Die Groot Opstand - die einde van rolstoele?
inhoud
Iemand wat nog nooit 'n rolstoel gebruik het nie, dink dalk daar is min verskil tussen dit en 'n eksoskelet, of selfs dat dit die rolstoel is wat beweeglikheid, vinniger en doeltreffender beweging bied. Kenners en gestremdes self beklemtoon egter dat dit vir verlamdes baie belangrik is om nie net rond te beweeg nie, maar ook uit die rolstoel op te staan en ’n regop posisie in te neem.
12 Junie 2014, kort voor 17:XNUMX plaaslike tyd by die Arena Corinthians in São Paulo, die jong Brasiliaan in plaas van gestremde wawaar hy gewoonlik loop, het hy met sy voete die veld betree en sy eerste aangee in die Wêreldbeker-toernooi gemaak. Hy het 'n verstandsbeheerde eksoskelet (1) gedra.
1. Die eerste balskop by die Wêreldbeker in Brasilië
Die voorgestelde struktuur is die resultaat van baie jare se werk deur 'n internasionale span wetenskaplikes wat gefokus is op die Gaan Weer-projek. Alleen eksoskelet Gemaak in Frankryk. Die werk is gekoördineer deur Gordon Cheng van die Tegniese Universiteit van München, en die tegnologie vir die lees van breingolwe is hoofsaaklik in die Verenigde State ontwikkel, op dieselfde plek by Duke Universiteit.
Dit was die eerste massa-aanbieding van breinbeheer in meganiese toestelle. Voor dit is eksoskelette by konferensies aangebied of in laboratoriums verfilm, en die opnames is meestal op die internet gevind.
eksoskelet is gebou deur dr. Miguel Nicolelis en 'n span van 156 wetenskaplikes. Sy amptelike naam is BRA-Santos-Dumont, na Albert Santos-Dumont, 'n Brasiliaanse pionier. Daarbenewens, danksy die terugvoer, moet die pasiënt "voel" wat hy doen deur die stelsels van elektroniese sensors wat in die toerusting geleë is.
Betree geskiedenis met jou eie voete
Die storie van die 32-jarige Claire Lomas (2) wys dit eksoskelet dit kan die weg oopmaak vir 'n gestremde persoon na 'n nuwe lewe. In 2012 het 'n Britse meisie, verlam van die middel af ondertoe, bekend geword nadat sy die Londen-marathon voltooi het. Dit het haar sewentien dae geneem, maar sy het dit gedoen! Die prestasie is moontlik gemaak danksy die Israeliese geraamte ReWalk.
2. Claire Lomas wat die ReWalk-eksoskelet dra
Me. Claire se prestasie is aangewys as een van die grootste tegnologiese gebeurtenisse van 2012. Die volgende jaar het sy 'n nuwe wedloop met haar swakhede begin. Hierdie keer het sy besluit om 400 myl of meer as 600 km op 'n hand-aangedrewe fiets te ry.
Langs die pad het sy probeer om soveel stede as moontlik te besoek. Tydens die rustyd het sy ReWalk gestig en skole en verskeie instansies besoek, oor haarself gepraat en fondse ingesamel om mense met ruggraatbeserings te help.
Eksoskelette totdat dit vervang word rolstoele. Hulle is byvoorbeeld te stadig vir 'n verlamde persoon om die pad veilig oor te steek. Hierdie strukture is egter eers onlangs getoets, en dit kan reeds baie voordele inhou.
Benewens die vermoë om hindernisse en sielkundige gemak te oorkom, gee die skelet die rolstoelgebruiker 'n kans vir aktiewe rehabilitasie. Die regop posisie versterk die hart, spiere, sirkulasie en ander dele van die liggaam wat deur daaglikse sit verswak word.
Geraamte met joystick
Berkeley Bionics, bekend vir sy HULC militêre eksoskeletprojek, het vyf jaar gelede voorgestel eksoskelet vir mense met gestremdhede word genoem - eLEGS (3). Dit is 'n maklik om te gebruik ontwerp wat ontwerp is vir verlamde mense. Dit weeg 20 kg en laat jou teen snelhede tot 3,2 km/h stap. vir sesuur.
Die toestel is so ontwerp dat 'n rolstoelgebonde gebruiker dit binne 'n paar minute kan aantrek en op pad kan wees. Hulle word op klere en skoene gedra, vasgemaak met klittenband en gespes, soortgelyk aan dié wat in rugsakke gebruik word.
Bestuur word uitgevoer deur gebruik te maak van gebare wat geïnterpreteer word Vlugbeheerder van die eksoskelet. Stap word gedoen met krukke om jou te help om jou balans te behou. ReWalk en soortgelyke Amerikaanse eLEGS is relatief lig. Daar moet erken word dat hulle nie volkome stabiliteit bied nie, vandaar die genoemde behoefte om op krukke te vertrou. Die Nieu-Seelandse maatskappy REX Bionics het 'n ander pad ingeslaan.
