Treinar Pessoas com lesão medular de deambular Usando um exoesqueleto energizado

O objetivo geral deste programa de treinamento é fornecer algumas diretrizes e padronizar um programa de treinamento para ensinar indivíduos com lesão medular a deambular usando um exoesqueleto motorizado. Este método pode ajudar a responder a questões-chave no campo do exoesqueleto motorizado, como progressão do treinamento e tipos de atividades para desenvolver as habilidades necessárias para usar esses dispositivos de forma independente. A principal vantagem dessa técnica é que ela fornece diretrizes específicas e atividades estruturadas para treinar indivíduos com pouco ou nenhum movimento volitivo em suas extremidades inferiores para deambular usando o exoesqueleto motorizado, que é uma tecnologia emergente.

As implicações dessa técnica podem se estender à terapia do AVC, uma vez que a plasticidade neural permite potencialmente que novas regiões do cérebro façam novas conexões neurais para realizar tarefas funcionais. Geralmente, os indivíduos novos nesse método terão dificuldades porque não estão acostumados a deslocar adequadamente seu próprio peso corporal para permitir que o dispositivo ande, muito menos em pé. Comece colocando o participante em decúbito dorsal.

Use uma fita métrica flexível para determinar a largura pélvica, o comprimento da perna, bem como o comprimento da perna e registre em centímetros. Meça o comprimento da perna a partir do ponto mais proeminente do trocânter maior do quadril até a linha articular do joelho. Meça o outro mancar da mesma maneira e registre quaisquer discrepâncias no comprimento do membro.

Ajuste o exoesqueleto motorizado do centro do eixo do quadril ao centro do eixo do joelho, de acordo com a distância medida em cada um dos comprimentos da perna do participante. Em seguida, meça o comprimento da perna da linha da articulação do joelho até a parte inferior do pé. Repita esta medida para o outro comprimento da perna.

Ajuste o comprimento da parte inferior da placa do pé até o centro do acesso ao joelho do exoesqueleto motorizado para cada membro inferior, de acordo com a distância medida do participante de maneira semelhante feita com a parte superior da perna. Coloque a faixa pélvica mais próxima do tamanho da largura pélvica do participante atrás da pessoa e mova-a lentamente para frente para testar o ajuste. Em seguida, coloque o exoesqueleto sentado em uma cadeira com as costas abertas.

Em seguida, peça ao participante que se sente no dispositivo e instrua-o a colocar os pés nos sapatos. Continue prendendo as tiras, começando no ponto mais distal e subindo proximalmente pelo corpo, terminando com as tiras torácicas. Em seguida, guie o pé completamente para dentro do sapato, tomando cuidado especial para garantir que os dedos não fiquem enrolados.

Depois de prender os pés nos sapatos, prenda as tiras diretamente abaixo dos joelhos. Em seguida, prenda as tiras acima dos joelhos e as da parte superior das coxas, tomando cuidado para evitar amassar qualquer roupa sob as alças, o que pode levar a atrito indesejado ou pontos de contato de pressão. Por fim, prenda a cinta peitoral.

Comece equipando o participante com um conjunto de muletas no antebraço para auxiliar no equilíbrio e na manobrabilidade do dispositivo. Enquanto estiver sentado no exoesqueleto, instrua o participante a colocar as pontas das muletas posteriormente de uma maneira que lhe dê a capacidade de empurrar o peso sobre os pés. Em seguida, explique o procedimento de sentar e levantar para o participante.

Faça com que um treinador ajude por trás e outro guarda pela frente. Em seguida, instrua o participante a ficar de pé sozinho e usar apenas a assistência do treinador conforme necessário. Instrua o participante a pressionar o comando de ficar em pé e, em seguida, coloque as muletas posteriormente e incline-se para a frente enquanto empurra as muletas para ajudar o dispositivo a colocá-las em pé.

Durante as primeiras ocasiões em pé, avalie se a banda pélvica precisa de ajuste na frente e atrás. Posicione adequadamente para que o trocânter fique alinhado com a rotação da articulação do quadril. Certifique-se de que o participante seja capaz de se equilibrar em pé, pedindo-lhe que demonstre a capacidade de ficar em pé na posição inicial usando as duas muletas para manter o equilíbrio.

