Hvað eru kostirnir við að nota myórafaðir hand heldur en hefðbundna prótesuhand?

Óbeðin, nákvæm stjórn með múselsínum

Myoelektrískar hendur virka með því að taka á móti þeim litlu rafmagnssignalum sem koma frá vöðvunum sem eftir eru eftir amputað lim. Við köllum alla þessa ferli rafeðlisfræðilega mælingu, eða EMG fyrir stutt. Þegar einhver reynir að hreyfa höndina sem vantar, til dæmis með því að opna hana eða kljást í hnefa, þá greina þessar tæki raunverulega þá nevró-múskulæru veröldu sem fer fram inni í líkamanum. Síðan þýða þau hvað notandinn ætlar sér að gera yfir í raunverulega hreyfingu prótesnar handarinnar sjálfrar. Raunverulegu finnurunum er staðsett beint í setinu þar sem tækið tengist við handlegginn. Þessi litlu tæki ná á múskulakontraktsjónirnar, en þau verða einnig að hunsa ýmsar gerðir bakgrunnsstöðu. Sama tíma styðja þau upp á þessi líffræðileg signal svo kerfið geti rétt skilið hvað notandinn vill ná með prótesna liðinum sínum.

Hvernig EMG-greining gerir kleift að kenna eðlilegan ávilja um hreyfingu

EMG-kerfi byggja á rafmagnshringjum sem fanga einstaka hvernig vöðvar skjóta þegar fram kemur mismunandi hondarhreyfingar. Fyrstæðu sér til dæmis að einhver hugsi um að taka í kaffikopp. Nálarfinnarnir greina raunverulega þessar litlu vöðvahrunsanir í undirarmnum og senda þessa upplýsinga á vinnslueiningar. Áður en komið er að aðalgreiningu verða hráu merkin að hreinsast frá bakgrunnsstöðva og auðveldgað svo þau eru nógu sterk til notkunar. Síðan kemur snilldarhlutinn, þar sem hugbúnaður tengir þessi hreinsuð merki við þekkt mynstur fyrir mismunandi handföng eins og pínsetningu, fullt grip og snúningshreyfingar. Nútímans bestu EMG-kerfi geta staðfest hvað einhver ætlar að gera með hönd sinni í um 95% af mönnum, takmarkað með tilliti til hvernig merkin dreifast yfir margar stöður. Þetta gerir kleift að fólk geti skipt á milli mismunandi handaraðgerða slétt án þess að stöðugt stilla stillingar handvirkt.

Rauntíma mynsturgreining og aðlögunarfræðsla í nútímans myórafaeltrum höndum

Nýjustu örgjörvunareiningarnar eru útbúin með þverrænum neyralnetum (CNNs) sem endurtekið bæta þá skilning á hreyfingum sem byggir á greiningu á rauntíma EMG-gögnum. Kerfin uppgötva litla breytingar á tíma og styrk vöðvaaðgerða, sem gerir mögulegt að svara í rauntíma. Tökum dæmi um aðstæðu þar sem gripur einstaklings veiknast eftir að hafa notað eitthvað í nokkrar mínútur – þetta gerist oft þegar fólk er trautt. Kerfið mun sjálfkrafa stilla rafmagnsúttak til að viðhalda jöfnu afköstum í gegnum allan notkunartímann. Rannsóknir sýna að slíkar stillingar minnka óþarfa hreyfingar um 29 prósent og gera álagshreyfingar miklu jafnari – í raun um 22 prósent betri. Allt þetta þýðir að minna áhyggjur og minna hugræn álag eru nauðsynleg til að framkvæma venjulegar starfsemi dag eftir dag.

Bættur viðbót og minni þreyta notenda

Úrelsing á hálsmáti og mekanískum kórðum: Skifti á auðveldri virkjun

Hernámsbundin prótesa í gamall hátt virkar með herðarásir sem tengjast með snörunum og dregur í höndina þegar einhver færir líkamann sinn. Þessi vélmennishnökutengingar mynda þrýstipunkta allt um herðirnar og fæturnar, sem veldur því að notendur verða að borga fyrir með aukafærslum bara til að ná grunnvirki. Þessi bótun leiðir til húðsár, varanlegs sársauka og takmarkaðrar hreyfimöguleika með tímanum. Myórafarhendir leysa þetta vandamál á alveg öðru máti. Þær nota litlar snertilar sem sett eru á húðina til að taka á rafmagnssignal frá þeim vöðvum sem eftir eru í handleggnum. Þessi signal eru síðan breytt í raunverulegar hreyfingar á höndinni án þess að þurfa að draga eða ýta. Með því að losna við þessa irritandi snöru og rásakerfi minnkar muskelsprenging um sjúklinga samkvæmt rannsóknum sem birt voru í fyrra í Journal of Rehabilitation Research & Development. Fólk sem skiptir yfir í þessar nýju gerðir finnur að það getur gert hluti miklu auðveldara en áður, eins og að taka upp viðkvæm hluti án þess að kvelja þá eða að skrifa á lyklaborði í langan tíma án þunga. Engin bölvun með irritandi stillingum á vítum eða óþægilegum stöðum sem valda sársauka eftir á meðan lengri tíma.

