اسکلتهای بیرونی فعال اندام تحتانی برای راهرفتن
اسکلتهای بیرونی فعال اندام تحتانی، رباتهای پوشیدنی قدرتمندی هستند که به لگن، زانو و مچ پا نیرو وارد کرده یا به آنها کمک میکنند تا راه رفتن را ممکن سازند یا مجدداً آموزش دهند. این اسکلتها در دو نقش کلی مورد مطالعه قرار میگیرند: به عنوان ابزارهای کمکی حرکتی که به افراد دارای فلج شدید اندام تحتانی – مانند آسیب کامل نخاعی حرکتی – امکان ایستادن و گام برداشتن را میدهند، و به عنوان پلتفرمهای آموزش راه رفتن که تمرینات با شدت بالا و تکراری را در طول توانبخشی عصبی، مثلاً پس از سکته مغزی، ارائه میدهند. رفتار آنها حول چرخه راه رفتن سازماندهی شده است و کمک را همگام با فازهای ایستادن و تاب خوردن اعمال میکنند.
Definition
اسکلت بیرونی فعال اندام تحتانی یک ارتز پوشیدنی قدرتمند است که یک یا چند مفصل اندام تحتانی را پوشش میدهد و گشتاور فعالشده را، همگام با چرخه راه رفتن، برای امکان ایستادن و گام برداشتن یا برای هدایت آموزش راه رفتن خاص وظیفه، تأمین میکند.
Scope
این موضوع به عملکرد، جمعیتهای هدف و منطق توانبخشی اسکلتهای بیرونی قدرتمند اندام تحتانی برای راه رفتن، همراه با منطق فاز راه رفتن و استراتژیهای کمکی که آنها را کنترل میکنند، میپردازد. این موضوع شامل دستگاههای اندام فوقانی، ارتزهای غیرفعال یا اندامهای مصنوعی (که در موضوعات مجاور بررسی میشوند) نمیشود. این یک مرور کلی آموزشی-مرجع است؛ نه یک پروتکل بالینی، قانون واجد شرایط بودن، یا توصیه دستگاهی.
Core questions
- چگونه اسکلتهای بیرونی قدرتمند اندام تحتانی راه رفتن را ممکن میسازند یا مجدداً آموزش میدهند؟
- کدام جمعیتها مورد مطالعه قرار گرفتهاند – آسیب نخاعی، سکته مغزی و سایرین؟
- چگونه کمک با فازهای چرخه راه رفتن هماهنگ میشود؟
- منطق توانبخشی برای تمرین راه رفتن با کمک ربات با تکرار بالا چیست؟
Key concepts
- چرخه راه رفتن و کنترل فاز راه رفتن
- پشتیبانی در فاز ایستادن و کمک در فاز تاب خوردن
- آموزش راه رفتن با کمک ربات
- استراتژیهای کمک در صورت نیاز
- دستگاههای زمینی در مقابل دستگاههای مبتنی بر تردمیل
- تمرین تکراری خاص وظیفه
- تعادل و وابستگی به عصا/واکر
Mechanisms
اسکلتهای بیرونی قدرتمند اندام تحتانی، وضعیت و فاز راه رفتن کاربر را حس میکنند و گشتاور فعالشده را در لگن و زانو (و گاهی مچ پا) اعمال میکنند تا وزن بدن را در طول فاز ایستادن تحمل کرده و اندام را در طول فاز تاب خوردن به جلو ببرند. دستگاههای زمینی برای فلج، الگوهای گامبرداری از پیش تعریفشدهای را تولید میکنند که با تغییر وزن یا یک کنترلکننده فعال میشوند، معمولاً با استفاده کاربر از عصا یا واکر برای حفظ تعادل [esquenazi-2012]. دستگاههای توانبخشی به جای آن، هدفشان تحریک و شکلدهی حرکت خود بیمار است: استراتژیهای کمک در صورت نیاز و هدایت مسیر، تنها کمک لازم برای تکمیل یک گام را فراهم میکنند [banala-2009][bortole-2015]. در میان طرحها، بررسیها منطق کمکی را حول چرخه راه رفتن و سطح پشتیبانی ارائه شده در هر فاز سازماندهی میکنند [yan-2015].
