Tehno
StoryEditor

Roboti u neurorehabilitacija: Vaš fizioterapeut stroj

23. Travanj 2022.
Famozno sučelje mozak-računalo vjerojatno neće tako brzo postati dostupno svima kojima je potrebno kako bi se ublažile posljedice tjelesnih oštećenja, no u hrvatske ordinacije za fizikalnu terapiju već su se uselili napredni roboti. Filozofija robotike u rehabilitaciji nije zamijeniti fizioterapeuta, nego proširiti mogućnosti liječenja, i nije namijenjena baš svakom bolesniku

Oboljele od moždanog udara ponovno hodati uče – roboti. Posljednjih godina uselili su se i u hrvatske ordinacije za fizikalnu terapiju. Fizijatri ih upotrebljavaju u neurorehabilitaciji bolesnika s motoričkim smetnjama jer terapeutski roboti pomažu ubrzati oporavak, a osim što sudjeluju u terapiji, evaluiraju bolesnikov napredak. Svjetska zdravstvena organizacija procjenjuje da oko petnaest posto svjetske populacije ima neki oblik invalidnosti, zbog čega rehabilitacija ima ključnu ulogu u sniženju stupnja tjelesnog oštećenja. Primjena naprednih tehnologija u rehabilitaciji prilika je za postizanje toga cilja. Razvoj rehabilitacijskih robota počeo je prije tridesetak godina, a komercijalizirani su prije dvadeset godina. Naglasak je na personaliziranoj terapiji i postizanju više razine funkcije, odnosno poboljšanju zdravlja u što kraćem roku. Međutim, filozofija primjene robota u rehabilitaciji nije zamijeniti fizioterapeuta, nego proširiti mogućnosti liječenja.

Prilagodba mozga

Prema statistikama, moždani udar doživi oko petnaest milijuna ljudi godišnje; od toga trećina umre, a mnogo njih ima posljedice koje zahtijevaju rehabilitaciju. Moždani udar u Hrvatskoj drugi je uzrok smrtnosti. Primjerice, 2019. doživjelo ga je 5180 ljudi, od kojih je deset posto umrlo. Provedeno je više kliničkih ispitivanja upotrebe robota u rehabilitaciji i dokazano je da u odnosu na klasične metode fizikalne terapije mobiliziraju bolesnike da budu aktivniji tijekom ponavljanja različitih fizičkih vježbi.

U svijetu takve robote proizvodi nekoliko tvrtki. Među njima je i austrijski Tyromotion za čije robote neke dijelove proizvodi hrvatska tvrtka Alpron, a na hrvatsko tržište i u jugoistočnu Europu plasira ih Meditrend. Vlasnik te tvrtke je Petar Jakić koji je tijekom studija strojarstva u Grazu s četvoricom kolega sudjelovao u razvoju robota za neurorehabilitaciju nazvanih Amadeo i Pablo.

– Kao student strojarstva u Grazu zajedno s kolegama primijenio sam kreativnost u kombinaciji s poznavanjem strojarske struke u proizvodima koji bolesnicima omogućuju lakši i brzi oporavak. Robotski uređaji najsofisticiranija su rješenja koja se trenutačno upotrebljavaju za rehabilitaciju. Kombinacija motoričkog i kognitivnog treninga povećava neuroplastičnost mozga jer on se na taj način modificira, prilagođava, pa čak i morfološki mijenja kako bi se prilagodio novim iskustvima – kaže Jakić.

Ponavljanje kao majka mudrosti

Motorički sustav čovjeka sposoban je učiti na temelju prakse i iskustva, tako gradi sponu između motoričke naredbe i senzoričkog odgovora. Za rehabilitaciju treba steći vještine, a potreban je i dugoročan proces motoričkog učenja koji može trajati više dana, tjedana, čak i godina, ovisno o kompleksnosti zadatka. Primjenom robota u fizikalnoj terapiji postiže se veliki broj ponavljanja pojedinih zadataka, što je prednost u odnosu na klasičnu rehabilitaciju. Jedan od dobrih primjera učinkovitosti robota terapeuta jest rehabilitacija djece s cerebralnom paralizom – ona zbog mnogo ponavljanja koraka brže usvajaju takav obrazac kretanja. No nisu svi roboti koji se upotrebljavaju u neurorehabilitaciji jednaki; dijele se na egzoskeletne robote i endefektore. Endefektori su roboti koji su spojeni s bolesnikom, primjerice, samo na stopalu ili prstima, a egzoskeleti nalikuju na ljudsko tijelo jer su povezani s više njegovih dijelova. Za rehabilitaciju šake i prsta upotrebljava se Amadeo, neurorehabilitacijski robotski uređaj koji funkcionira na tri načina: pasivni, aktivnopotpomognuti i aktivni. Taj robot ima sustav za procjenu koji ispituje snagu šake, opseg pokreta, tonus i spasticitet. Uz vježbe propriocepcije uključena je i senzacijska terapija, koja najbolje rezultate daje kod spastične šake. Vizualna povratna informacija povećava bolesnikovu motivaciju tijekom terapije i osvještava kapacitet gornjih ekstremiteta. Intenzitet treninga može smanjiti bolesnikovu percepciju teškoće pokreta i potrebe za pomoći druge osobe u obavljanju aktivnosti.

