A Grande Revolta - o fim das cadeiras de rodas?

Quem nunca usou cadeira de rodas pode pensar que há pouca diferença entre ela e um exoesqueleto, ou mesmo que é a cadeira de rodas que proporciona mobilidade, movimento mais rápido e eficiente. No entanto, especialistas e os próprios deficientes enfatizam que é muito importante para o paralítico não apenas se movimentar, mas também se levantar da cadeira de rodas e assumir uma posição ereta.

12 de junho de 2014, pouco antes das 17h locais na Arena Corinthians em São Paulo, o jovem brasileiro em vez de cadeira de rodaspor onde costuma andar, entrou em campo com os pés e fez seu primeiro passe na Copa do Mundo. Ele estava usando um exoesqueleto controlado pela mente (1). 

1. O primeiro chute de bola na Copa do Mundo no Brasil

A estrutura apresentada foi o resultado de muitos anos de trabalho de uma equipe internacional de cientistas focados no projeto Go Again. Sozinho exoesqueleto Feito na França. O trabalho foi coordenado por Gordon Cheng, da Universidade Técnica de Munique, e a tecnologia de leitura das ondas cerebrais foi desenvolvida principalmente nos Estados Unidos, no mesmo local da Duke University.

Esta foi a primeira apresentação em massa de controle mental em dispositivos mecânicos. Antes disso, os exoesqueletos eram apresentados em conferências ou filmados em laboratórios, e as gravações eram encontradas com mais frequência na Internet.

exoesqueleto foi construído pelo Dr. Miguel Nicolelis e uma equipe de 156 cientistas. Seu nome oficial é BRA-Santos-Dumont, em homenagem a Albert Santos-Dumont, pioneiro brasileiro. Além disso, graças ao feedback, o paciente deve “sentir” o que está fazendo por meio dos sistemas de sensores eletrônicos localizados no equipamento.

Entre na história com seus próprios pés

A história de Claire Lomas, de 32 anos (2), mostra que exoesqueleto pode abrir o caminho para uma pessoa com deficiência para uma nova vida. Em 2012, uma menina britânica, paralisada da cintura para baixo, ficou famosa após completar a Maratona de Londres. Levou dezessete dias, mas ela conseguiu! A façanha foi possível graças ao esqueleto israelense ReWalk.

2. Claire Lomas usando o exoesqueleto ReWalk

A conquista da Sra. Claire foi nomeada um dos maiores eventos tecnológicos de 2012. No ano seguinte, ela começou uma nova corrida com suas fraquezas. Desta vez, ela decidiu pedalar 400 milhas ou mais de 600 km em uma bicicleta manual.

Ao longo do caminho, ela tentou visitar tantas cidades quanto possível. Durante as escalas, ela fundou a ReWalk e visitou escolas e várias instituições, falando sobre si mesma e arrecadando fundos para ajudar pessoas com lesões na coluna vertebral.

Exoesqueletos até ser substituído cadeiras de rodas. Por exemplo, eles são muito lentos para uma pessoa paralisada atravessar a estrada com segurança. No entanto, essas estruturas só foram testadas recentemente e já podem trazer muitos benefícios.

Além da capacidade de superar barreiras e conforto psicológico, o esqueleto dá ao usuário de cadeira de rodas a chance de reabilitação ativa. A posição vertical fortalece o coração, os músculos, a circulação e outras partes do corpo enfraquecidas pela sessão diária.

Esqueleto com joystick

Berkeley Bionics, conhecida por seu projeto de exoesqueleto militar HULC, proposto há cinco anos exoesqueleto para pessoas com deficiência é chamado - eLEGS (3). É um design fácil de usar projetado para pessoas paralisadas. Pesa 20 kg e permite caminhar a velocidades até 3,2 km/h. para as seis horas.

O dispositivo foi projetado para que um usuário em cadeira de rodas possa colocá-lo e seguir seu caminho em apenas alguns minutos. Eles são usados ​​em roupas e sapatos, presos com velcro e fivelas, semelhantes aos usados ​​em mochilas.

A gestão é feita por meio de gestos interpretados Controlador de vôo do exoesqueleto. A caminhada é feita com muletas para ajudá-lo a manter o equilíbrio. ReWalk e eLEGS americanos semelhantes são relativamente leves. Deve-se admitir que não proporcionam estabilidade completa, daí a mencionada necessidade de uso de muletas. A empresa neozelandesa REX Bionics seguiu um caminho diferente.