Clinical relevance
این دستگاهها به عنوان ابزاری برای بازیابی تحرک عمودی برای افراد دارای اختلال شدید اندام تحتانی و برای افزایش شدت تمرین راه رفتن در طول توانبخشی مورد بررسی قرار میگیرند. گزارشهای بالینی اولیه، راه رفتن با اسکلتهای بیرونی زمینی را در آسیب نخاعی [esquenazi-2012] و امکانپذیری آموزش راه رفتن با کمک ربات پس از سکته مغزی [bortole-2015] را توصیف میکنند. این مدخل نحوه عملکرد دستگاهها و آنچه مورد مطالعه قرار گرفته است را شرح میدهد؛ اما واجد شرایط بودن، دوز یا نتایج را برای هیچ فردی تعیین نمیکند، که نیازمند ارزیابی تخصصی است.
Evidence & guidelines
شواهد فعلی عمدتاً از مطالعات امکانسنجی، گروههای کوچک و بررسیهای مهندسی به دست آمده است تا کارآزماییهای تصادفیسازیشده بزرگ [esquenazi-2012][bortole-2015][yan-2015]. یافتهها در مورد سرعت راه رفتن، استقامت و انتقال به راه رفتن بدون کمک، هنوز اولیه و وابسته به دستگاه هستند، و خوانندگان باید برای هر محصول خاص، به بررسیهای سیستماتیک بهروز و اطلاعات نظارتی مراجعه کنند.
History
آموزش راه رفتن با کمک ربات ابتدا در اواخر دهه ۱۹۹۰ و ۲۰۰۰ حول دستگاههای آموزشی متصل به تردمیل توسعه یافت، سپس در دهه ۲۰۱۰ به سمت اسکلتهای بیرونی قابل حمل و زمینی حرکت کرد. تحقیقات اسکلت بیرونی فعال پا، مفاهیم آموزش راه رفتن با کمک در صورت نیاز را ایجاد کرد [banala-2009]، و سیستمهای پوشیدنی زمینی، گامبرداری قدرتمند را برای افراد دارای آسیب کامل نخاعی حرکتی به ارمغان آورد [esquenazi-2012]، با کارهای موازی که این رویکرد را به توانبخشی سکته مغزی گسترش داد [bortole-2015].
Debates
- آیا بهبودهای حاصل از راه رفتن با کمک ربات به راه رفتن بدون کمک منتقل میشود؟
- اینکه آیا گامبرداری تکراری و با کمک دستگاه به بهبود راه رفتن زمینی بدون دستگاه منجر میشود یا خیر، هنوز مورد بحث است و نتایج بسته به جمعیت، دستگاه و پروتکل آموزشی متفاوت است.
- دستگاه چقدر باید برای بیمار انجام دهد؟
- هدایت کامل اندام، کینماتیک صحیح را تضمین میکند اما ممکن است تلاش ارادی را کاهش دهد، در حالی که کنترل کمک در صورت نیاز با هدف فعال نگه داشتن بیمار است؛ تعادل بهینه هنوز مشخص نشده است.
Related topics
Seminal works
- esquenazi-2012
- banala-2009
- bortole-2015
Frequently asked questions
- آیا یک اسکلت بیرونی قدرتمند میتواند به فردی با فلج کمک کند تا دوباره راه برود؟
- برخی از اسکلتهای بیرونی زمینی در مطالعات، افراد دارای آسیب کامل نخاعی حرکتی را قادر به ایستادن و گام برداشتن ساختهاند، معمولاً با استفاده از عصا یا واکر برای تعادل. نتایج وابسته به دستگاه و فرد هستند و استفاده از آنها نیازمند نظارت بالینی است؛ این مدخل آموزشی است و تضمینی برای نتایج نیست.
- چرا از اسکلتهای بیرونی اندام تحتانی در توانبخشی سکته مغزی استفاده میشود؟
- آنها میتوانند تکرارهای زیادی از گامبرداری هدایتشده یا کمکی را ارائه دهند، که با منطق توانبخشی تمرینات خاص وظیفه و با شدت بالا مطابقت دارد. اینکه آیا این امر راه رفتن بدون کمک را بهبود میبخشد، بسته به بیمار و پروتکل متفاوت است و هنوز در حال مطالعه است.