Kako radi

Robot Tymo balansna je senzorička platforma koja pruža širok spektar mogućnosti rehabilitacije trupa, mjeri distribuciju sile po površini uređaja te tako na ekranu projicira stvarni odnos tijela u prostoru. Tijekom terapije pacijent sjedi na Tymu, stoji ili kleči u visokom klečećem položaju, a moguće je simulirati i kretnje po stubama, neravnim površinama ili nestabilne položaje. Lexo je pak endefektorski robotski uređaj za rehabilitaciju hoda. Pacijent je tijekom vježbi stopalima pričvršćen u 'pancericu', a trup može i ne mora biti fiksiran za naslon u pojasu. Endefektori za hod učinkoviti su u obnavljanju i poboljšavanju obrasca hoda, posebno kod pacijenata koji su doživjeli moždani udar. Neke od tih robota rabi i hrvatsko zdravstvo. Primjerice, Lexo pomaže u neurorehabilitaciji bolesnika u Specijalnoj bolnici za medicinsku rehabilitaciju Krapinske Toplice i Specijalnoj bolnici za zaštitu djece s neurorazvojim i motoričkim smetnjama Goljak u Zagrebu.

Nije za svakoga

Voditelj Odjela za medicinsku rehabilitaciju kraniocerebralnih bolesnika i akutnu neurologiju Specijalne bolnice za medicinsku rehabilitaciju Krapinske Toplice, neurolog Ivan Dubroja ističe da su najčešća stanja u neurorehabilitaciji koja se mogu tretirati s pomoću robotske tehnologije slabost nogu ili ruku nakon moždanog udara ili traumatske ozljede mozga, stanja nakon ozljede leđne moždine (spinalne lezije), motoričke slabosti i smetnje hoda kod multiple skleroze, cerebelarne ataksije, a kod djece stanja povezana s cerebralnom paralizom.

– Robotska rehabilitacija nije namijenjena baš svakom bolesniku. Potrebna je pažljiva selekcija bolesnika koji mogu imati potencijalnu korist od nove tehnologije, dakle mora postojati uska indikacija. Nakon što bolesnika detaljno pregleda specijalist fizijatar s potrebnim znanjem iz robotske rehabilitacije, određuje se koja će se robotska tehnologija upotrebljavati u pojedinom slučaju, dakle terapija je individualizirana prema potrebama bolesnika – kaže dr. Dubroja.

Trening hoda

Prema njegovim riječima, vjerojatnije je da će samostalno hodati osobe koje su nakon moždanog udara odnosno traumatske ozljede mozga tijekom rehabilitacije prošle robotom potpomognuti trening hoda u kombinaciji s fizioterapijom negoli bolesnici koji treniraju hod bez tih uređaja. Na kraju treninga, u usporedbi s fizioterapijom ili uobičajenom njegom, korištenje robota za vježbanje hoda s fizioterapijom pomoglo je većem broju bolesnika u samostalnom hodu.

– Trening hoda s pomoću robota može povećati prosječnu brzinu hodanja. Što se tiče robota koji se upotrebljavaju kod slabosti ruke, primjena robotike pridonosi poboljšanju aktivnosti svakodnevnog života, poboljšanju funkcije ruke i šake te mišićne snage u ruci i šaci. Prednosti upotrebe robotski potpomognute rehabilitacije jesu mnogo veći broj izvođenja automatiziranih pokreta nego u radu s terapeutom, što znatno pomaže neuroplastičnosti mozga, a to je osnova neurološkog oporavka nakon oštećenja mozga, i ispravljanje pogrešnih motoričkih obrazaca. Opravak uz robotsku tehnologiju brži je nego uz klasičnu rehabilitaciju – tvrdi Dubroja, no naglašava da robot ne zamjenjuje fizioterapeuta u rehabilitacijskom procesu jer se trening na robotskom uređaju provodi uz nadzor fizioterapeuta, a programi robotske neurorehabilitacije nude potencijal za poboljšane motivacije pacijenata i povećanu dostupnost i trajanje terapijskih seansi.

Robot terapeut stoji od 15.000 do 300.000 eura, u što su uključeni i ostali troškovi poput edukacija, servisa i sl. Robotima upravljaju fizioterapeuti koji terapiju prilagođavaju potrebama svakog bolesnika, a da bi to mogli, prolaze obuku koja traje ovisno o kompleksnosti robota. 

26. travanj 2024 14:48