La Gran Revolta: la fi de les cadires de rodes?

Qui no ha utilitzat mai una cadira de rodes pot pensar que hi ha poca diferència entre aquesta i un exoesquelet, o fins i tot que és la cadira de rodes la que proporciona mobilitat, moviment més ràpid i eficient. Tanmateix, els experts i els mateixos discapacitats subratllen que és molt important que els paralitzats no només es moguin, sinó que també s'aixequin de la cadira de rodes i prenguin una posició vertical.

12 de juny de 2014, poc abans de les 17 de la tarda hora local a l'Arena Corinthians de São Paulo, el jove brasiler en lloc de carruatge discapacitatper on camina habitualment, va entrar amb els peus al camp i va fer la seva primera passada al Mundial. Portava un exoesquelet controlat per la ment (1). 

1. El primer cop de pilota al Mundial de Brasil

L'estructura presentada és el resultat de molts anys de treball d'un equip internacional de científics centrats en el projecte Go Again. Sola exosquelet Fabricat a França. El treball va ser coordinat per Gordon Cheng de la Universitat Tècnica de Munic, i la tecnologia per a la lectura d'ones cerebrals es va desenvolupar principalment als Estats Units, al mateix lloc de la Universitat de Duke.

Aquesta va ser la primera presentació massiva del control mental en dispositius mecànics. Abans d'això, els exoesquelets es presentaven a conferències o es filmaven en laboratoris, i els enregistraments es trobaven més sovint a Internet.

exosquelet va ser construït pel Dr. Miguel Nicolelis i un equip de 156 científics. El seu nom oficial és BRA-Santos-Dumont, després d'Albert Santos-Dumont, un pioner brasiler. A més, gràcies al feedback, el pacient ha de “sentir” el que està fent a través dels sistemes de sensors electrònics situats a l'equip.

Entra a la història amb els teus propis peus

La història de Claire Lomas (32) de 2 anys ho demostra exosquelet pot obrir el camí a una nova vida per a una persona amb discapacitat. L'any 2012, una noia britànica, paralitzada de cintura per avall, es va fer famosa després de completar la Marató de Londres. Va trigar disset dies, però ho va fer! La gesta va ser possible gràcies a l'esquelet israelià ReWalk.

2. Claire Lomas amb l'exoesquelet ReWalk

L'èxit de la Sra. Claire ha estat nomenat un dels esdeveniments tecnològics més importants del 2012. L'any següent, va començar una nova carrera amb les seves debilitats. Aquesta vegada, va decidir recórrer 400 milles o més de 600 km amb una bicicleta accionada manualment.

Durant el camí, va intentar visitar tantes ciutats com va ser possible. Durant les escales, va fundar ReWalk i va visitar escoles i diverses institucions, parlant d'ella mateixa i recaptant fons per ajudar les persones amb lesions a la columna.

Exoesquelets fins que es substitueixin cadires de rodes. Per exemple, són massa lents perquè una persona paralitzada pugui creuar la carretera amb seguretat. Tanmateix, aquestes estructures només s'han provat recentment i ja poden aportar molts beneficis.

A més de la capacitat de superar les barreres i la comoditat psicològica, l'esquelet ofereix a l'usuari de cadira de rodes una oportunitat per a una rehabilitació activa. La posició vertical enforteix el cor, els músculs, la circulació i altres parts del cos debilitats per asseure's diàriament.

Esquelet amb joystick

Berkeley Bionics, coneguda pel seu projecte d'exoesquelet militar HULC, va proposar fa cinc anys exosquelet per a persones amb discapacitat s'anomena - eLEGS (3). És un disseny fàcil d'utilitzar dissenyat per a persones paralitzades. Pesa 20 kg i permet caminar a velocitats de fins a 3,2 km/h. per a les sis.

El dispositiu s'ha dissenyat perquè un usuari amb cadira de rodes pugui posar-se'l i estar en marxa en pocs minuts. Es porten a la roba i a les sabates, es tanquen amb velcro i sivelles, semblants als que s'utilitzen a les motxilles.

La gestió es realitza mitjançant gestos interpretats Controlador de vol de l'exosquelet. Caminar es fa amb crosses per ajudar-te a mantenir l'equilibri. ReWalk i eLEGS americans similars són relativament lleugers. Cal admetre que no aporten una estabilitat total, d'aquí l'esmentada necessitat de dependre de les crosses. L'empresa neozelandesa REX Bionics ha pres un camí diferent.

