Hand of Hope: Роботизированная рука для реабилитации пациентов

Инсульт является одной из основных причин инвалидности у взрослых, и реабилитация рук после инсульта является очень сложной частью последующего выздоровления пациентов. Однако хорошо известно, что сенсорные сигналы, возникающие, например, при визуальном восприятии, поступают в те части мозга, которые модулируют функцию и ее возбуждение, и поэтому это может улучшить способности пациента к восстановлению моторных функций.

Китайская компания Rehab Robotics показала на выставке Healthcare Expo Taiwan, которая проходила в конце минувшего года, свое устройство Hand of Hope (по-русски это означает "Рука надежды"), которое предназначено для терапии людей, потерявших способность пользоваться своей рукой в результате инсульта, церебрального паралича или травмы. Это не новое решение, впервые мы с ним познакомились еще в 2015 году и с тех пор разработчики еще модернизировали его.

Это реабилитационное устройство, управляемое электромиографом (ЭМГ), помогает людям снова научиться пользоваться пораженной рукой, используя свои собственные мысли, которые преобразуются в мускульные сигналы. Роботизированная рука надевается на поврежденную руку и два ЭМГ-сенсора крепятся к мышцам сжимания и разжимания руки. Hand of Hope функционирует как устройство на базе биологической обратной связи, где датчики поверхностной электромиографии используют собственные мышечные сигналы пациента, чтобы активировать его желание двигать рукой. Эти сигналы обрабатываются и упрощаются, и их можно увидеть через визуальную обратную связь, которая требует активного участия пациента на протяжении всего сеанса терапии.

Усилие пациента отображается на экране в режиме реального времени. При этом алгоритм тренировки следующий:

1. Мозг выдает команду на движение;
2. Моторный нейрон пропускает сигнал на движение;
3. Датчики ЭМГ регистрируют моторный сигнал;
4. Hand of Hope получает сигнал, заставляющий двигать роботизированной рукой;
5. Положительная обратная связь позволяет ускорить восстановление моторной функции.

При функциональных ограничениях вследствие инсульта или черепно-мозговой травмы движения могут быть представлены и использованы рамках визуального процесса. Внимание пациента концентрируется на визуально отображаемом сигнале ЭМГ и, следовательно, может быть использовано для инициирования движения. Эта биологическая обратная связь, показываемая пациенту, помогает улучшить обучение двигательной активности.

Hand of Hope может использоваться как в пассивном, так и активном режиме для тренировки руки на сжатие и разжимание.

Доступны несколько тренировочных программ - на разжимание, на сжимание и на сжимание-разжимание, а все упражнения осуществляются в игровой форме

Эту систему можно использовать в реабилитационных процедурах для пациентов возрасте от 8 лет.