Primena robotike kod poremećaja hoda

Medicina teži da konstantno napreduje i usavršava tehnologije koje koristi u lečenju pacijenata sa različitim oboljenjima. Osim razvoja terapija i lekova, u medicini se kontinuirano usavršavaju i uređaji koji pomažu različitim pacijentima sa poremećajima hoda. Robotika je omogućila poboljšanje na polju pružanja pomoći i nege pacijentima u rehabilitaciji i fizikalnim terapijama. 

Primena robotike u sklopu rehabilitacije za poremećaj hoda kod neurodegenerativnih bolesti jeste novi i inovativni pristup koji koristi naprednu robotiku u rehabilitaciji pacijenata koji pate od stanja kao što su:

• Parkinsonova bolest,
• multipla skleroza i
• amiotrofična lateralna skleroza (ALS).

Ove bolesti često narušavaju motoričku kontrolu i dovode do poremećaja hoda, što otežava pacijentima da hodaju i održavaju ravnotežu.

Ključni aspekti primene robotike u rehabilitaciji za smetnje u hodu jesu različiti mehanizmi robotske pomoći kao i vrste robodskih sistema.

Mehanizmi robotske pomoći

Robotski rehabilitacioni uređaji su dizajnirani da pomognu pacijentima u izvođenju specifičnih pokreta, obezbeđujući kako podršku tako i smernice za vraćanje izgubljenih motoričkih funkcija.

Ovi roboti se mogu koristiti za vođenje pokreta udova na kontrolisan način, nudeći povratnu informaciju, pomoć i otpor određenim zglobovima ili mišićima koji su pogođeni neurodegenerativnom bolešću.

Roboti često imaju senzore koji otkrivaju i prilagođavaju se pokretu pacijenta i samim tim omogućavaju personalizovani tretman koji je prilagođen potrebama pacijenta.

Vrste robotskih sistema

Postoje tri vrste robotskih sistema koje se koriste kod pacijenta koji imaju smetnje u hodu, a koji su u vezi sa neurodegenartivnim oboljenjima.

• Egzoskeleti su robotski uređaji koji se mogu nositi i koji pomažu pri kretanju celog tela, posebno donjih udova. Ovi uređaji mogu pomoći pri hodanju i ravnoteži, omogućavajući pacijentima da vežbaju hodanje u funkcionalnijem i realnijem okruženju.
• ‘End-effector’ sistemi su uređaji koji se fokusiraju na donje udove, pružajući podršku i pomoć nogama tokom vežbi hodanja. Oni obično uključuju postavljanje trake za trčanje sa robotskom asistencijom kako bi se pomoglo pacijentu da hoda prirodnijim obrascem hoda.
• Lokomat je dobro poznati robotski terapijski sistem koji se koristi za obuku hodanja. Lokomat koristi traku za trčanje sa robotskim nogama koji vodi i pomaže pacijentu kroz pokrete hodanja, promoviše aktivaciju mišića, poboljšava mehaniku hoda i smanjuje invalidnost.

Koje su prednosti robotske rehabilitacije?

To je pre svega poboljšana motorna funkcija. Robotski sistemi obezbeđuju ponavljajuću i intenzivnu terapiju, esencijalnu za neuroplastičnost (sposobnost mozga da se reorganizuje i formira nove neuronske veze). Ovo pomaže pacijentima da povrate motoričku funkciju i poboljšaju hodanje.

Prilagođena i precizna terapija koju robotski uređaji mogu programirati tako da se prilagode specifičnim potrebama pacijenta, ciljajući na određene deficite u hodu, ravnoteži ili koordinaciji.

Konzistentnost i ponavljanje su osobeni za ove robotske sisteme jer mogu da isporuče dosledne i ponavljajuće pokrete, koji su ključni za poboljšanje mišićne snage, pokretljivosti zglobova i funkcionalnog oporavka. Pokazalo se da visoka učestalost ovih vežbi koje se ponavljaju pomaže u preobuci nervnog sistema.

Zatim to su objektivni podaci i praćenje jer robotski sistemi mogu da prate napredak u realnom vremenu, pružajući terapeutima objektivne podatke o performansama pacijenta. Ovo pomaže u prilagođavanju plana terapije i praćenju poboljšanja tokom vremena.

Ovi sistemi omogućavaju smanjen umor i za pacijente i terapeute. Naime, robotski sistemi pomažu da se obezbedi visok intenzitet rehabilitacije bez iscrpljivanja pacijenta ili terapeuta, omogućavajući duže sesije i poboljšane ishode terapije.

Izazovi i ograničenja sa kojima se suočava robotski način terapije

To su pre svega troškovi. Robotski rehabilitacioni sistemi mogu biti skupi za kupovinu, održavanje i rad, što može ograničiti pristup ovoj vrsti tehnologije, posebno u određenim zdravstvenim ustanovama ili regionima.

Zatim je tu i prihvatanje od strane pacijenata, zbog toga što se neki pacijenti u početku mogu odupreti korišćenju robotskih uređaja zbog nepoznatosti ili neprijatnosti. Prilagođavanje tehnologiji može zahtevati period prilagođavanja.

Takođe, bitna je i ograničena dostupnost ovih uređaja. Iako robotski sistemi postaju sve rasprostranjeniji, oni nisu univerzalno dostupni i mogu biti ograničeni na specijalizovane rehabilitacione centre ili istraživačke ustanove.

Ono što svakako treba imati na umu jeste i složenost samih neurodegenerativnih bolesti. Dok robotika može pomoći u poboljšanju hoda, napredovanje osnovne bolesti u stanjima kao što su Parkinsonova bolest ili ALS može ograničiti dugoročnu efikasnost terapije. Stopa progresije može varirati od pacijenta do pacijenta, a robotska rehabilitacija će možda morati da se prilagodi kako bi se rešili promenljivi simptomi.

Budućnost robotike

Prvo jeste njena integracija sa virtuelnom realnošću (VR). Kombinovanje robotske rehabilitacije sa VR može dodatno poboljšati motoričko učenje i angažovanje. VR može da stvori impresivna okruženja koja simuliraju aktivnosti iz stvarnog života, podstičući pacijente da komuniciraju sa okolinom, istovremeno poboljšavajući motoričke funkcije.

Robotski rehabilitacioni uređaji bi trebalo da postanu nosivi. Minijaturni i nosivi robotski uređaji mogu postati rasprostranjeniji, omogućavajući pacijentima da dobijaju kontinuiranu obuku hodanja kod kuće, čime se obezbeđuje veća pristupačnost i fleksibilnost.

Veštačka inteligencija (AI) i mašinsko učenje mogu da se koriste za analizu podataka iz robotskih sistema da bi se predvidela progresija bolesti i prilagodili protokoli rehabilitacije u skladu sa tim, nudeći visoko personalizovanu terapiju.

Robotska rehabilitacija u lečenju poremećaja hoda kod neurodegenerativnih bolesti predstavlja obećavajuću vid terapije u neurorehabilitaciji. Može značajno poboljšati oporavak pružanjem intenzivne, ponavljajuće i personalizovane terapije, dok nudi prednost objektivnog praćenja. Iako se tehnologija još uvek razvija i ima neka ograničenja u pogledu cene i pristupačnosti, ona ima veliki potencijal da poboljša kvalitet života pacijenata sa stanjima kao što su Parkinsonova bolest, multipla skleroza i ALS u smilsu vraćanja funkcije hoda i nezavisnosti.