Jednym z głównych następstw udaru jest częściowa utrata siły lub częściowy paraliż. Stan ten sprawia, że pacjenci po udarze muszą przechodzić długie procesy rehabilitacji, aby odzyskać równowagę i zdolność chodzenia. Tradycyjne techniki stosowane w ocenie opartej na ćwiczeniach nie są całkowicie obiektywne, ponieważ w dużej mierze zależą od osoby przeprowadzającej badanie. Dlatego specjaliści ze szpitala w Gorliz zasugerowali potrzebę obiektywizacji tej oceny oraz usystematyzowania procesu monitorowania postępów pacjentów podczas rehabilitacji.
Grupa badawcza COMPMECH z Uniwersytetu Kraju Basków (UPV/EHU), specjalizująca się w mechatronice (wielodyscyplinarnej gałęzi inżynierii rozwijającej urządzenia i technologie łączące systemy, elektronikę, mechanikę, kontrolę oraz robotykę), opracowała nowy prototyp, który ma na celu „ocenę, ćwiczenie i rehabilitację równowagi pacjenta stojącego na powierzchni poprzez pomiar jego środka nacisku” – wyjaśnił Francisco Campa, badacz z tej grupy.
„Wyobraźmy sobie, że stoimy w autobusie w czasie jazdy,” tłumaczy Campa. „Kiedy autobus rusza lub hamuje, ciało, aby zachować równowagę, rozkłada ciężar do przodu i do tyłu, opierając się stopami o podłogę. Wynikowy punkt tej siły to tak zwany środek nacisku, a badanie jego ruchu pozwala ocenić równowagę danej osoby.”
Kontrola nad stymulacją równowagi
Prototyp niedawno opatentowany przez grupę COMPMECH składa się z platformy, na której staje osoba z problemami z równowagą, i pełni dwie funkcje. Pierwszą z nich jest stymulacja równowagi pacjenta, czyli wywoływanie reakcji w celu obserwacji, jak pacjent na nią odpowiada. „Mechanizm, który zaprojektowaliśmy, unosi platformę pionowo lub pochyla ją w przód, na boki lub w dowolnym kierunku, z określoną amplitudą i prędkością, które ustawia fizjoterapeuta programujący urządzenie” – wskazał Campa. Drugą funkcją jest pomiar reakcji pacjenta: „Platforma opiera się na czterech czujnikach, które pozwalają zmierzyć siłę, jaką pacjent wywiera na platformę. Na podstawie tej siły określa się ruch środka nacisku” – dodał.
Nowością tego prototypu jest fakt, że „został zaprojektowany do wykonywania wiarygodnych i powtarzalnych pomiarów. Zawsze wprowadzany jest ten sam bodziec – zawsze jest to ruch o określonej amplitudzie i prędkości, dzięki czemu można go lepiej prześledzić, a postępy pacjenta monitorować w czasie. Pozwala to skuteczniej zrozumieć, co powoduje określone reakcje pacjenta” – podkreślił Campa.
Po zatwierdzeniu projektu przez zespół medyczny ze szpitala w Gorliz, prototyp przeszedł do fazy badań klinicznych. „Rozpoczęliśmy testowanie prototypu na rzeczywistych pacjentach i ochotnikach” – powiedział Campa. Badacz zaznaczył, że „to urządzenie ma duży potencjał, ponieważ problemy z równowagą dotyczą nie tylko pacjentów po udarze, ale także osób z innymi schorzeniami, na przykład osób po amputacjach, które muszą przyzwyczaić się do protezy, osób z problemami z zawrotami głowy i innych.”
Campa wyraził zadowolenie z poziomu współpracy z zespołem specjalistów ze szpitala w Gorliz: „Ich zaangażowanie było bezcenne. Otworzyli przed nami drzwi szpitala, a my pracowaliśmy ramię w ramię z profesjonalistami z wielu różnych dziedzin.”
Źródło: Mechatronics, University of the Basque Country
DOI: 10.1016/j.mechatronics.2024.103278
