La formación de las personas con lesión de la médula espinal de deambular El uso de un exoesqueleto

El objetivo general de este programa de capacitación es proporcionar algunas pautas y estandarizar un programa de capacitación para enseñar a las personas con lesión de la médula espinal cómo deambular usando un exoesqueleto motorizado. Este método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo del exoesqueleto motorizado, como la progresión del entrenamiento y los tipos de actividades para desarrollar las habilidades necesarias para usar estos dispositivos de forma independiente. La principal ventaja de esta técnica es que proporciona pautas específicas y actividades estructuradas para entrenar a individuos con poco o ningún movimiento volitivo en sus extremidades inferiores para deambular utilizando el exoesqueleto motorizado, que es una tecnología emergente.

Las implicaciones de esta técnica pueden extenderse hacia el tratamiento del ictus, ya que la plasticidad neuronal permite potencialmente que nuevas regiones del cerebro establezcan nuevas conexiones neuronales para realizar tareas funcionales. Por lo general, las personas nuevas en este método tendrán dificultades porque no están acostumbradas a cambiar correctamente su propio peso corporal para permitir que el dispositivo camine, y mucho menos se ponga de pie. Comience colocando al participante en posición supina.

Use una cinta métrica flexible para determinar el ancho pélvico, la longitud de la parte superior de la pierna, así como la longitud de la pierna inferior, y registre en centímetros. Mida la longitud de la parte superior de la pierna desde el punto más prominente del trocánter mayor de la línea articular de la cadera a la rodilla. Mida la otra cojera de la misma manera y registre cualquier discrepancia en la longitud de la extremidad.

Ajuste el exoesqueleto motorizado desde el centro del eje de la cadera hasta el centro del eje de la rodilla, de acuerdo con la distancia medida en cada una de las longitudes de la parte superior de la pierna del participante. A continuación, mida la longitud de la parte inferior de la pierna desde la línea de la articulación de la rodilla hasta la planta del pie. Repita esta medida para la otra longitud de la pierna inferior.

Ajuste la longitud desde la parte inferior de la placa del pie hasta el centro del acceso a la rodilla del exoesqueleto motorizado para cada extremidad inferior, de acuerdo con la distancia medida desde el participante de manera similar a la parte superior de la pierna. Coloque la banda pélvica más cercana en tamaño al ancho pélvico del participante detrás de la persona y muévala lentamente hacia adelante para probar si le queda bien. A continuación, coloque el exoesqueleto en posición sentada en una silla con el respaldo abierto.

A continuación, pida al participante que se siente en el dispositivo e indíquele que coloque los pies en los zapatos. Continúe asegurando las correas, comenzando en el punto más distal y subiendo proximalmente por el cuerpo, terminando con las correas del pecho. Luego, guíe el pie completamente dentro del zapato, teniendo especial cuidado para asegurarse de que los dedos no estén curvados.

Después de asegurar los pies en los zapatos, asegure las correas directamente debajo de las rodillas. Luego, asegure las correas por encima de las rodillas y las de la parte superior de los muslos, teniendo cuidado de evitar arrugar la ropa debajo de las correas, lo que puede provocar puntos de contacto de fricción o presión no deseados. Por último, asegure la correa del pecho.

Comience equipando al participante con un juego de muletas para el antebrazo para ayudar con el equilibrio y la maniobrabilidad del dispositivo. Mientras está sentado en el exoesqueleto, indique al participante que coloque las puntas de las muletas en la parte posterior de una manera que les dé la capacidad de empujar su peso sobre sus pies. A continuación, explique al participante el procedimiento de sentarse para ponerse de pie.

Haz que un entrenador asista desde atrás y otro guardia desde el frente. Luego, indíquele al participante que se pare por sí mismo y que solo use la ayuda del entrenador según sea necesario. Indique al participante que presione el comando de pie y luego coloque las muletas hacia atrás e inclínese hacia adelante mientras empuja las muletas para ayudar al dispositivo a ponerlas de pie.

Durante las primeras ocasiones de estar de pie, evalúe si la banda pélvica necesita ajuste en la parte delantera y trasera. Colóquelo de manera adecuada para que el trocánter esté en línea con la rotación de la articulación de la cadera. Asegúrese de que el participante sea capaz de mantener el equilibrio mientras está de pie pidiéndole que demuestre la capacidad de pararse en la posición inicial usando ambas muletas para mantener el equilibrio.