Em seguida, peça ao participante que pratique uma leve mudança de peso lateral e posteriormente para entender a localização e a sensação da posição inicial. Em seguida, instrua o participante a manter o equilíbrio com apenas uma muleta, levantando uma muleta do chão e mantendo essa postura por até um minuto. Adicione alguma complexidade a este exercício de equilíbrio com uma mão, equilibrando um braço enquanto o braço contralateral se estende para tocar o pulso do braço de equilíbrio.

Por fim, ensine o participante a mudar de peso lateralmente, permitindo que um pé descarregue, com o objetivo de levantar o pé completamente do chão por cinco segundos. Instrua o usuário a repetir este exercício com a outra perna. Comece instruindo o participante no mecanismo de andar com o exoesqueleto motorizado.

Use o controlador para selecionar o modo de caminhada e peça ao participante para se deslocar ligeiramente para a frente em direção a um alvo predeterminado para iniciar o balanço para frente da perna direita. Em seguida, instrua o usuário a mover suas muletas para frente e, ao mesmo tempo, deslocar seu peso para a direita para manter o equilíbrio ao pisar no pé direito e despesar o pé esquerdo. Explique ao participante que o dispositivo detectará o movimento do participante e iniciará o balanço da perna esquerda para frente.

Se necessário, localize o usuário segurando o exoesqueleto motorizado ou forneça assistência em uma área do corpo em que o usuário tenha sensação intacta, como a área do ombro. Corrija o participante enquanto ele realiza a mudança de peso adequada enquanto caminha. Em seguida, descreva a lista de habilidades de mobilidade para o participante que serão praticadas como parte do treinamento.

Incorpore diferentes superfícies de caminhada durante a sessão de treinamento, como carpete, concreto, asfalto e grama para que o participante possa praticar a caminhada em uma variedade de superfícies com o exoesqueleto. Além disso, peça ao participante para caminhar em superfícies com inclinações variadas, como subir uma rampa, descer uma rampa, atravessar um recorte de meio-fio e em superfícies irregulares. Em seguida, peça ao participante que caminhe em um ambiente barulhento, como um corredor com outros pedestres.

Pratique a navegação nas soleiras das portas, abrindo e fechando portas e passando por portas automáticas. Incorpore atividades adicionais, como alcançar a cabeça em um armário ou sentar e levantar-se de um banco. Finalmente, faça com que o participante pratique parar ao comando ou à vontade.

Comece colocando uma cadeira atrás do usuário quando ele estiver pronto para se sentar. Use o controlador do exoesqueleto para ativar o modo sentado para o qual há um atraso de cinco segundos. Durante esse atraso, peça ao participante que coloque as muletas posteriormente para manter o centro de equilíbrio sobre a cadeira.

Finalmente, durante o processo sentado, instrua o usuário a se inclinar para a frente no quadril para manter o equilíbrio sobre os pés e peça aos treinadores que ajudem o participante conforme necessário. Neste protocolo, as medições foram obtidas de pacientes com lesão medular com função intacta da extremidade superior durante sessões de treinamento em ambientes fechados e ao ar livre, bem como durante habilidades de mobilidade, como navegar em portas giratórias. Para o teste de caminhada de dez metros, os participantes têm capacidade inicial variável entre as sessões para usar o exoesqueleto motorizado, bem como taxas variadas de melhoria.

Em média, os participantes caminharam 0,0048 metros por segundo mais rápido a cada sessão, com uma velocidade inicial média de 0,16 metros por segundo. Uma vez dominado, uma sessão de treinamento típica durará entre uma a uma hora e meia, mas variará de acordo com a tolerância do participante com lesão medular. Ao tentar este procedimento, é importante lembrar de ser paciente com a pessoa que está aprendendo e, se necessário, mudar para um exercício diferente e voltar à tarefa problemática em um dia diferente.

Após este procedimento, outros métodos, como caminhar em superfícies complexas, como rampas acarpetadas, podem ser realizados para responder a perguntas adicionais, como se uma pessoa pode ter limitações para usar o exoesqueleto motorizado.