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Gelähmte Menschen gehen wieder mit Exoskeletten

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Anonim

Für die meisten Menschen sind angetriebene Exoskelette der Stoff von Filmen wie "Starship Troopers", "The Avengers" und ihrer berühmtesten Verkörperung, "Iron Man". "

Für Menschen mit Rückenmarks- oder Schlaganfallverletzungen bietet die Exoskelett-Technologie jedoch die Möglichkeit, sich zu rehabilitieren und möglicherweise wieder laufen zu können.

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Rund 375.000 Menschen weltweit leiden jedes Jahr an Rückenmarksverletzungen und Schlaganfälle treten bei etwa 17 Millionen Menschen auf.

Bei einigen dieser Patienten wird ein Rehabilitationsplan verschrieben, der Exoskelette verwendet, um bestimmte Aufgaben zu erfüllen.

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Von Robotern zu Exoskeletten

Technologie hat in der Physiotherapie schon immer eine Rolle gespielt.

Robotik gibt es in der einen oder anderen Form seit Jahrzehnten.

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Exoskeletons entstanden vor etwa fünf Jahren auf der Bühne, laut Arun Jayaraman, Ph. D., P. T., der das Max-Neder-Labor für Rehabilitation in Chicago leitet.

Heute werden die Geräte auf vielfältige Weise genutzt.

Sie können ein bestimmtes Gelenk, das eine Reha benötigt, wie Hüfte, Knöchel oder Knie, ergänzen.

Exoskelette können Menschen, die nicht laufen können oder wieder laufen lernen müssen, eine vollwertige Mobilität bieten.

Jayaraman sagt, dass die Technologie für Patienten mit schwerer Immobilität sehr vielversprechend ist, was die traditionelle Therapie nicht bieten kann.

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Menschen mit Schlaganfall und Rückenmarksverletzungen tendieren zum Beispiel nach monatelangen Therapiesitzungen zum Plateau.

Es ist ein kritischer Punkt, fügt er hinzu, weil sich sekundäre Gesundheitsprobleme wie Wundliegen und Diabetes entwickeln können.

"Die Roboter können Patienten heben und bewegen und sie auf ein Trainingsniveau bringen, das helfen kann, langfristige Gesundheitsprobleme zu verhindern", sagte Jayaraman gegenüber Healthline.

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Wie ist es?

Wie fühlt es sich an, in einem Exoskeleton-Anzug herumzulaufen?

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"Es ist mehr wie Eislaufen als zu Fuß. Wie ein Walzer, mit einem Schwung ", sagte Michael Patrick Thornton Healthline. "Es tut nicht weh. Es ist sehr leicht und bequem. "

Der in Chicago lebende Schauspieler und Gründer der The Gift Theatre Company setzt gerade ein Exoskeleton auf der Bühne ein, während er in" Richard III. "

Thornton erlitt 2003 einen Wirbelsäulenschlag, der ihn gelähmt machte. Nach viel Therapie bekam er wieder etwas Bewegung in seinem Oberkörper, aber Thornton benutzt immer noch einen Rollstuhl, um sich fortzubewegen.

WerbungEs ist eher Eislaufen als Laufen.Wie ein Walzer, mit einer Schaukel. Michael Patrick Thornton, Schauspieler, der ein Exoskelett benutzt

Außer wenn er in diesem Frühling auf der Bühne steht.

Er sagte, die einzige wirkliche Herausforderung bei der Verwendung des "Exo", wie er es nennt, ist es, gleichzeitig im Apparat zu gehen und die enorme Menge an Dialogen im Shakespeare-Stück zu rezitieren.

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"Es sind viele Bälle in der Luft", sagte er kichernd.

Aber es macht ihm nichts aus. Thornton sagte, dass das Gerät eine Reihe von Emotionen von Publikumsmitgliedern hervorruft. Und wenn das Spiel vorbei ist, werden diese Gefühle wahrscheinlich einen Dialog über die Rolle behinderter Menschen in der Gesellschaft auslösen.

"Ich denke, es ist ein großartiges Trojanisches Pferd, um diese ersten Gespräche einzuleiten", sagte er.

