हम hemiplegic हथियार स्वत: नियंत्रण प्रौद्योगिकी का उपयोग कर के कार्यात्मक वसूली के लिए एक वास्तविक समय दर्पण रोबोट प्रणाली विकसित की एक नैदानिक पुनर्वास डॉक्टरों से प्रतिक्रिया के माध्यम से स्वस्थ विषयों पर अध्ययन, और निर्धारित कार्यों का आयोजन किया। यह सरल दर्पण रोबोट एक hemiplegic हाथ के साथ स्ट्रोक रोगियों में व्यावसायिक चिकित्सा करने के लिए प्रभावी ढंग से लागू किया जा सकता है।
मिरर चिकित्सा स्ट्रोक के बाद एक hemiplegic हाथ के कार्यात्मक वसूली के लिए एक नैदानिक सेटिंग में प्रभावी व्यावसायिक चिकित्सा के रूप में किया गया है। यह एक दर्पण के उपयोग के माध्यम से एक भ्रम जानने के रूप में यदि hemiplegic हाथ वास्तविक समय में बढ़ रहा है, जबकि स्वस्थ हाथ हिलाने से आयोजित किया जाता है। यह ज्ञानेन्द्रिय कोर्टेक्स के सक्रियण के माध्यम से मस्तिष्क neuroplasticity सुविधा कर सकते हैं। हालांकि, पारंपरिक दर्पण चिकित्सा कि hemiplegic हाथ वास्तव में नहीं बढ़ रहा है में एक महत्वपूर्ण सीमा है। इस प्रकार, हम एक बंद प्रतिक्रिया तंत्र है, जो hemiplegic हाथ की वास्तविक समय आंदोलन के लिए सक्षम बनाता का उपयोग कर परंपरागत दर्पण उपचार के लिए एक सरल ऐड-ऑन मॉड्यूल के रूप में एक वास्तविक समय 2-अक्ष दर्पण रोबोट प्रणाली विकसित की है। हम 3 मनोवृत्ति का इस्तेमाल किया और कोहनी और कलाई के जोड़ों, और exoskeletal फ्रेम के लिए शीर्षक संदर्भ प्रणाली सेंसर, 2 brushless डीसी मोटर्स। 6 स्वस्थ विषयों पर एक व्यवहार्यता अध्ययन में, रोबोट दर्पण चिकित्सा सुरक्षित और संभव था। हम आगे दाई की गतिविधियों के लिए उपयोगी कार्यों में चयनितLy पुनर्वास डॉक्टरों से प्रतिक्रिया के माध्यम से प्रशिक्षण रह रहे हैं। एक पुरानी स्ट्रोक रोगी दर्पण रोबोट प्रणाली के एक 2 सप्ताह आवेदन के बाद Fugl-मेयेर आकलन पैमाने और कोहनी flexor spasticity में सुधार दिखाया। रोबोट दर्पण चिकित्सा संवेदी कोर्टेक्स, जो neuroplasticity और hemiplegic हथियार के कार्यात्मक वसूली में महत्वपूर्ण माना जाता है के लिए proprioceptive इनपुट वृद्धि हो सकती है। दर्पण रोबोट के साथ साथ प्रस्तुत प्रणाली को आसानी से विकसित की है और प्रभावी ढंग से उपयोग किया व्यावसायिक चिकित्सा अग्रिम करने के लिए किया जा सकता है।
स्ट्रोक के साथ रोगियों के लिए, एक hemiplegic हाथ की शिथिलता प्रभाव दुर्बल हो गया है। दोनों हाथों की गतिविधियों प्रदर्शन करने की क्षमता दैनिक जीवन के लिए आवश्यक है, लेकिन एक hemiplegic हाथ के कार्यात्मक घाटा अक्सर स्ट्रोक शुरू होने के बाद भी कुछ साल बनी हुई है। अस्पताल में विभिन्न प्रशिक्षण कार्यक्रमों के अलावा, एक अभ्यास के सरल कार्य एक hemiplegic हाथ के कार्यात्मक वसूली पर खास असर नहीं गति या निष्क्रिय पुनरावृत्ति की सीमा बढ़ाने के लिए। इस कारण से, दैनिक जीवन (ADLs) की गतिविधियों से संबंधित सार्थक कार्यों का प्रशिक्षण अस्पतालों में व्यावसायिक चिकित्सा करने के लिए लागू किया गया है।
दर्पण चिकित्सा के प्रभाव Neurorehabilitation 1-4 में पिछले अध्ययनों से साबित हो रहे थे। मिरर चिकित्सा एक दर्पण के उपयोग के माध्यम से एक भ्रम जानने के रूप में यदि hemiplegic हाथ वास्तविक समय में बढ़ रहा है, जबकि स्वस्थ हाथ हिलाने से आयोजित किया जाता है। यह ज्ञानेन्द्रिय कोर्टेक्स 1 की सक्रियता के द्वारा मस्तिष्क neuroplasticity सुविधा कर सकते हैं। इस प्रकार, मोटोआर पावर और hemiplegic हाथ के समारोह में सुधार किया जा सकता है। हालांकि, पारंपरिक दर्पण चिकित्सा कि hemiplegic हाथ वास्तव में नहीं बढ़ रहा है में एक महत्वपूर्ण सीमा है।
इसलिए, हम पारंपरिक दर्पण उपचार के लिए एक सरल ऐड-ऑन मॉड्यूल के रूप में एक वास्तविक समय 2-अक्ष दर्पण रोबोट प्रणाली विकसित की है, बंद प्रतिक्रिया तंत्र का उपयोग करते हुए। इस संवेदी कोर्टेक्स, जो neuroplasticity और एक hemiplegic हाथ के कार्यात्मक वसूली (आंकड़े 1 और 2) 5-7 में महत्वपूर्ण माना जाता है के लिए proprioceptive इनपुट व्यक्त कर सकते हैं।
इस अध्ययन के प्राथमिक उद्देश्य के लिए एक hemiplegic हाथ के कार्यात्मक वसूली के लिए एक वास्तविक समय दर्पण रोबोट प्रणाली एक स्वत: नियंत्रण एल्गोरिथ्म का उपयोग कर विकसित किया गया था। स्ट्रोक के बाद ऊपरी अंग हान…
The authors have nothing to disclose.
