Method Article

פיתוח תוכנית שיקום מוכוונת-משימות באמצעות יד רובוטית ביאנואל

DOI:

10.3791/61057

⸱

May 20th, 2020

 ,  ,  ,  , 
1Department of Physical Medicine and Rehabilitation, Chang Gung Memorial Hospital at Taoyuan, 2Department of Physical Medicine and Rehabilitation, Chang Gung Memorial Hospital at Linkou, 3School of Medicine, Chang Gung University, 4Center for Vascularized Composite Allotransplantation, Chang Gung Memorial Hospital, 5Healthy Aging Research Center, Chang Gung University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מחקר זה מדווח על התפתחות של תוכנית הרומן בסיוע משימות מונחה משימה לשיקום יד. התהליך ההתפתחותי כולל ניסויים באמצעות נושאים בריאים ונושאים שעברו שבץ וסבלו מתפקוד לקוי של בקרת המנוע.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

יד רובוט משמש לשיקום של חולים עם לקויי תפקוד הגפיים העליונות, במיוחד עבור חולי שבץ עם אובדן של שליטה מוטורית. עם זאת, לא ברור כיצד אסטרטגיות הכשרה מקצועי קונבנציונאלי ניתן להחיל על השימוש ברובוטים שיקום. טכנולוגיה רובוטית הרומן מושגים ריפוי בעיסוק משמשים לפתח פרוטוקול המאפשר לחולים עם לקויי פונקציה הגפיים העליונות לתפוס חפצים באמצעות היד המושפעת שלהם באמצעות מגוון של פונקציות צובט ואוחז. כדי לבצע זאת כראוי, השתמשנו בחמישה סוגים של אובייקטים: יתד, קוביה מלבנית, קוביה, כדור, ובר גלילי. אנו מצוידים גם את החולים עם יד רובוטית, יד המראה, יד שלד חיצוני המצויד יד מושפעת של הנושא ובעקבות התנועה של הכפפה חיישן מצויד היד שלהם מושפע (בימרו הדרכה התנועה (bmt)). למחקר זה היו שני שלבים. שלושה נושאים בריאים גויסו לראשונה כדי לבחון את הכדאיות והקבלה של תוכנית ההכשרה. שלושה חולים עם בעיות בתפקוד היד שנגרמו על ידי שבץ גויסו אז כדי לאשר את הכדאיות ואת הקבלה של תוכנית ההכשרה, אשר נערכה במשך 3 ימים רצופים. בכל יום, החולה היה מפוקח במהלך 5 דקות של תנועה בטווח פסיבי של תנועה, 5 דקות של תנועה באמצעות הרובוט באמצעות בתים, והכשרה מונחה משימות באמצעות חמשת האובייקטים. התוצאות הראו כי גם נושאים בריאים ונושאים שסבלו משבץ בשילוב עם היד הרובוטית יכולים לתפוס את החפצים בהצלחה. גם הנושאים הבריאים ואלה שסבלו משבץ, הופיעו היטב עם תוכנית ההדרכה של הרובוטים בסיוע משימות מבחינת הכדאיות והקבלה.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

רוב (80%) חולי שבץ חווים גרעון ביד ומתקשים לבצע באופן עצמאי משימות ידניות הנוגעות לחיי היומיום1. עם זאת, הטבע המורכב של משימות ידניות פירושו כי הוא אתגר משמעותי כדי לעצב תוכנית הדרכה מונחה משימות לשיקום יד2. בשנים האחרונות פותחו מכשירים רובוטיים רבים לשיקום יד3,4, אבל כמה פרוטוקולים הכשרה בסיוע מכשירים רובוטיים לאפשר לחולה אינטראקציה עם אובייקטים אמיתיים. לא ברור בדיוק איך משימה מונחה תוכנית הדרכה לשיקום הפונקציה יד ניתן להחיל באמצעות מכשירים רובוטיים עבור חולים אשר חווים תפקוד לקוי עקב שבץ.

אימון מונחה-משימות משמש כדי לשפר את תפקוד הי....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

פרוטוקול ההכשרה ומסמך ההסכמה הודיעו נבדקו ואושרו על-ידי מועצת הסקירה המוסדית של הקרן הרפואית צ'אנג קונג. פרטי המחקר וההליכים הסבירו בבירור לכל נושא.

