THE USE OF AN EXOSKELETON IN THE REHABILITATION OF PATIENTS WITH MOTOR FUNCTION DISORDERS
Keywords:
exoskeleton device, rehabilitation, motor activity, disabled persons, mobility limitation, neurorehabilitation, musculoskeletal system, human engineeringAbstract
Exoskeletons are one of the promising technologies used in rehabilitation medicine aimed at restoring lost motor functions in patients with musculoskeletal disorders. The article discusses the design features of active and passive exoskeletons, the principles of their operation, as well as the scope of application in medical practice, industry and the military. Special attention is paid to modern models of exoskeletons developed by both foreign companies (ReWalk, HAL, eLEGS, Titan Arm, WREX, etc.) and domestic manufacturers, in particular, MBionics (Kazakhstan). The Kazakhstan exoskeleton was tested based on the «Department of Rehabilitation and Sports Medicine» of Astana Medical University. The study noted such effects as an increase in the psychoemotional state of patients, motivation to study, but there is no significant decrease in the severity of paresis. The safety of the device has been confirmed: no cases of injury, complications or deterioration have been recorded.
References
Экзоскелет. Википедия. URL: http://ru.wikipedia.org/?oldid=67717712.
Polymedex HG Экзоскелет для реабилитации. Интернет ресурс. 29.08.19 ttps://polymedex.org/blog/ekzoskelet-dlya-reabilitacii
Binkiewicz-Glinska A., Sobierajska-Rek A., Bakula S., Wierzba J., Drewek K., Kowalski I.M., Zaborowska-Sapeta K. Arthrogryposis in infancy, multidisciplinary approach: case report. BMC Pediatr 2013; 13: 184, http://dx.doi.org/10.1186/1471-2431-13-184.
HULC. Lockheed Martin. URL: http://www.lockheedmartin.com/us/products/hulc.html.
Бедняк С.Г., Еремина О.С. Роботизированные экзоскелеты HAL (почувствуй себя HAL'ком). В кн.: Сборник научных трудов Sworld. Вып. 2. Т. 1. Одесса; 2014; с. 49–51. Борисов А.В. Автоматизация проектирования стержневых экзоскелетов. Мехатроника, автоматизация, управление 2014; 10: 29–33.
Воробьев А.А., Петрухин А.В., Засыпкина О.А., Кривоножкина П.В. Клинико-анатомичесое обоснование требований к разработке экзоскелетов верхней конечности. Оренбургский медицинский вестник 2014; 3(II): 14–18.
Воробьев А.А., Петрухин А.В., Засыпкина О.А., Кривоножкина П.В.,Поздняков А.М. Экзоскелет, как новое средство абилитации и реабилитации инвалидов СТМ 2015 том 7 № 2 С 186-190
А.А. Воробьев, О.А. Засыпкина, П.С. Кривоножкина, А.В. Тетрухин, А.М. Поздняков «Экзоскелет – состояние проблемы и перспективы внедрения в систему абилитации и реабилитации инвалидов (аналитичексий обзор). Вестник ВолгГМУ, выпуск 2(54). 2015 стр 9-17
Chen Y., Li G., Zhu Y., Zhao J., Cai H. Design of a 6-DOF upper limb rehabilitation exoskeleton with parallel-actuated joints. Biomed Mater Eng 2014; 24(6): 2527–2535, http://dx.doi.org/10.3233/BME-141067.
Aach M., Cruciger O., Sczesny-Kaiser M., Höffken O., Meindl R.Ch., Tegenthoff M., Schwenkreis P., Sankai Y., Schildhauer T.A. Voluntary driven exoskeleton as a new tool for rehabilitation in chronic spinal cord injury: a pilot study. Spine J 2014; 14(12): 2847– 2853, http://dx.doi.org/10.1016/j.spinee.2014.03.042.
Di Russo F., Berchicci M., Perri R.L., Ripani F.R., Ripani M. A passive exoskeleton can push your life up application on multiple sclerosis patients. PLoS One 2013; 8(10): e77348, http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0077348.
López N.M., de Diego N., Hernández R., Pérez E., Ensinck G., Valentinuzzi M.E. Customized device for pediatric upper limb rehabilitation in obstetric brachial palsy. Am J Phys Med Rehabil 2014; 93(3): 263–266, http://dx.doi.org/10.1097/PHM.0b013e3182a51c95
A.A. Vorobev, O.A. Zasyipkina, P.S. Krivonozhkina, A.V. Tetruhin, A.M. Pozdnyakov «Ekzoskelet – sostoyanie problemyi i perspektivyi vnedreniya v sistemu abilitatsii i reabilitatsii invalidov (analiticheksiy obzor). Vestnik VolgGMU, vyipusk 2(54). 2015 str 9-1
Шевченко Ю.Л., Даминов В.Д., Горохова И.Г., Ткаченко П.В., Уварова О.А., Карташов А.В. Антигравитационные технологии восстановления ходьбы в нейрореабилитации. Кл. патофизиология. 2016; 22. (1): 134-141.
Raytheon XOS 2 exoskeleton, second-generation robotics suit, United States of America. URL: http://www.army- technology.com/projects/raytheon-xos-2-exoskeleton-us (дата обращения: 27.12.2014).
Mooney L.M., Rouse E.J., Herr H.M. Autonomous exoskeleton reduces metabolic cost of human walking. J Neuroeng Rehabil 2014; 11(1): 151, http://dx.doi.org/10.1186/1743-0003-11-151.
Shevchenko Yu.L., Daminov V.D., Gorohova I.G., Tkachenko P.V., Uvarova O.A., Kartashov A.V. Antigravitatsionnyie tehnologii vosstanovleniya hodbyi v neyroreabilitatsii. Kl. patofiziologiya. 2016; 22. (1): 134-141
Кастальский И.А., Хоружко М.А., Скворцов Д.В. Система функциональной электрической стимуляции мышц для интеграции в экзоскелете. Клиническая медицина. 2018 т. 10 №3 С 104-108