इस काम सियोल के मस्तिष्क फ्यूजन कार्यक्रम राष्ट्रीय विश्वविद्यालय (800-20120444) और अंतःविषय अनुसंधान पहल कार्यक्रम इंजीनियरिंग और चिकित्सा के कॉलेज, सियोल नेशनल यूनिवर्सिटी (800-20150090) के कॉलेज से द्वारा समर्थित किया गया।
LabVIEW | National Instruments | System design software | |
24V power supply | XP Power | MHP1000PS24 24V | Any 24V power supply should do |
AHRS sensor receiver | E2box | EBRF24GRCV | |
AHRS sensors | E2box | EBIMU-9DOFV2 | You will need total 3 sensors. Any AHRS sensors will do |
EC90 flat motor module | Maxon | 323772 + 223094 + 453231 | Any geared motor with higher than 30Nm should do. (For our custom machined parts, you will need these particular flat motor and gear module, but the gear ratio and encoder may vary) |
EC45 flat motor module | Maxon | 397172 | Any geared motor with higher than 10Nm should do (For our custom machined parts, you should use the same gear module but the gear ratio, motor, and encoder may vary) |
EPOS2 70/10 controller | Maxon | 375711 | This can be replaced with EPOS 24/5 controller |
EPOS2 24/5 controller | Maxon | 367676 | |
Connector and cable set | Maxon | 381405 + 384915 + 275934 + 354045 | You can also make these cables. Connectors and corresponding wire info can be found in "300583-Hardware-Reference-En.pdf" and "300583-Cable-Starting-Set-En.pdf" |
Coupling- Oldham, Set Screw Type | Misumi | MCORK30-10-12 | Type may vary |
Coupling- High Rigidity, Oldham, Set Screw Type |
Misumi | MCOGRK34-12-12 | Type may vary |
Shaft Collars | Misumi | SCWDM10-B | You will need 4 sets |
Shaft Collars | Misumi | SDBJ10-8 | You will need 2 sets |
Precision Linear Shaft | Misumi | PSSFG10-200 | Any straight 10mm diameter shaft with at least 200mm length should do |
Bearings with housings | Misumi | BGRAB6801ZZ | |
Elbow motor force dispersion shaft | custom machined | 3D CAD | |
Lower elbow support | custom machined | Part Drawings | |
Elbow rooftop frame | custom machined | Part Drawings | |
Support wall | custom machined | Part Drawings | You will need 2 frames. |
Elbow coupling hollow cylinder cover | custom machined | Part Drawings | |
Wrist motor force dispersion shaft | custom machined | Part Drawings | |
Wrist rooftop frame | custom machined | Part Drawings | |
Upper wrist coupling hollow cylinder cover | custom machined | Part Drawings | |
Lower wrist coupling hollow cylinder cover | custom machined | Part Drawings | |
Joint movement limiter | custom machined | Part Drawings | |
Handle | 3D printed | Part Drawings | |
Upper elbow support | 3D printed | Part Drawings | |
Friction reduction ring | 3D printed | Part Drawings | |
Acrylic mirror | custom laser cutting | Part Drawings | |
Task table | custom machined | Part Drawings | |
Silicone sponge | |||
DOF limiter | 3D printed | Part Drawings | |
DOF limiter lid | 3D printed | Part Drawings | |
Healthyarm handle | 3D printed | Part Drawings | |
Ball rollers – Press fit | Misumi | BCHA18 | |
Goalpost | 3D printed | Part Drawings | |
Circle trace | 3D printed | Part Drawings | |
Angled assist | 3D printed | Part Drawings | Optional |
Curved assist | 3D printed | Part Drawings | Optional |
Plain assist | 3D printed | Part Drawings | Optional |
Task board | custom laser cutting | Part Drawings |