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El exoesqueleto Movido Por Motor provee de más independencia a la gente daños severos de la médula espinal

El sueño de recuperar la capacidad de levantarse y el paseo ha venido más cercano a la realidad para la gente paralizada debajo del combés que pensó que nunca tomarían otra medida.

Las personas de representantes técnicos en el Centro de la Universidad de Vanderbilt para la Mecatrónica Inteligente han desarrollado un exoesqueleto movido por motor que permite a gente con daños severos de la médula espinal ponerse de pie, recorrer, sentar y toma de altura las escaleras. Su talla ligera, compacta y diseño modular prometen proveer de utilizadores un grado sin precedente de independencia.

La universidad tiene varias patentes pendientes en el diseño y Parker Hannifin Corporation - arranque de cinta global en tecnologías del movimiento y del mando - ha firmado un acuerdo de licencia exclusivo de desarrollar una versión comercial del dispositivo, que proyecta en la introducción en 2014.

Según el Centro Estadístico del Daño Nacional de la Médula Espinal, en alguna parte entre 236.000 a 327.000 personas en los E.E.U.U. están viviendo con daños serios de la médula espinal. Cerca De 155.000 tienen paraplegia. La edad media en el daño es 41 y el curso de la vida estimado costó cuando suceso a una persona de 50 coloca a partir de $1,1 millón a $2,5 millones.

Hasta hace poco tiempo los “robots usables” eran la materia de la ciencia ficción. En los 10 años pasados, sin embargo, los avances en tecnologías de la robótica, de la microelectrónica, de la batería y del motor eléctrico avance a la punta donde ha llegado a ser práctica para desarrollar exoesqueletos para ayudar a personas con discapacidades. De hecho, dos compañías - Argo Medical Technologies Ltd. en Israel y la Biónica de Ekso en Berkeley, la California - ha desarrollado productos de este tipo y los está comercializando en los E.E.U.U.

Estos dispositivos actúan como un esqueleto externo. Atan con correa hacia adentro apretado alrededor del torso. Los soportes Rígidos se atan con correa a las patas y extienden del caballete al codo y del codo al pie. Las juntas del caballete y de codo son impulsadas por los motores eléctricos controlados por ordenador movidos por motor por las baterías avanzadas. Los Pacientes utilizan el aparato movido por motor con los caminante o las muletas del antebrazo para mantener su equilibrio.

“Usted puede pensar en nuestro exoesqueleto como un Segway con las patas,” dijo a Michael Goldfarb, la Silla de H. Fort Flowers en la Ingeniería Industrial y profesor del remedio físico y de la rehabilitación. “Si la persona que la desgasta se inclina hacia adelante, él se mueve hacia adelante. Si él inclina detrás y lleva a cabo esa posición por algunos segundos, él se sienta. Cuando él se está sentando, si él se inclina hacia adelante y lleva a cabo esa posición por algunos segundos, después él se levanta.”

Goldfarb desarrolló el sistema con el financiamiento de los Institutos de la Salud Nacionales y con la ayuda del representante técnico Don Truex de la investigación, de los estudiantes de tercer ciclo Hugo Quintero, Chaqueta De Punto Murray y Kevin Ha, y de Ryan Farris, ex-estudiante que ahora trabaja para Parker Hannifin.

“Mis cabritos han comenzado a llamarme “Ironman, “” dijo a Brian Shaffer, que fue paralizado totalmente del combés hacia abajo en un accidente de automóvil el la noche de la Navidad 2010. Él ha estado probando el aparato de Vanderbilt en el recurso por satélite del Nashville-Área del Centro del Pastor. Basado en Atlanta, el Centro del Pastor es uno los hospitales de cabeza para la médula espinal y la rehabilitación de la lesión cerebral en los E.E.U.U. y ha proveído de los representantes técnicos de Vanderbilt el feedback clínico que necesitan desarrollar el dispositivo.

“Es increíble levantarse otra vez. Toma la concentración para utilizarla al principio pero, una vez que usted alcanza gran popularidad, no es que difícilmente: El dispositivo hace todo el trabajo. No cuento con que reemplace totalmente la silla de ruedas, pero hay algunas situaciones, como recorrer su hija abajo del pasillo en su boda o sentada en los blanqueadores que miraba a su hijo jugar a fútbol, donde estará inestimable,” dijo a Shaffer, que tiene dos hijos y dos hijas.

