神経リハビリテーションデバイス: 神経リハビリテーションにおけるイノベーションの先頭に立つ

ニューロリハビリテーションには、脳や神経系に影響を与える症状によって損なわれた機能を患者が回復できるよう、特別な装置や治療法を使用することが含まれます。 これらには、脳卒中、脊髄損傷、パーキンソン病、多発性硬化症、その他の神経疾患が含まれます。 ニューロリハビリテーション機器の目標は、反復練習と適応機器の使用を通じて、患者がスキルを再学習し、タスクを実行する新しい方法を開発し、新しい制限に適応できるように支援することです。

ロボット支援療法

ロボット装置は、腕、手、脚の動きを補助する神経リハビリテーション プログラムで使用されることが増えています。 外骨格ロボット装置を使用すると、患者は体重のサポートとロボットの四肢による誘導を受けて、立って再び歩く練習をすることができます。 Lokomat や AutoAmbulator などのデバイスは、ロボット技術を使用して、自動化された反復的な脚の動きを支援し、可動性を再訓練します。 ArmeoSpring、InMotion ARM、および InMotion WRIST は、腕や手の機能を回復するために手を伸ばす、つかむ、手首や指の動作を繰り返すために使用されるロボット デバイスの例です。 研究によると、ロボット支援療法は、従来の治療技術と組み合わせることで、運動制御と機能を改善できることがわかっています。

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ブレインコンピュータインターフェース

ブレイン コンピューター インターフェイス (BCI) テクノロジーにより、患者は筋肉を動かすことなく、考えるだけで外部デバイスを制御できます。 頭皮上の電極は、想像された動きに関連する脳活動パターンを検出します。 BCI は、損傷または障害のある領域を回避し、思考だけで義肢、車椅子、またはコンピューターのカーソルを直接制御できるようにすることを目的としています。 研究者たちは、脳卒中、脊髄損傷、ALS、その他の症状の後のBCIの使用を研究しています。 現在のBCIは基本的な制御のみを可能にしていますが、この技術は急速に進歩しており、いつか神経学的損傷や障害によって失われたより複雑な機能を回復する可能性があります。

神経リハビリテーションのための仮想現実

仮想現実 (VR) は、コンピューター生成のシミュレーションとヘッドマウント ディスプレイを使用して没入型環境を作成します。 神経リハビリテーションでは、VR は、シミュレートされた現実世界のシナリオを通じて、患者が日常の活動、動作、認知スキルを練習するための魅力的な方法を提供します。 たとえば、VR シミュレーションを使用すると、脳卒中患者は食料品の買い物、食事の調理、一般的な仕事の実行などを練習できます。 研究によると、VR 療法は腕と手の使い方、可動性、問題解決、日常生活における自立性を向上させることがわかっています。 VR は、失われたスキルを再訓練するための安全でインタラクティブな方法を提供することで、外傷性脳損傷、パーキンソン病、幻肢痛、その他の症状を持つ人々にも利益をもたらす可能性があります。

埋め込みセンサーと補綴物

埋め込みセンサー技術の進歩により、義肢や矯正器具は自然に近い感覚と運動制御を実現できるようになりました。 筋電義足は、断端の四肢の筋肉に筋電図センサーを使用して、手と腕の動きを引き起こします。 標的筋肉再神経支配手術は、切断された手足から残りの筋肉に神経の方向を変更し、非常に直観的な義肢の制御を可能にします。 移植された神経カフとニューラル インターフェイスは、触覚と固有受容の感覚を回復してユーザーにフィードバックを提供することも目的としています。 これらの新たなテクノロジーは、切断患者や麻痺患者に新たなレベルの機能と自立を提供します。

ウェアラブルデバイス

ウェアラブル技術とソフトロボット外骨格スーツは、治療と可動性を強化するために神経リハビリテーションに分野を広げています。 センサーとアクチュエーターが組み込まれた衣服は、活動中の運動制御障害を測定し、必要に応じて適切な支援を提供できます。 たとえば、ハーバード大学で開発された外骨格スーツは、柔らかい腱とアクチュエーターを使用して、患者がエネルギー効率の高い歩き方で歩くのを助けます。 ピサ大学でテスト中の柔らかいロボットグローブは、手の動きを補助し、脳卒中患者が細かい運動能力を取り戻すのに役立ちます。 材料科学と小型化が進むにつれて、ウェアラブルは地域ベースの在宅神経リハビリテーションにおいてより大きな役割を果たす可能性があります。

モバイルヘルスとゲーミフィケーション

ポータブル センサー、アプリ、仮想コーチングにより、神経リハビリテーション デバイスのケアの要素が患者の日常環境に取り入れられています。 ウェアラブルやスマートフォンを使用すると、作業中の運動機能、バランス、認知を遠隔監視できます。 仮想コーチング アプリは、フィードバック、モチベーション、ゲーム要素を提供し、障害のあるスキルの日常的な自主的な練習を奨励します。 ゲーム化されたニューロリハビリテーションは、家庭プログラムへの参加と遵守を向上させることが示されています。 任天堂の Wii Fit や Microsoft Kinect などのテクノロジーは、脳損傷や MS 患者のバランス、歩行、上肢の使用に利点があることが実証されています。 遠隔医療が拡大するにつれ、これらのモバイル ツールにより、臨床現場以外での継続的なリハビリテーション サポートへのアクセスが大幅に増加します。