Onurğa beyni zədələri həyatı dəyişdirir, tez-tez ciddi hərəkətlilik qüsurları olan şəxsləri tərk edir. Reabilitasiya robotları – terapiya zamanı hərəkətə rəhbərlik edən qurğular – onurğa beyni zədəsi olanlar üçün təlimi təkmilləşdirsə də, onların effektivliyi məhdud olaraq qalır. Əzələlərin aktiv işləməsi olmadan, robotların köməyi ilə tək başına hərəkət sinir sistemini kifayət qədər məşq etmir.

Grégoire Courtine və Jocelyne Bloch-un rəhbərlik etdiyi .NeuroRestore-da bir komanda indi implantasiya edilmiş onurğa beyni neyroprotezini reabilitasiya robotları ilə qüsursuz şəkildə birləşdirən sistem hazırlayıb . Tədqiqatçıların aparatı əzələləri robotik hərəkətlərlə ahəngdar şəkildə stimullaşdırmaq üçün vaxtında elektrik impulsları verir ki, bu da terapiya zamanı təbii və koordinasiyalı əzələ fəaliyyəti ilə nəticələnir.

İş Science Robotics jurnalında dərc olunub .

Neyroprostetik yenilik EPFL-də professor Auke Ijspeert-in laboratoriyasının robot təcrübəsindən istifadə etdi. Bu irəliləyiş təkcə ani hərəkətliliyi gücləndirmir, həm də uzunmüddətli bərpanı təşviq edir.

“Onurğa beyni stimulyasiyasının reabilitasiya və ya əyləncə robotları ilə qüsursuz inteqrasiyası bu terapiyanın qayğı standartına və onurğa beyni zədəsi olan insanlar cəmiyyətinə tətbiqini sürətləndirəcək” dedi Courtine. Bu uyğunlaşma reabilitasiya mütəxəssislərinin bu texnologiyanı bütün dünyada mövcud reabilitasiya protokollarına daxil edə bilməsini təmin edir.

Müalicələrin birləşdirilməsi də əhəmiyyətli problemlər yaradır, çünki hər biri dəqiq sinxronizasiya tələb edir. Onurğa beyni stimullaşdırılması strategiyaları həm məkanda, həm də zaman baxımından xəstənin hərəkətinə uyğunlaşdırılmalıdır və onların geniş istifadə olunan robot reabilitasiya sistemləri ilə inteqrasiyası çevik və uyğunlaşa bilən çərçivə tələb edir.

Texnologiya biomimetik elektrik epidural stimullaşdırılmasını təmin edən tam implantasiya edilmiş onurğa beyni stimulyatoruna əsaslanır. Ənənəvi funksional elektrik stimullaşdırılmasından fərqli olaraq, bu üsul təbii sinir siqnallarını təqlid edərək motor neyronlarını daha effektiv aktivləşdirir.

Tədqiqatçılar elektrik epidural stimullaşdırmanı müxtəlif robot reabilitasiya cihazları ilə, o cümlədən qaçış yolları, ekzoskeletlər və stasionar velosipedlərlə birləşdirdilər və stimullaşdırmanın hərəkətin hər bir mərhələsi ilə dəqiq vaxtda olmasını təmin etdilər. Sistem ətrafların hərəkətini aşkar etmək və stimullaşdırmanı real vaxt rejimində avtomatik tənzimləmək üçün simsiz sensorlardan istifadə edir, bu da qüsursuz istifadəçi təcrübəsinə imkan verir.

Onurğa beyni zədəsi olan beş nəfərin iştirak etdiyi bir konseptual tədqiqatda robototexnika və elektrik epidural stimullaşdırmanın birləşməsi əzələlərin dərhal və davamlı aktivləşməsi ilə nəticələndi.

İştirakçılar nəinki robot yardımlı terapiya zamanı əzələləri cəlb etmək qabiliyyətini bərpa etdilər, hətta bəziləri stimullaşdırma söndürüldükdən sonra da öz könüllü hərəkətlərini yaxşılaşdırdılar.

Tədqiqatçılar həmçinin stimullaşdırma sisteminin geniş istifadə olunan robot cihazları ilə nə qədər yaxşı inteqrasiya olunduğunu yoxlamaq üçün reabilitasiya mərkəzləri ilə sıx əməkdaşlıq ediblər.

Tədqiqatın ilk müəllifləri .NeuroRestore tədqiqatçısı Nikolas Hankov və BioRob tədqiqatçısı Miroslav Kaban deyirlər: “Biz stimullaşdırma texnologiyamızı müntəzəm olaraq istifadə etdikləri robot sistemləri ilə sınaqdan keçirmək üçün bir çox reabilitasiya mərkəzlərinə baş çəkdik və onların həvəsinin şahidi olmaq inanılmaz dərəcədə faydalı oldu”.

“Bizim yanaşmamızın mövcud reabilitasiya protokolları ilə nə qədər qüsursuz inteqrasiya etdiyini birbaşa görmək, bir çox reabilitasiya mühitində qəbul etmək və tətbiq etmək asan olan texnoloji çərçivə təmin etməklə onurğa beyni zədəsi olan insanlara qayğı göstərmək potensialını gücləndirir.”

Tədqiqat həm də bu yanaşmanın klinik parametrlərdən kənarda potensialını göstərdi, çünki iştirakçılar sistemdən rollator ilə gəzmək və açıq havada velosiped sürmək üçün istifadə edərək, onun real dünyaya təsirini təsdiqlədilər.

Bu innovativ texnologiya onurğa beyni zədələri olan şəxslər üçün yeni ümidlər təqdim edir və tək robototexnikadan daha effektiv reabilitasiya yanaşması təqdim edir. Reabilitasiyanı daha dinamik və cəlbedici etməklə, bərpa nəticələrini əhəmiyyətli dərəcədə artırmaq potensialına malikdir.

Uzunmüddətli faydaları müəyyən etmək üçün gələcək klinik sınaqlara ehtiyac olacaq, lakin ilkin nəticələr göstərir ki, neyroprostetiklərin reabilitasiya robotları ilə inteqrasiyası iflicdən sonra hərəkətliliyin bərpasını yenidən müəyyən edə bilər.

Daha çox məlumat: Nicolas Hankov və digərləri, Onurğa beyni neyromodulyasiyası ilə reabilitasiya robotlarının artırılması: konsepsiyanın sübutu, Elm Robotları (2025). DOI: 10.1126/scirobotics.adn5564 . www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.adn5564

Jurnal məlumatı: Science Robotics Ecole Polytechnique Federale de Lausanne tərəfindən təmin edilmişdir