4. Egzoszkielet firma Rex Bionics
Die REX wat sy gebou het, weeg 'n yslike 38 kg, maar is baie stabiel (4). Hy kan selfs 'n groot afwyking van die vertikale hanteer en op een been staan. Dit word ook anders hanteer. In plaas daarvan om die liggaam te balanseer, gebruik die gebruiker 'n klein joystick. Die robot-eksoskelet, of kortweg REX, het meer as vier jaar geneem om te ontwikkel en is die eerste keer op 14 Julie 2010 gedemonstreer.
Dit is gebaseer op die idee van 'n eksoskelet en bestaan uit 'n paar robotbene wat jou toelaat om op te staan, te loop, sywaarts te beweeg, te draai, te leun en uiteindelik te loop. Hierdie aanbod is vir mense wat tradisionele produkte op 'n daaglikse basis gebruik. gestremde wa.
Die toestel het al die nodige plaaslike standaarde ontvang en is geskep met inagneming van die voorstelle van 'n aantal rehabilitasiespesialiste. Om te leer loop met robotbene neem twee weke. Die vervaardiger verskaf opleiding by die REX-sentrum in Auckland, Nieu-Seeland.
Die brein kom ter sprake
Onlangs het José Contreras-Vidal, ingenieur van die Universiteit van Houston, 'n BCI-breinkoppelvlak geïntegreer in 'n Nieu-Seelandse eksoskelet. So in plaas van 'n stok, kan REX ook deur die gebruiker se verstand beheer word. En dit is natuurlik nie die enigste tipe eksoskelet wat dit toelaat om “deur die brein beheer” te word nie.
'n Groep Koreaanse en Duitse wetenskaplikes het 'n geldige eksoskelet beheer stelsel onderste ledemaat bewegings met behulp van 'n breinkoppelvlak gebaseer op 'n elektro-enfalografiese toestel en LED's.
Inligting oor hierdie oplossing - uiters belowend uit die oogpunt van byvoorbeeld rolstoelgebruikers - het 'n paar maande gelede in die gespesialiseerde joernaal "Journal of Neural Engineering" verskyn.
Die stelsel laat jou toe om vorentoe te beweeg, links en regs te draai en bestendig in plek te bly. Die gebruiker sit tipiese EEG "oorfone" op hul kop en stuur die toepaslike pulse terwyl hy fokus en kyk na 'n reeks van vyf LED's.
Elke LED flits teen 'n spesifieke frekwensie, en die persoon wat die eksoskelet gebruik, fokus op die geselekteerde LED teen 'n spesifieke frekwensie, wat 'n ooreenstemmende EEG-lesing van breinimpulse tot gevolg het.
Soos u dalk kan raai, verg hierdie stelsel 'n mate van voorbereiding, maar, soos die ontwikkelaars verseker, vang dit effektief die nodige impulse van al die breingeraas op. Dit het die proefpersone gewoonlik sowat vyf minute geneem om te leer hoe om die eksoskelet wat hul bene beweeg, effektief te beheer.
Behalwe eksoskelette.
Eksoskelette plaas rolstoele - hierdie tegnologie het nie regtig gefloreer nie, en selfs meer nuwe konsepte kom na vore. As dit moontlik is om inerte meganiese elemente met die verstand te beheer eksoskelethoekom dan nie 'n koppelvlak soos BCI gebruik vir die inerte spiere van 'n verlamde persoon nie?
5. 'n Verlamde persoon loop met 'n BCI sonder 'n eksoskelet.
Hierdie oplossing is aan die einde van September 2015 beskryf in die joernaal NeuroEngineering and Rehabilitation Specialists van die Universiteit van Kalifornië in Irvine, gelei deur Dr An Do, het 'n 26-jarige verlamde man vir vyf jaar met 'n EEG-vlieënier toegerus. op sy kop en in elektrodes wat elektriese impulse in die spiere rondom sy geïmmobiliseerde knieë opvang (5).
Voordat hy ná jare se onbeweeglikheid weer sy bene kon gebruik, moes hy glo deur die gewone opleiding vir mense wat BCI-koppelvlakke gebruik, deurloop. Hy het in virtuele realiteit gestudeer. Hy moes ook sy beenspiere versterk om die gewig van sy liggaam te dra.
Hy het daarin geslaag om 3,66 meter met 'n wandelaar te stap, waardeur hy sy balans behou en van sy liggaamsgewig oorgedra het. Hoe verbasend en paradoksaal dit ook al mag klink – hy het beheer oor sy ledemate gekry!
Volgens die wetenskaplikes wat hierdie eksperimente uitgevoer het, kan hierdie tegniek, tesame met meganiese bystand en prostetika, 'n aansienlike deel van die mobiliteit aan gestremdes en selfs verlamde mense teruggee en meer sielkundige bevrediging as eksoskelette verskaf. Hoe dit ook al sy, 'n groot wa-opstand lyk op hande.