1. גיוס שלושה מבוגרים בריאים

  1. בצע את תהליך ההקרנה באמצעות קריטריוני הכללה הבאים: (1) גיל 20 – 60 שנים, (2) כבר חתם על הסכמה מושכלת, (3) פונקציה נורמלית בגפיים העליונות, (4) בחינת המדינה מיני-נפשית (MMSE) ציון ≧ 24.
  2. ניהול משפט 1: מניפולציה אובייקטים מבלי ללבוש את מערכת היד רובוטית.
    1. הנחה את הנושא לשבת זקוף על כיסא עם גב מוצק וללא זרועות. יש להושיב את הנבדק מול השולחן. היכונו לעמוד. מהצד הלא דומיננטי של הנבדק
    2. למד את הנושא כיצד לתמרן את האובייקטים מעוצב עבור 5 ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

בסך הכל שישה נושאים נרשמו במחקר זה, כולל שלושה נושאים בריאים ושלושה נושאים שלאחר שבץ. הנתונים הדמוגרפיים של שתי הקבוצות מוצגים בטבלה השלמה 1. הגיל הממוצע של הקבוצה הבריאה היה 28 (טווח: 24 – 30), ואילו הגיל הממוצע של קבוצת החולה היה 49 (40 – 57). עשרות ההערכה הממוצעת של קבוצת החולה היו כדלקמן: (1) MMSE = 27 (26 – 29), (2) FMA = 18.2 (6 – 15), (3) MAS = 1, (4) שלב ברוננסטרום = 2.

בשלב 1, הנושאים בקבוצה הבריאה (n = 3) מניפולציות באופן מושלם על כל האובייקטים עם ובלי מערכת היד הרוב.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

תוצאות מחקר זה הראו את הפרטים הבאים: (1) שתי הקבוצות יוכלו לקלוט בהצלחה את האובייקטים שסופקו עם מערכת היד הרובוטית. הם הצליחו להשלים את המשימה עם שיעור הצלחה של כמעט 100%, אשר מוודאת את הכדאיות של תוכנית ההדרכה המוצעת בסיוע למשימות באמצעות רובוטים. (2) לא היו דיווחים על פציעה או אירועים שלילית במהלך תקופת הלימודים וכל המטופלים דיווחו כי מערכת היד הרובוטית הועילה לטיפול בחפצים. הדבר אישר את התאמתו של מערכת היד הרובוטית ואת תוכנית ההכשרה.

זהו הפרוטוקול הראשון המשתמש במערכת יד רובוטית דו צדדית כד.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחברים לא מצהירים. על ניגוד אינטרסים

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

פרויקט זה נתמך על ידי הקרן הרפואית צ'אנג קונג עם גרנט BMRP390021 ומשרד המדע והטכנולוגיה עם מענקים ביותר 107-2218-E-182A-001 ו 108-2218-E-182A-001.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
תיבת בקרהRehabotics Medical Technology CorporationHB01תיבת הבקרה כוללת ספק כוח, מקלט אותות כפפת חיישן, משדר אותות מנוע ויחידת בחירת מצב תנועת יד חיצונית.
יד שלד חיצוניRehabotics Medical Technology CorporationHS01זהו מכשיר לביש הגורם לאצבעות המטופל לנוע ומונע על ידי מנוע חיצוני ומכלול מכני.
כפפת חיישןRehabotics Medical Technology CorporationHM01נלבש על יד הצד הלא מושפעת של המטופל. החיישנים בכפפת החיישן יזהו כיפוף והארכה של היד, ונתונים אלה ישמשו לשליטה ביד השלד החיצוני במצב דו-ידני.

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Hung, C. S., et al. The effects of combination of robot-assisted therapy with task-specific or impairment-oriented training on motor function and quality of life in chronic stroke. PM & R: The Journal of Injury, Function, and Rehabilitation. 8 (8), 721-729 (2016).
  2. SangWook, L., Landers, K. A., Hyung-Soon, P.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Bimanual Exoskeleton Robotic HandTask oriented RehabilitationStroke Hand DysfunctionRobotic Hand SystemSensor Glove ControlBimanual Movement TrainingObject Manipulation TrainingFeasibility Acceptability AssessmentNeurological Deficit RehabilitationMirror Hand Exoskeleton

Related Articles