mēs varam aizkavēt sekundārās traumas, kas rodas no sēdēšanas. Mēs varam uzlabot šo cilvēku dzīves kvalitāti,” norādījis eksoskeleta galvenais autors Kazerooni.

Darbu pie ārējo skeletu izgatavošanas Kazerooni ar savu komandu uzsāka 2000.gadā.

Sākotnēji projekta mērķis bija izveidot ierīci, kas ļautu cilvēkiem ilgāk pārvietot smagumus. Pēc projekta sākuma, sapratot, ka ārējie skeleti varētu būt arī lielisks līdzeklis, lai atvieglotu dzīvi cilvēkiem ar kustību traucējumiem, Kazerooni sāka pētījumus šajā jomā.

Pirmo veiksmīgo eksoskeletu cilvēkiem ar kustību traucējumiem izdevās izgatavot 2011.gadā. Par tā īpašnieku kļuva Bērklijas students Ostins Vitnijs (Austin Whitney), kurš kļuva paralizēts 2007.gadā pēc smagas autoavārijas. Pēc emocionālā brīža, kad Vitnijs ar eksoskeleta palīdzību izlaidumā pats savām kājām devās saņemt augstskolas diplomu, zinātnieku komanda ķērās pie darba, lai palīdzētu vēl vairāk cilvēkiem. Par savu galveno mērķi viņi uzstādīja uzdevumu izgatavot vieglus, uzticamus ārējos skeletus, kas finansiāli būtu pieejami katram, kam tas nepieciešams.

Līdz šodienai izgatavoti vairāki ārējie skeleti cilvēkiem ar kustību traucējumiem, tomēr „The Phoenix” patiešām ir viens no vieglākajiem un relatīvi lētākajiem ārējiem skeletiem, kas pieejami tirgū. Lai gan ierīce absolūtās cenās joprojām nav lēta (tā maksā 40,000 ASV dolārus jeb aptuveni 35,800 eiro), tās izmaksas ir divas reizes mazākas, nekā citiem pārdošanā esošiem eksoskeletiem. Pastāv arī reāla cerība, ka nākotnē ierīces varētu kļūt vēl lētākas, un beidzot varētu piepildīties pētnieku sapnis - ārējie skeleti ir pieejami visiem, kam tas nepieciešams.

Attēls: „SuitX” publicitātes foto.

Avots:

news.berkeley.edu

Brīvpieejas materiāls. Pārpublicēt atļauts tikai ievērojot ŠOS NOTEIKUMUS.