4. Egzoszkielet firme Rex Bionics

O REX que ela construiu pesa 38 kg, mas é muito estável (4). Ele pode lidar com um grande desvio da vertical e ficar em uma perna. Também é tratado de forma diferente. Em vez de equilibrar o corpo, o usuário utiliza um pequeno joystick. O exoesqueleto robótico, ou REX abreviado, levou mais de quatro anos para ser desenvolvido e foi demonstrado pela primeira vez em 14 de julho de 2010.

Baseia-se na ideia de um exoesqueleto e consiste num par de pernas robóticas que permitem levantar, andar, mover-se de lado, virar, inclinar-se e finalmente andar. Esta oferta destina-se a pessoas que utilizam diariamente produtos tradicionais. cadeira de rodas.

O dispositivo recebeu todos os padrões locais necessários e foi criado levando em consideração as sugestões de vários especialistas em reabilitação. Aprender a andar com pernas robóticas leva duas semanas. O fabricante oferece treinamento no REX Center em Auckland, Nova Zelândia.

O cérebro entra em jogo

Recentemente, o engenheiro da Universidade de Houston, José Contreras-Vidal, integrou uma interface cerebral BCI em um exoesqueleto da Nova Zelândia. Então, em vez de um bastão, o REX também pode ser controlado pela mente do usuário. E, claro, esse não é o único tipo de exoesqueleto que permite que ele seja "controlado pelo cérebro".

Um grupo de cientistas coreanos e alemães desenvolveu um sistema de controle de exoesqueleto movimentos das extremidades inferiores usando uma interface cerebral baseada em um dispositivo eletroencefalográfico e LEDs.

Informações sobre esta solução - extremamente promissora do ponto de vista, por exemplo, de cadeirantes - apareceram há alguns meses na revista especializada "Journal of Neural Engineering".

O sistema permite que você avance, vire à esquerda e à direita e permaneça firme no lugar. O usuário coloca "fones de ouvido" típicos de EEG em sua cabeça e envia os pulsos apropriados enquanto foca e olha para uma matriz de cinco LEDs.

Cada LED pisca em uma frequência específica, e a pessoa que usa o exoesqueleto se concentra no LED selecionado em uma frequência específica, o que resulta em uma leitura EEG correspondente dos impulsos cerebrais.

Como você pode imaginar, esse sistema requer alguma preparação, mas, como garantem os desenvolvedores, ele captura efetivamente os impulsos necessários de todo o ruído cerebral. Geralmente, os participantes do teste levavam cerca de cinco minutos para aprender a controlar efetivamente o exoesqueleto que move suas pernas.

Exceto exoesqueletos.

Exoesqueletos em vez disso cadeiras de rodas - esta tecnologia realmente não floresceu, e ainda mais novos conceitos estão surgindo. Se é possível controlar elementos mecânicos inertes com a mente exoesqueletoentão por que não usar uma interface como o BCI para os músculos inertes de uma pessoa paralisada?

5. Uma pessoa paralisada anda com um BCI sem exoesqueleto.

Esta solução foi descrita no final de setembro de 2015 na revista NeuroEngineering and Rehabilitation Specialists da Universidade da Califórnia em Irvine, liderada pelo Dr. An Do, equipou um homem de 26 anos paralisado por cinco anos com um piloto de EEG. em sua cabeça e em eletrodos que captam impulsos elétricos nos músculos que cercam seus joelhos imobilizados (5).

Antes que ele pudesse usar suas pernas novamente após anos de imobilidade, ele aparentemente teve que passar pelo treinamento usual para pessoas que usam interfaces BCI. Ele estudou em realidade virtual. Ele também teve que fortalecer os músculos das pernas para suportar o peso de seu corpo.

Ele conseguiu caminhar 3,66 metros com um andador, graças ao qual manteve o equilíbrio e transferiu parte do peso corporal. Não importa o quão surpreendente e paradoxal possa parecer - ele ganhou controle sobre seus membros!

Segundo os cientistas que conduziram esses experimentos, essa técnica, juntamente com a assistência mecânica e próteses, pode restaurar uma parte significativa da mobilidade de pessoas com deficiência e até paralisadas e proporcionar mais satisfação psicológica do que os exoesqueletos. De qualquer forma, uma grande revolta de carroças parece iminente.