Serebral iflicli uşaqlar üçün yeni nəsil yüngül, yumşaq ekzoskeletə yalnız bir baxış texnologiyanın qlobal problemlərin həllində və həyatlarının yaxşılaşdırılmasında oynaya biləcəyi güclü rolu ortaya qoyur.

Uşaqlara yeriməyə kömək etmək üçün yaradılan MyoStep uşaqların fiziki fəaliyyətlərdə, özünə qulluq və akademik məşğuliyyətlərdə iştirakını ciddi şəkildə məhdudlaşdıran, inkişaf geriliyinə, sosial izolyasiyaya və özünə hörmətin azalmasına səbəb olan motor qüsurlarını həll edir. O, yüngül, təmkinli, ağıllı materiallardan və geyilə bilən texnologiyadan hazırlanmışdır və uşaqların və onların ailələrinin həyatına mükəmməl uyğunlaşmaq üçün hazırlanmışdır.

MyoStep yumşaq ekzoskeleti IEEE Electron Devices Magazine jurnalında NSF UH Building Reliable Advances and Innovation in Neurotechnology (BRAIN) Center, Industry-University Cooperative Research Center (IUCRC) və TIRR Memorial Hermann komandası tərəfindən təqdim edilmişdir .

NSF BRAIN Mərkəzinin direktoru Jose Luis Contreras-Vidal və Hugh Roy və Lillie Cranz Cullen Elektrik və Kompüter Mühəndisliyi üzrə Hörmətli Professor, “MyoStep layihəsi, xüsusilə də serebral iflicli uşaqlar üçün uşaq mobillik vasitələri sahəsində əhəmiyyətli irəliləyişi təmsil edir” dedi.Oyna

00:0000:57SəssizParametrlərPIPTam ekrana daxil olun

Uşaqlara növbəti addım atmağa kömək etmək

Serebral iflic uşaqlarda gəzmək qabiliyyəti də daxil olmaqla motor bacarıqlarına təsir edən ümumi nevroloji xəstəlikdir və dünyada hər 1000 doğuşdan 1-4-də baş verir.

Contreras-Vidal, “Ekzoskeletlər müəyyən dərəcədə yardım və sabitlik təklif etsələr də, müntəzəm gündəlik istifadə üçün çox vaxt praktiki deyillər” dedi. “Bu cihazlar adətən uşağın böyüməsinə uyğunlaşa bilmir və çox ağır qalır. Süni əzələlər, ağıllı parçalar və hərtərəfli sensor şəbəkəsi kimi qabaqcıl texnologiyalara inteqrasiya etməklə, MyoStep mövcud ekzoskeletlərin üzləşdiyi problemlərə perspektivli həll təklif edir.”

Sağlam dayaq-hərəkət sisteminin inkişafını təşviq edən və uşaqlar böyüdükcə uyğunlaşa bilən ekzoskeletlərə ehtiyac Contreras-Vidalı klinik partnyor Gerard Francisco, MD, professor və UTHealth Houston-da Fiziki Tibb və Reabilitasiya üzrə Vulfe Ailəsi sədri və TIR Hermann-ın tibb işçisi ilə çarpaz intizam qrupu çağırmağa vadar etdi.

Komandaya biomexanika və ortopedik cərrahiyyə üzrə ekspertlər (Christopher J. Arellano, Arizona Universiteti), TIRR Memorial Hermann-ın tibb işçisi və Hyuston Universitetində IUCRC BRAIN-dən: kostyum dizaynı və texnologiyası (Paige A. Willson), sənaye dizaynı (Elham Morshedzadeh və Jeff Robles Hercing, mexaniki mühəndislik (Zeff Robles Hercigz), mexaniki mühəndislik (Zeff Roblesco. C. C.)) daxildir. Chen) və elektrik mühəndisliyi tələbələri (Shantanu Sarkar, Aime J. Aguilar-Herrera və Lara Altaweel).

