Biomechaniczne urządzenia wspierające rehabilitację oddechową
Egzoszkielety
Chociaż w literaturze brakuje gotowych, klinicznie przetestowanych egzoszkieletów wspierających ruch klatki piersiowej, cenne wskazówki projektowe dostarczają badania nad egzoszkieletami kończyn górnych. Analiza konstrukcji tych urządzeń pozwala wyciągnąć wnioski na temat wymagań funkcjonalnych, ergonomicznych i biomechanicznych, które mogą być przeniesione na grunt rehabilitacji oddechowej.
Największym wyzwaniem konstruktorów egzoszkieletów pozostaje zapewnienie zgodności ruchu urządzenia z fizjologicznymi stopniami swobody ciała. W przypadku kończyny górnej stosuje się różne podejścia, takie jak otwarte łańcuchy kinematyczne czy tzw. neutralne rozwiązania strukturalne, aby uniknąć ograniczania naturalnego ruchu pacjenta (7). W odniesieniu do klatki piersiowej oznacza to konieczność stworzenia systemów, które nie krępują ruchów żeber i mostka, a jednocześnie dostosowują się do ich złożonej kinematyki.
Projekty egzoszkieletów kończyn pokazują, że zwiększanie liczby stopni swobody poprawia precyzję odwzorowania ruchów, ale prowadzi do wzrostu masy i rozmiarów urządzenia. CLEVERarm – prototyp egzoszkieletu kończyny górnej – ilustruje te kompromisy, łącząc osiem stopni swobody z próbami redukcji masy konstrukcji (8). W kontekście klatki piersiowej lekkie i kompaktowe rozwiązania są szczególnie pożądane, gdyż ciężkie urządzenie mogłoby dodatkowo obciążać pacjenta z ograniczoną wydolnością oddechową. Rozwijane w ostatnich latach miękkie egzoszkielety (exosuits) stanowią ciekawą alternatywę dla sztywnych konstrukcji. Dzięki wykorzystaniu tekstyliów, linek i elastycznych elementów możliwe jest tworzenie urządzeń bardziej komfortowych, mobilnych i bezpiecznych (9). Ich zastosowanie w rehabilitacji klatki piersiowej mogłoby polegać na wspomaganiu unoszenia żeber podczas wdechu lub zapewnianiu delikatnego oporu w fazie wydechu, co zwiększałoby efektywność treningu oddechowego.
[...]
którzy są subskrybentami naszego portalu.
i ciesz się dostępem do bazy merytorycznej wiedzy!
Mogą zainteresować Cię również
POSTĘPOWANIA
w rehabilitacji
