能讓癱瘓的人走路這是什么黑科技？
近日，美國(guó)哥倫比亞大學(xué)的研究人員研發(fā)了一型機(jī)器人輔助訓(xùn)練裝置，KUKA機(jī)器人示教器維修，利用該裝置輔助訓(xùn)練腦癱患兒，可以為幫助他或她們克服因肌肉太弱而無(wú)法支撐完全直立的姿勢(shì)提供力量訓(xùn)練，進(jìn)而改善腦癱兒童的行走能力，如平衡能力、行走速度和姿勢(shì)等。
根據(jù)美國(guó)疾病控制和預(yù)防中心的說(shuō)法，腦癱是一種神經(jīng)系統(tǒng)疾病，它影響一個(gè)人移動(dòng)、行走、保持平衡和保持良好姿勢(shì)的能力。這是兒童時(shí)期最常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)障礙，平均每323個(gè)孩子中就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)。這項(xiàng)發(fā)明發(fā)表在7月26日的《科學(xué)機(jī)器人》雜志上。
哥倫比亞大學(xué)工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院的康復(fù)與再生醫(yī)學(xué)和機(jī)械工程教授SunilAgrawal解釋說(shuō)：兒童半蹲的步態(tài)是由痙攣性雙側(cè)癱腦癱引起的，患者腿部肌肉僵硬，無(wú)法控制雙腿正常行進(jìn)。人類的運(yùn)動(dòng)依賴于兩組肌肉：屈肌和拉肌。例如，彎曲膝蓋需要屈肌，而伸直腿部則需要伸肌。蹲伏步態(tài)的孩子腿部總是彎曲的，庫(kù)卡機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器維修，他們的臀部，膝蓋和腳踝不能來(lái)回移動(dòng)，因?yàn)檫@些關(guān)節(jié)的屈肌和伸肌太硬太弱。這種彎曲的姿勢(shì)，導(dǎo)致他們的步態(tài)不穩(wěn)。
研究人員說(shuō)，典型的蹲式步態(tài)理療是依靠專業(yè)治療師提供的彈性帶、重力甚至阻力來(lái)提高伸膝肌肉的力量。但是，這種方法會(huì)導(dǎo)致不一致的結(jié)果，因?yàn)檫@種治療主要集中在膝關(guān)節(jié)強(qiáng)度上。
系留骨盆輔助裝置（TPAD）在研究中將腰帶固定至臀部，用八根繩子連接到跑步機(jī)馬達(dá)上。繩子產(chǎn)生了相當(dāng)于一個(gè)孩子體重十分之一的拉力，等同于一個(gè)健康孩子背著背包的重量。物理治療師通過(guò)攝像頭監(jiān)控孩子的步態(tài)，并調(diào)整繩子的力度，來(lái)增強(qiáng)肌肉的強(qiáng)度。
六名兒童參與了TPAD機(jī)器人輔助訓(xùn)練裝置康復(fù)訓(xùn)練，隨后孩子們都能獨(dú)立行走，但在凹凸不平的路面上行走還有困難。經(jīng)過(guò)15次訓(xùn)練后，庫(kù)卡機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器維修，孩子們的彎曲和伸展能力得到了改善。
研究結(jié)果表明，孩子們經(jīng)過(guò)訓(xùn)練后可以長(zhǎng)距離地行走，能夠?qū)⑼冗~得更高從而提高行走速度。一位腦癱專家說(shuō)，這樣的結(jié)果令人驚嘆。
TPAD現(xiàn)在需要一組年齡更大的孩子來(lái)進(jìn)行測(cè)試。研究人員也正在調(diào)查它是否有助于治療患有其他行走問(wèn)題的腦癱兒童，例如只有一條腿肌肉太弱。
亞利桑那州中部的美國(guó)腦性癱瘓治療的主任Pieraccini說(shuō)，利用機(jī)器人輔助訓(xùn)練裝置的訓(xùn)練結(jié)果不可思議，真的可以讓孩子的腿部肌肉拉升，改變步態(tài)，從而回歸正常孩子的生活。