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機器輔助患者步態訓練,可以更有效率

時下有很多運動訓練用的設備,像是棒球揮棒、高爾夫球揮桿..等等訓練裝置。這種設備是專為職業選手設計,或是為一般業餘選手設計。主要是藉由量測運動時的訊號,例如肌肉出力、動作角度和時間來糾正運動時的姿勢。這種設備可以和使用者互動,來改進運動時的姿勢,像是美國大聯盟或者台灣職棒,應該都需要這種可以更精準量測運動員動作的設備來矯正運動員的姿勢,而不是僅依賴打擊教練的感覺與經驗。這種類似功能的設備,是不是也可以應用來作為需要訓練下肢的神經受損病患復健使用呢?有沒有什麼設備,可以也提供患者自己在復健時的表現數據,並且根據數據來輔助患者復健?

機器助行器如何作用?

新加坡大學醫學工程學系的研究團隊,發展了一套機器輔助行走復健的設備。這套設備讓患者可以在復健時使用。他可以支撐患者的體重,在患者骨盆的位置提供適當的力量來輔助患者行走,回復自然步態。此外,這台設備還可以同時收集患者行走時的量化數據。如此,物理治療師能藉由數據來監控病患訓練的狀態。這套設備包含有六個部分:1) 全方位的行動平台 2) 主動身體重量支撐單元 3) 骨盆和軀幹動作支撐設備 4) 一整套的身體感測器 5) 功能性電刺激設備 6) 直覺式的使用者介面。這一整套的身體感測器用來量測患者行走時的步態,讓這個助行器可以提供適量的支撐給患者。而電刺激設備可以在正確的時間傳送目標電流來刺激適當的肌肉,增進關節活動。這個機器助行器,也可以根據物理治療師的訓練規劃提供輔助力量、阻抗力量和干擾力。藉由這個方式提供的訓練,很多是較難以手動達到的,病患因此較容易進行各式不同的訓練。而智慧型的控制系統利用身體感測器提供的訊號來控制助行器的動作。另一個特點是,這個助行器讓患者可以在一般的路面上練習行走,不僅限於跑步機上。

機器助行器,更有效率幫助患者復健。

新型機器助行器。提供患者步態訓練時使用。由新加坡大學醫學工程學系Yu Haoyong 博士(右)和研究團隊研發。Credit:National University of Singapore, ScienceDaily (圖檔位置)

讓復健更有效率

目前,步態訓練需要一到兩位的物理治療師伴隨患者練習,幫忙支撐患者個體重和軀幹。更甚者,還需要一位治療師來幫忙移動患者不能行走的腿。有了這套設備,不僅患者的行走復健可以更科學化的得到輔助,物理治療師在體力上也可以輕鬆一些。如此治療師有更多時間和精神可以專注在患者訓練的評估和設計上。

領導開發這套設備的Yu Haoyong博士,正計劃和Hope Technik公司合作將這套設備商品化。下一步要做的就是臨床的測試來驗證患者使用這套設備的訓練效果。

文章參考:ScienceDaily
圖片來源:National University of Singapore, ScienceDailyroger, mommaerts CC BY-SA 2.0

 

 

 

 

 


作者簡介

BioMeder

生醫人網摘的編輯。熱愛創新和用腦袋的事物,堅持文章一定要有邏輯性,藉由追蹤報導生醫領域的創新和應用來傳播知識。