4. Rex Bionics Universitat de Ciències Aplicades

El REX que va construir pesa 38 kg, però és molt estable (4). Pot fer front fins i tot a una gran desviació de la vertical i de peu sobre una cama. També es gestiona de manera diferent. En lloc d'equilibrar el cos, l'usuari utilitza un petit joystick. L'exoesquelet robòtic, o REX, va trigar més de quatre anys a desenvolupar-se i es va demostrar per primera vegada el 14 de juliol de 2010.

Es basa en la idea d'un exoesquelet i consta d'un parell de cames robòtiques que permeten aixecar-se, caminar, moure's de costat, girar, inclinar-se i finalment caminar. Aquesta oferta és per a persones que utilitzen productes tradicionals diàriament. carruatge discapacitat.

El dispositiu ha rebut tots els estàndards locals necessaris i s'ha creat tenint en compte els suggeriments d'una sèrie d'especialistes en rehabilitació. Aprendre a caminar amb cames robòtiques triga dues setmanes. El fabricant ofereix formació al Centre REX d'Auckland, Nova Zelanda.

El cervell entra en joc

Recentment, l'enginyer José Contreras-Vidal de la Universitat de Houston va integrar una interfície cerebral BCI en un exoesquelet de Nova Zelanda. Així, en lloc d'un pal, REX també pot ser controlat per la ment de l'usuari. I, per descomptat, aquest no és l'únic tipus d'exoesquelet que permet "ser controlat pel cervell".

Un grup de científics coreans i alemanys han desenvolupat un vàlid sistema de control de l'exoesquelet moviments de les extremitats inferiors mitjançant una interfície cerebral basada en un dispositiu electroencefalogràfic i LED.

La informació sobre aquesta solució -extremadament prometedora des del punt de vista, per exemple, dels usuaris de cadira de rodes- va aparèixer fa uns mesos a la revista especialitzada "Journal of Neural Engineering".

El sistema us permet avançar, girar a l'esquerra i a la dreta i mantenir-vos ferm al seu lloc. L'usuari es posa "auriculars" típics d'EEG al cap i envia els polsos adequats mentre enfoca i mira una matriu de cinc LED.

Cada LED parpelleja a una freqüència específica i la persona que utilitza l'exoesquelet se centra en el LED seleccionat a una freqüència específica, el que resulta en una lectura EEG corresponent dels impulsos cerebrals.

Com podeu endevinar, aquest sistema requereix una mica de preparació, però, com asseguren els desenvolupadors, capta amb eficàcia els impulsos necessaris de tot el soroll cerebral. Normalment, els subjectes de la prova van trigar uns cinc minuts a aprendre a controlar eficaçment l'exoesquelet que mou les cames.

Excepte exoesquelets.

En canvi, exoesquelets cadires de rodes - aquesta tecnologia no va florir realment, i encara estan sorgint més conceptes nous. Si és possible controlar elements mecànics inerts amb la ment exosqueletAleshores, per què no utilitzar una interfície com BCI per als músculs inerts d'una persona paralitzada?

5. Una persona paralitzada camina amb un BCI sense exoesquelet.

Aquesta solució es va descriure a finals de setembre de 2015 a la revista NeuroEngineering and Rehabilitation Specialists de la Universitat de Califòrnia a Irvine, dirigida pel Dr. An Do, va equipar durant cinc anys un home paralitzat de 26 anys amb un pilot d'EEG. al cap i en elèctrodes que recullen impulsos elèctrics en els músculs que envolten els seus genolls immobilitzats (5).

Abans de poder tornar a utilitzar les cames després d'anys d'immobilitat, sembla que va haver de passar per l'entrenament habitual per a les persones que utilitzaven interfícies BCI. Va estudiar en realitat virtual. També va haver d'enfortir els músculs de les cames per suportar el pes del seu cos.

Va aconseguir caminar 3,66 metres amb un caminador, gràcies al qual va mantenir l'equilibri i va transferir part del seu pes corporal. Per molt sorprenent i paradoxal que pugui semblar, va aconseguir el control dels seus membres!

Segons els científics que van realitzar aquests experiments, aquesta tècnica, juntament amb l'assistència mecànica i les pròtesis, pot retornar una part important de la mobilitat a les persones discapacitades i fins i tot paralitzades i proporcionar més satisfacció psicològica que els exoesquelets. Sigui com sigui, una gran revolta de carros sembla imminent.