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Neue Geräte erscheinen

Erst diesen Monat erhielt Ekso Bionics aus Richmond, Kalifornien, von der US-amerikanischen Gesundheitsbehörde FDA die Zulassung für den Einsatz seines Ekso GT bei der Rehabilitation von Patienten mit Wirbelsäule Schnur- und Schlaganfall-Verletzungen.

Das Gerät gehört jetzt zu einer kleinen Gruppe, die von der FDA für den klinischen Einsatz zugelassen ist. Dazu gehören Geräte, die von ReWalk Robotics aus Massachusetts und Indego von Parker Hannifin entwickelt wurden.

Exoskelette werden über eine Reihe von Getrieben mit Sensoren und hochintelligenter Software betrieben. Während die Grundlagen der Technologie konstant bleiben, variieren die Komponenten und der Fokus beim Vergleich der Hersteller leicht.

Ekso Bionics entwickelt nur Produkte für Reha-Zwecke. Der Ekso GT ist der erste seiner Art, der für die Schlaganfall-Rehabilitation ein Bundesnot erhält.

Wir überwachen den Aufwand, den eine Person 500 Mal pro Sekunde in einen Schritt bringen kann. Thomas Looby, Ekso Bionik.

Der Anzug benötigt nur wenige Minuten zum An- und Ausziehen. Darüber hinaus ermöglicht die Software Physiotherapeuten, während einer Therapiesitzung Anpassungen auf der Grundlage von Systemrückmeldungen vorzunehmen.

"Wir überwachen die Anstrengung, die ein Mensch 500 Mal pro Sekunde machen kann", sagte Thomas Looby, President und Interim CEO von Ekso Bionics, gegenüber Healthline. "Sensoren sind überall auf den Füßen und an den Gelenken. "

Andere Unternehmen wie SuitX entwickeln Produkte, die am Arbeitsplatz helfen. SuitXs einziges für die Reha entwickeltes Stück heißt The Phoenix.

Mit 27 Pfund ist es eines der leichtesten. Der Gründer, Dr. Homayoon Kazerooni, verfolgt einen minimalistischen Ansatz, um die Kosten niedrig zu halten und die Zugänglichkeit zu verbessern.

"Wir haben diese unglaublich clevere Software, die die Hüfte steuert, so dass das Knie in den richtigen Winkel kommt", sagte er.

Kazerooni ist Professor an der Universität von Kalifornien in Berkeley und war auch der Gründer von Ekso Bionics. Er verließ das Unternehmen 2010.

Der Phoenix hat noch keine FDA-Zulassung, aber Kazerooni hofft, bis nächstes Jahr grünes Licht zu bekommen.

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Eine Inspiration aus dem Kalten Krieg

Exoskelette wurden in den 1860er Jahren erstmals in Science-Fiction-Werken erwähnt.

Die heutige Technologie stammt vom Kalten Krieg mit der Sowjetunion nach dem Zweiten Weltkrieg und dem Streben nach einem schnelleren, stärkeren Soldaten.

Der früheste Anzug wog über 1 500 Pfund.

Erst in den 1980er und 1990er Jahren, als komplizierte Computeralgorithmen aufkamen, konnten Forscher die Maschinen so skalieren, wie es bisher nicht möglich war.

Diese Roboter sind in der Babyphase. Sie sind wie dein altes riesiges Handy. Arun Jayaraman, Rehabilitationsinstitut von Chicago

Die aktuellen Geräte sind die bisher kleinsten.

Exoskeletons haben einen langen Weg von ihrer ersten Version zurückgelegt, aber Jayaraman fügt hinzu, dass die Branche noch in den Kinderschuhen steckt.

"Diese Roboter sind in der Babyphase", sagte er. "Sie sind wie dein altes riesiges Handy. "

In etwa 10 Jahren werden Exoskelette so klein sein, dass die Menschen nicht wissen werden, ob eine Person eine trägt", bemerkte er.

"Sie werden intelligente Trainer haben und Ihnen beibringen, wie man trainiert", sagte Jayaraman. "Du kannst zu Hause Therapeut sein. "