الرعاية الصحية
عكازة روبوتية تساعد الأفراد ذوي القدرة على الحركة المتضررة
فريق من الباحثين في كلية كولومبيا للهندسة بقيادة سونيل أغراوال، أستاذ الهندسة الميكانيكية وطب التأهيل والطب التجديدي في كلية كولومبيا للهندسة، حولوا عكازة بسيطة إلى جهاز روبوتي مع مساعدة اللمس الخفيف. يمكن استخدام الجهاز الجديد، الذي يسمى CANINE، لمساعدة كبار السن والأفراد ذوي القدرة على الحركة المتضررة. أضاف فريق الباحثين الإلكترونيات وتكنولوجيا الحوسبة إلى العكازة الكلاسيكية. تم نشر الدراسة في رسائل IEEE حول الروبوتات والتحكم الآلي.
أظهر الفريق كيف يمكن لروبوت مستقل “المشي” مع الإنسان وتقديم دعم اللمس الخفيف. وهو يشبه إلى حد ما كيف يلمس شخص، عند محاولة الحصول على توازنه، شخصًا بجوارهم من أجل الدعم.
تحدث سونيل أغراوال عن التكنولوجيا الجديدة المستخدمة لمساعدة الأشخاص ذوي مشاكل في الحركة. وهو أيضًا عضو في معهد العلوم الرقمية بجامعة كولومبيا.
“غالبًا ما يستفيد كبار السن من المساعدة الخفيفة لليد من أجل الدعم”، قال. “لقد طورنا عكازة روبوتية متصلة بروبوت محمول يتتبع تلقائيًا شخصًا سائرًا ويتحرك إلى جانبه. يمشي الأشخاص على سجادة مزودة بمستشعرات بينما تسجل السجادة طول الخطوة وايقاع المشي، أساسًا المعلمات المكانية والزمنية للمشي، حتى نتمكن من تحليل مشية الشخص وتأثير اللمس الخفيف عليها.”
العكازة الروبوتية، أو CANINE، هي نوع من المساعدين المحمولين. يمكنها مساعدة الوعي الذاتي للشخص، وهو الوعي الذاتي أثناء أنشطة مختلفة مثل المشي. هذا سيساعد على استقرار وتوازن الفرد.
تحدث جويل شتاين، أستاذ سايمون براوش لطب الطب البديل والتأهيل وشارك في كتابة الدراسة، عن التكنولوجيا الجديدة. شتاين هو أيضًا رئيس قسم طب التأهيل والطب التجديدي في مركز كولومبيا أيرفينغ الطبي.
“هذه هي نهج جديد لتوفير المساعدة والتعليقات للأفراد أثناء التنقل في بيئتهم”، قال شتاين. “تتمتع هذه الاستراتيجية بإمكانيات تطبيقية لمجموعة متنوعة من الحالات، خاصة الأفراد ذوي اضطرابات المشية.”
اختبر الفريق جهاز CANINE الجديد مع 12 شخصًا صحيًا شابًا. تم إعطاؤهم نظارات الواقع الافتراضي التي تم استخدامها لإنشاء بيئة بصرية، بيئة تهز المستخدم من جانب إلى جانب وأمامًا وخلفًا. هذا يجعلهم يفقدون توازنهم.
بعد أن تم هزهم، مشى الأفراد 10 لفات على السجادة المجهزة. لم يكونوا بدون جهاز CANINE في البداية، ولكنهم استخدموه في المرة الثانية. تم اختبار مشيهم مع الاضطرابات البصرية، ووجد فريق الباحثين أن دعم اللمس الخفيف لجهاز CANINE ساعد الأفراد على تضييق خطواتهم. الخطوات الأضيق تعني انخفاضًا في قاعدة الدعم. هذا أدى إلى تقلص اهتزاز مركز الكتلة وزيادة في الاستقرار عند مشي الأفراد.
“المرحلة التالية في بحثنا ستكون اختبار هذا الجهاز على كبار السن والأفراد ذوي عيوب في التوازن واضطرابات المشي لدراسة كيف يمكن للعكازة الروبوتية تحسين مشيتهم”، قال أغراوال. “بالإضافة إلى ذلك، سنقوم ب実еримينتات جديدة مع أفراد صحيين، حيث سنزعج حركة رأسهم ورقبتهم بالإضافة إلى رؤيتهم لتمثيل عيوب vestibular في الناس.”
أغراوال هو أيضًا مدير مختبر الروبوتات والتأهيل (ROAR).
مشكلة الإعاقة الحركية هي مشكلة تؤثر على 4٪ من الناس الذين تتراوح أعمارهم بين 18 و 48 عامًا، ولكنها مشكلة أكبر بكثير بالنسبة للأفراد الأكبر سنًا. 35٪ من الناس بين سن 75 و 80 عامًا يعانون من إعاقة حركية. هذا يسبب نقصًا في الاستقلالية بالإضافة إلى انخفاض جودة الحياة.
随着 استمرار السكان في التقدم في العمر وزيادة عدد كبار السن مقارنة بالشباب، ستزداد هذه المشكلة.
“سنحتاج إلى طرق دعم أخرى لسكان كبار السن”، قال أغراوال. “هذه تكنولوجيا واحدة لها إمكانية ملء الفجوة في الرعاية بأسعار معقولة إلى حد ما.”