Luego, pida al participante que practique un ligero cambio de su peso lateral y posterior para comprender la ubicación y la sensación de la posición inicial. A continuación, indique al participante que mantenga el equilibrio con una sola muleta, levantando una muleta del suelo y manteniendo esa postura hasta un minuto. Agregue algo de complejidad a este ejercicio de equilibrio con una sola mano haciendo que un brazo se equilibre mientras el brazo contralateral se extiende para tocar la muñeca del brazo de equilibrio.

Finalmente, enséñele al participante a cambiar el peso lateralmente, permitiendo que un pie se descargue, con el objetivo de levantar el pie completamente del suelo durante cinco segundos. Indique al usuario que repita este ejercicio con la otra pierna. Comience instruyendo al participante en el mecanismo de caminar con el exoesqueleto motorizado.

Use el controlador para seleccionar el modo de caminar y pida al participante que se desplace ligeramente hacia adelante hacia un objetivo predeterminado para iniciar el balanceo hacia adelante de la pierna derecha. A continuación, indique al usuario que mueva sus muletas hacia adelante mientras desplaza simultáneamente su peso hacia adelante hacia la derecha para mantener el equilibrio mientras pisa el pie derecho y despesa el pie izquierdo. Explique al participante que el dispositivo detectará el movimiento del participante e iniciará el balanceo hacia adelante de la pierna izquierda.

Si es necesario, detecte al usuario agarrando el exoesqueleto motorizado o brinde asistencia en un área del cuerpo en la que el usuario tenga la sensibilidad intacta, como el área del hombro. Corrija al participante a medida que realiza el cambio de peso adecuado mientras camina. A continuación, describa al participante la lista de habilidades de movilidad que se practicarán como parte de la formación.

Incorpore diferentes superficies para caminar durante la sesión de entrenamiento, como alfombra, concreto, asfalto y césped para que el participante pueda practicar caminar en una variedad de superficies con el exoesqueleto. Además, pida al participante que camine sobre superficies con diferentes pendientes, como subir una rampa, bajar una rampa, cruzar un corte de bordillo y sobre superficies irregulares. Luego, haga que el participante camine en un ambiente ruidoso, como un pasillo con otros peatones.

Practique la navegación por los umbrales de las puertas, la apertura y el cierre de puertas y el paso por las puertas automáticas. Incorpore actividades adicionales, como estirar la mano por encima de la cabeza en un armario o sentarse y levantarse de un banco. Finalmente, haga que el participante practique detenerse cuando se le ordene o a voluntad.

Comience colocando una silla detrás del usuario cuando esté listo para sentarse. Utilice el controlador del exoesqueleto para activar el modo sentado para el que hay un retraso de cinco segundos. Durante este retraso, pida al participante que coloque sus muletas hacia atrás para mantener su centro de equilibrio sobre la silla.

Finalmente, durante el proceso de sentarse, indique al usuario que se incline hacia adelante en la cadera para mantener el equilibrio sobre los pies, y haga que los entrenadores ayuden al participante según sea necesario. En este protocolo, se obtuvieron mediciones de pacientes con lesión medular con la función intacta de las extremidades superiores durante sesiones de entrenamiento en interiores y exteriores, así como durante habilidades de movilidad como navegar por puertas giratorias. Para la prueba de caminata de diez metros, los participantes tienen una capacidad inicial variable a lo largo de las sesiones para usar el exoesqueleto motorizado, así como diferentes tasas de mejora.

En promedio, los participantes caminaron 0,0048 metros por segundo más rápido en cada sesión, con una velocidad inicial promedio de 0,16 metros por segundo. Una vez dominado, una sesión de entrenamiento típica durará entre una hora y una hora y media, pero variará según la tolerancia del participante con lesión medular. Al intentar este procedimiento, es importante recordar que hay que tener paciencia con el aprendizaje de la persona y, si es necesario, cambiar a un ejercicio diferente y volver a la tarea problemática en un día diferente.

Siguiendo este procedimiento, se pueden realizar otros métodos, como caminar sobre superficies complejas, como rampas alfombradas, para responder preguntas adicionales, como si una persona puede tener limitaciones para usar el exoesqueleto motorizado.