脳卒中または脊髄損傷の後に再び歩くことを学んでいる患者にとって、リハビリテーションのプロセスは遅く、困難な場合があります。 従来のアプローチでは、1人以上のセラピストが片方の足をもう片方の足の前に置いたまま患者を持ち上げます。 タフで汗をかき、労働集約的です。
現在、スイスの科学者は、物事を簡単にするためのロボットハーネスを開発しました。 天井に取り付けられたハーネスは、特定の人が最もサポートを必要とする場所を「学習」できるディープニューラルネットワークアルゴリズムによって支えられています。 ハーネスを使用することで、歩行に通常重い支援が必要な患者は、治療室を自由に歩き回ることができます。
「このテクノロジーにより、歩行とバランスの回復を強化するためにリハビリテーションの実施方法を改善できると信じています」と、スイス連邦研究所の脳神経マインド研究所の神経科学者であるジャン・バプティスト・ミニャルドは言います。ハーネスの開発に携わった技術者。
最初の研究では、ハーネスを使用した患者はより自然に歩くことができました。 ハーネスは、私たちのほとんどが当たり前のことと考えている歩行の要素のいくつかを支援しました：バランス、手足の調整、足の配置、ステアリング。 すでに歩行者などのサポートを使用して自分で歩くことができた研究の患者については、ハーネスで練習した後、彼らの単独歩行はすぐに改善しました。 調査結果は先月、ジャーナルScience Translational Medicineに掲載されました。
歩くことを再学習する患者をサポートするハーネスは新しいものではありません。 リハビリテーションセンターでは、セラピストの負担を軽減するためにすでに一般的に使用されています。 しかし、これらのハーネスは上方に引っ張られ、患者は体重を後方に移動させます。 これは、リハビリテーションに影響を与える可能性のある不自然な歩行状態を作り出します。 スイスのチームは、正常な歩行状態をシミュレートするために患者の体幹に加えられる力の適切な構成を予測できる計算モデルを開発しました。 ハーネスは、特定の患者がどのように動いて、どこに体重をシフトする傾向があるかを学習し、それに応じて調整します。 これにより、理学療法士はリハビリのプロセスをより効率的にするツールを得ることができます。 さらに、ハーネスを使用して単純な前進ではなく複数の次元で移動することができます。これにより、患者はさまざまな動きを練習できます。
専門家は、このシステムを広く一般に利用できるようにするための「長い道のり」になる可能性があると警告しています。 次のステップは、スマートハーネスと従来のバージョンを比較する調査を含む、より多くの大規模な調査です。 Mignardotと彼のチームメンバーは、医療技術会社と協力して、RYSENと呼ばれるハーネスのバージョンを商品化しました。 彼らは技術の特許を提出しました。
過去の研究では、リハビリテーションに関しては、ハイテクのアプローチが必ずしも最善ではないことが示唆されています。 これまでに行われた最大の脳卒中リハビリテーション研究である2011年のデューク大学の研究は、単純な在宅理学療法が脳卒中リハビリテーションの最も成功した方法であると結論付けました。 「トレッドミルを踏む際の体重サポートの使用を含む歩行訓練は、理学療法士が管理する自宅でのプログレッシブエクササイズよりも優れていることは示されていませんでした」と研究著者らは書いている。
スマートハーネスシステムがこの方程式を変えるかどうかはまだ明確ではありません。 しかし、Mignardotは、それが少なくとも将来の脳卒中および脊髄損傷治療プロセスの重要な部分になることを望んでいます。
「（現在）理学療法士には、各セッションを患者の実際のニーズに合わせるのに役立つツールがあります」と彼は言います。