“Esto es una nueva tecnología extremadamente emocionante,” dijo Clare Hartigan, terapeuta físico en el Centro del Pastor que ha trabajado con los dispositivos de Argo, de Ekso y de Vanderbilt. “Los tres modelos consiguen la gente alta y recorriendo, que es fantástica.”

Según Hartigan, apenas salir a gente de sus sillas de ruedas y conseguir a sus cuerpos el montante pueden pagar regularmente dividendos importantes de la salud. La Gente que debe confiar en una silla de ruedas para moverse alrededor puede desarrollar problemas graves con sus sistemas urinarios, respiratorios, cardiovasculares y digestivos, así como conseguir la osteoporosis, los dolores de la presión, los coágulos de sangre y otras aflicciones asociados a la falta de movilidad. El riesgo para desarrollar estas condiciones puede ser reducido considerablemente regularmente poniendo de pie, moviendo y ejercitando sus limbos más inferiores.

El diseño de Vanderbilt tiene algunas características únicas que han llevado Hartigan y sus colegas en el Pastor Se Centran para concluir que tiene la mayoría de la promesa como dispositivo rehabilitativo y casero.

No se ha aprobado Ningunos de los exoesqueletos con todo para el uso en el hogar. Pero el diseño de Vanderbilt tiene algunas ventajas intrínsecas. Tiene un diseño modular y es más pálido y más delgado que la competencia. Como consecuencia, puede proveer de sus utilizadores un grado sin precedente de independencia. Los Utilizadores podrán transportar el dispositivo compacto en la parte de atrás de su silla de ruedas. Cuando alcanzan una ubicación en donde quieren recorrer, podrán poner el exoesqueleto solo sin salir de la silla de ruedas. Cuando son el recorrer hecho, pueden sentarse cómodamente para derribar en la misma silla y para quitar el dispositivo o para guardarlo conectado y para propulsar la silla de ruedas a su destino siguiente.

El exoesqueleto de Vanderbilt pesa cerca de 27 libras, casi mitad del peso de los otros modelos que pesan alrededor 45 libras. Los otros modelos son también más abultados la mayoría de los utilizadores que las desgastan no pueden ajustar tan en una silla de ruedas estándar-clasificada.

De una perspectiva de la rehabilitación que el diseño de Vanderbilt también tiene dos ventajas potenciales, Hartigan señaló:

•La cantidad de ayuda robótica ajusta automáticamente según los utilizadores que tienen cierto mando de músculo en sus patas. Esto permite que utilicen sus propios músculos mientras que recorre. Cuando paralizan a un utilizador totalmente, el dispositivo hace todo el trabajo. Los otros diseños proporcionan a toda la potencia toda la hora.
•Es el único robot usable que incorpora un estímulo eléctrico funcional llamado tecnología probado de la rehabilitación. FES aplica pequeños pulsos eléctricos a los músculos paralizados, haciéndolos contratar y relajarse. FES puede mejorar fuerza en las patas de la gente con paraplegia incompleta. Para los parapléjicos completos, FES puede mejorar la circulación, cambiar densidad del hueso y reducir atrofia del músculo.

Hay también la materia del costo. Los precios de otros exoesqueletos del modelo de la rehabilitación han estado señalados para ser tan altos como $140.000 cada uno, más un precio del servicio anual fuerte. Parker Hannifin no ha fijado un precio para el exoesqueleto de Vanderbilt, pero Goldfarb está esperanzado que su diseño minimalista combinado con capacidad de la fabricación de Parker Hannifin traducirá a un producto más asequible. “Sería maravilloso si podríamos conseguir el precio hacia abajo a un nivel donde los individuos podrían permitirlos y las compañías de seguros los revestirían,” él dijimos.

Mientras Tanto, Hartigan tiene consejo para los utilizadores potenciales: “Estos nuevos dispositivos para recorrer están aquí y están consiguiendo mejores y mejores. Sin Embargo, una persona tiene que ser ajustada físicamente para utilizarlos. Tienen que guardar su peso debajo de 220 libras, desarrollar fuerza adecuada del cuerpo superior para utilizar un caminante o las muletas del antebrazo y mantener adaptabilidad en sus juntas del reborde, del caballete, del codo y de tobillo… que no es que fácil cuando una persona ha confiado en una silla de ruedas por meses o aún años.”

La investigación fue financiada por una concesión del Instituto de Saludes Infantiles Nacional y el Revelado Humano numeró R01HD059832.

Universidad de Vanderbilt de la Fuente