Lægra áskorðun á efnaskiptum—sérstaklega mikilvægt fyrir börn og virka fullorðna notendur

Notkun á líkamsdrifnum prótesum leggur alvarlega á líkamann. Rannsóknir sýna að notendur þessara kerfa brenni 30 til 50 prósent fleiri kalóríur við venjulegar daglegar athöfn eins og matvörusölupressu samkvæmt greiningu í Clinical Biomechanics frá fyrra ári. Aukinn orkubrot hefir sérstaklega mikla áhrif á börn, þar sem vaxandi líkamur þarf kalóríurnar til að þróa sig. Virkir fullorðnir sem verða að framkvæma verkefni sem krefjast endurleitni berjast einnig við auknu álagið. Myóraeldra tæki hjálpa til við að draga úr þessu vandamáli takmarkalega vegna hreyfikerfisins sem keyrt er með rafhlöðu. Börn sem nota þessi nýju módel nota um 40% minna súrefni við gangtak markvisst samanborið við hefðbundin prótesur. Fullorðnir finna að þeim tekst að vinna lengur án þess að missa orkuna. Betra efnaskipti varðar til þess að fleiri eru til íllingar til að fara í prótesur í heildina. Ungri notendur geta aftur tekið þátt í leikjum og halda sér uppi við skólathæfingar, á meðan fullorðnir geta njótt útivistarferðalaga með sérstökum festingum fyrir akstur eða göngutúra.

Mikill virkilegur sjálfstæði með forritaðan hörgrífa og afl

Fjölhörgreppar og aðlagandi aflstýring fyrir dagleg verk

Myoelektriskar hendur með áframhaldandi eiginleikum eru útbúin með mismunandi gripeinstillingum, svo sem nákvæmum, þríhyrningagripi og sterkum gripi, sem stilla sig sjálfir eftir því hvað einstaklingur þarf að gera á daginn. Kerfið notar innbyggða síma til að greina hvað er að gerast. Þegar kemur að meðhöndlun hluta hafa þessi framleiðslutæki það sem kallað er viðlagfært stýringu á gripstyrk, sem þýðir að þau geta breytt hversu sterkt þau gripa eftir því hvaða hlut er í höndunum. Hugsum okkur t.d. að taka upp óvirkilega hluti eins og egg eða lyfta þungari hlutum eins og matpoka úr bílakoffrum án þess að þurfa stöðugt að stilla stillingarnar handvirkt. Þessi tæki innihalda einnig rafmagnsmotor sem er viðkvæmir fyrir þrýstingi og stoppar þau áður en hlutir falla úr höndunum eða verða smjugguð, sem gerir lífið auðveldara fyrir fólk sem þarf að einbeita sér að öðrum þáttum verkefnisins frekar en að henda á gripstyrk í gegnum alla tímann. Bakvið allan þennan virkni liggur rafmagnshvél án sveiflu (brushless DC) sem heldur öllu gangandi mjög vel í flestum tilvikum. Gripstyrkur er raunverulega mældur niður í brot af newtonum, svo að er gott stjórnun á því hversu örugg og viðkvæm handleggurinn finnst við samþættingu við hluti í daglegum aðstæðum.

Fjartvinnsla og samhæfni við markútlima endurvirkjun (TMR)

Með smá símaforrit sem eru nú á markaði geta fólk breytt gripstillingum í rauntíma – eins og hraðastýringu, hversu harðlega þeir verða að klemma, og hvaða tíma mismunandi stillingar koma í gang – án þess að nokkurn tímann fara inn á heilbrigðisstofnun. Það sem gerir þetta enn betra er hvernig það virkar í samvinnu við eitthvað sem kallast markútlima endurvirkjun eða TMR fyrir stutt. Þessi aðgerð tekur í grundvallaratriðum þá útlausa nerva frá amputeruðu útglæ æða og endurstillir þá svo þeir geti sent skýr merki til ákveðinna staða á líkamanum. Niðurstaðan? Nútímavirkjar lesa þessa vöðvamerki frekar vel, og leyfa einstaklingi að snúa handleggnum meðan einmitt fingrum er hreyft á sama tíma. Og fyrir þá sem höfðu mist á armnum ofan ramma getur þessi samsetning opnað nýjum heim af möguleikum. Þeir fá stjórn sem finnst næstum eins og náttúruleg viðbrögð, með hlutfallslegri aðlögun eins og raunverulegur armur myndi hreyfast.