“Bu tədqiqat serebral iflicli uşaqlar üçün hərəkətlilik və müstəqillik haqqında düşüncələrimizdə irəliyə doğru atılmış əsaslı addımdır ” dedi Fransisko.

Mobillikdə yeniliklər

Komanda MyoStep-i yüngül, təmkinli və uşaqların və onların ailələrinin həyatına tam uyğunlaşdırmaq üçün uyğunlaşdırdı. Ağıllı və çevik parçalara daxil edilmiş simsiz sensor şəbəkəsi kostyumun əsasını təşkil edir, istifadəçinin hərəkətləri haqqında real vaxt məlumatlarını toplayır və göndərir ki, cihaz onların qollarına və ya ayaqlarına nə vaxt kömək edəcəyini bilsin.

O, həmçinin temperatur monitorinqi və təcili söndürmə mexanizmləri kimi təhlükəsizlik xüsusiyyətlərini ehtiva edir.

Bütün elektronika və aktuatorlar birbaşa təmasın qarşısını almaq və qıcıqlanma və ya narahatlıq riskini azaltmaq üçün istifadəçinin dərisindən tam təcrid olunub. İnteqrasiya edilmiş temperatur sensorları cihazın səthinin istiliyinə davamlı olaraq nəzarət edir, həddindən artıq istiləşmədən və ya yanmalardan qorunmaq üçün təhlükəsiz həddini keçdikdə sistemi avtomatik olaraq söndürür.

Şəbəkədəki müxtəlif sensorlar Bluetooth texnologiyasından istifadə edərək bir-biri ilə əlaqə saxlayır.

“MyoStep layihəsini bu qədər cəlbedici edən odur ki, bu, təkcə texnologiya ilə bağlı deyil. Bu, inamın, funksiyanın və ümidin bərpası ilə bağlıdır. Bu cür innovasiya uşaqların dünyada daha rahat və ləyaqətlə hərəkət etməsinə kömək etməklə, həyat keyfiyyətini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırmaq potensialına malikdir”, – deyə Fransisko bildirib.

Növbəti addımlar

Prototipin hazırlanmasında ayaq biləyi, diz və omba boyunca koordinasiya çox vacib idi. Ayaq biləyinin necə hərəkət etdiyini davamlı olaraq təkmilləşdirmək, gəzməyi daha səmərəli edə bilər, uşaqlara yerimək üçün daha az enerji sərf etməyə imkan verir.

“Komanda hazırda temperaturun dəyişməsi ilə müqavilə bağlayan forma yaddaşı ərintiləri və gərginliyə cavab verən dielektrik elastomerlər kimi qabaqcıl ağıllı materiallardan hazırlanmış süni əzələlərdən istifadə edərək ayaq biləyi hərəkətinə nəzarəti gücləndirməyə yönəlib ” dedi Contreras-Vidal. “Bu aktuatorlar multimodal sensor şəbəkəsi, o cümlədən əzələlərin aktivləşdirilməsini izləmək üçün EMG sensorları və yeriş fazalarını və oynaq bucaqlarını aşkar etmək üçün inertial ölçü vahidləri ilə birlikdə işləyir.”

Əzələlər onilliklər ərzində tədqiq edilmişdir, lakin onların faktiki davranışı yüngül sistemlərlə uğurla təkrarlanmamışdır.

Contreras-Vidal, “Bunu mümkün etmək üçün əzələ jestlərinin fizikasını tam şəkildə yerinə yetirmək üçün fənlərarası sistemlərə və fənlərə ehtiyac var” dedi.

Daha çox məlumat: Aime J. Aguilar-Herrera et al, Serebral İflicli Uşaqlar üçün Yumşaq Ekzoskeletlərin Yeni Erasına Gəzmək: Elektron Cihaz Texnologiyaları və Tətbiqlərinin Humanitar Təsiri, IEEE Elektron Cihazları Jurnalı (2025). DOI: 10.1109/MED.2025.3541178Hyuston Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir