Regen-gäykävelytysrobotin käytettävyys terveillä aikuisilla

Fysioterapia on tehokkuudestaan huolimatta fyysisesti vaativa ammatti, joka edellyttää kohtalaisia tai korkeita fyysisiä ja psyykkisiä työvaatimuksia. Yksi hoitokerta kestää potilasta kohden tyypillisesti lähes tunnin, josta huomattava osa kuluu käytännön kuntoutusterapiaan, pois lukien arviointi. Pitkät istunnot, toistuvat käsiliikkeet ja epäergonomiset asennot lisäävät väsymystä, tuki- ja liikuntaelimistön rasitusvammojen riskiä ja rajoittavat hoidon kestoa.

Yksi tällaisista fyysisesti vaativista tehtävistä kuntoutuksessa on kävelyn harjoittelu, joka edellyttää usein terapeutilta jatkuvaa manuaalista apua potilaan alaraajoille juoksumatolla kävelyn tai maaharjoittelun aikana. Tämä toistuva, epäergonominen työ ei ainoastaan nopeuta terapeutin väsymystä ja alaselkäkipua, vaan myös rajoittaa harjoiteltavien askelsyklien määrää, mikä puolestaan rajoittaa potilaan tuloksia. Nämä haasteet lisäävät tarvetta robottitekniikalle, joka voi jakaa fyysistä työtaakkaa säilyttäen hoidon laadun.

Kuntoutusrobotiikkaa on erilaisia laitteita eksoskeletoneista efectoinduuriperusteisiin avusteisiin harjoittelulaitteisiin. Ne tarjoavat täsmällisyyttä, toistettavuutta ja sopeutumiskykyä, jotka ylittävät perinteiset terapiamenetelmät, ja tarjoavat samalla sensorista ja motorista palautetta. Näistä eduista huolimatta nykyiset robottilaitteet kohtaavat edelleen merkittäviä esteitä laajalle käyttöönotolle. Useimmat kuntoutusrobotit joko tarjoavat kiinteitä, toistuvia liikkeitä, toimivat vain yhdellä nivelellä tai vaativat laajaa etukäteen ohjelmointia, mikä rajoittaa sopeutumiskykyä ja monipuolisuutta potilaskohtaisiin tarpeisiin. Lisäksi korkeat laitekustannukset, erikoistuneen henkilökunnan koulutustarve ja kliinisen infrastruktuurin muutokset rajoittavat niiden saatavuutta ja skaalautuvuutta.

Regen tarjoaa mahdollisen ratkaisun näihin puutteisiin. Regen on lääketieteellinen robottiteknologia, jonka tarkoituksena on parantaa potilaiden voimaa ja liikkuvuutta. Laite koostuu ihmisen kanssa vuorovaikutuksessa olevasta robottikäsivarresta, joka yhdistää potilaisiin käsivarsi- tai jalkatuen avulla tarjoten terapeuttisia liikkeitä potilaille. Se toimii jäljittelemällä terapeutin ohjaamia liikkeitä, pidentämällä hoidon kestoa ja varmistamalla liikkeiden johdonmukaisuuden. Regen on ainutlaatuinen "avusta tarpeen mukaan" -ominaisuudessaan. Tämä antaa terapeutille mahdollisuuden suoraan opettaa ja kalibroida uusia liikeratoja jokaiselle käyttäjälle, asettaa toistot ja suorittaa harjoitteet potilaan kykyjen perusteella. Tämä sopeutumiskyky ei ainoastaan tue potilaan kehitystä, vaan myös parantaa potilaan motivaatiota. Siten järjestelmä reagoi paremmin terapiasessioiden todelliseen vaihteluun.

Ennen kuin tällaisia järjestelmiä voidaan viedä kliiniseen käyttöön, on olennaista arvioida käytettävyyttä ja validiteettia. Käytettävyys arvioi, onko järjestelmä hyväksyttävä, turvallinen ja helppokäyttöinen sekä terapeuteille että potilaille. Validiteetti arvioi järjestelmän kykyä toistaa tarkasti terapeuttisen liikkeen liikeratoja.

Tämän tutkimuksen ensisijainen tarkoitus on arvioida Regenin soveltuvuutta ja käytettävyyttä nuorilla terveillä aikuisilla. Toissijainen tarkoitus on arvioida laitteen validiteettia terapeutin ohjaamien liikkeiden toistamisessa markkeripohjaisen liikkeenkaappausjärjestelmän avulla. Tutkijat olettavat, että Regen on turvallinen, käytettävä ja validi työkalu terapeutin kaltaisten kuntoutusliikkeiden toteuttamiseen.