II.A. Prezentace úkolů, které mají být realizovány v rámci projektu Profesionální potřeby moderní neurorehabilitace mohou být účinně uspokojeny pouze společným provozem interdisciplinárního výzkumného týmu a dobře zavedeného zařízení parku. Naším cílem bude posoudit příjemce před terapií; svalová síla, rozsah kloubů, rovnováha – koordinace pohybu, sedadla, polohy, chůze, poznání, měření a dokumentace řečových schopností. Kromě toho, kontinuální sledování terapie bude také důležité, v závislosti na funkčních poruchách, budou prováděny pravidelné prohlídky a testy. Budeme také pravidelně hodnotit účinnost terapie. Náš výzkum bude zahrnovat opakující se vyšetření, testy a srovnání s počátečními výsledky na začátku terapie. Všechny tyto výzkumy budou prováděny v rámci neuro-biomechanické laboratoře a robotické a jemné mechanické laboratoře, rozdělené do dvou hlavních, ale úzce spolupracujících skupin. V laboratoři Neuro-biomechanika (odpovědný vedoucí: Tamás Dóczi) budeme vyvíjet a testovat nové terapeutické metody. Ty budou zahrnovat: 3D pohybová terapie – získáme vertikální odkladný fyzioterapeutický přístroj. Nástroj a příslušná metoda jsou novou, nevyužitou oblastí pro specializovaný výzkum, která může být použita například pro vývoj a analýzu 3D pohybů u paretických pacientů. S pomocí technologie virtuální reality pacient provádí složité kombinace pohybu ve 3D prostředí „ve spojení s hrou“ bez nutnosti připojit k jeho tělu pro analýzu pohybu senzor nebo řídící technickou jednotku. Technologie umožňuje provádění složitých pohybových vzorců i při minimální svalové síle. Tato cvičení příznivě ovlivňují motorickou funkci, koordinaci a v menší míře kognitivní funkci u neurodegenerativních onemocnění, neuromuskulárních poruch a získaných poranění mozku. Akvizice systému FES („Functional Electrical Stimulation“) a vývoj nových řídících protokolů. Cílem vývoje je vyvinout rehabilitační technologii založenou na řízených pohybech končetin FES. To vyžaduje nové speciální ergometry. Je také nutné nainstalovat nové vícekanálové FES stimulační zařízení pro svalovou stimulaci. Tvorba stimulačních vzorců odpovídajících pohybovým formám je založena na vyšetření neporušených osob, vyhodnocení a zpracování vzorků pohybu měřených systémy analýzy pohybu. Plánujeme nastavit bezdrátové, mobilní, kardiovaskulární a respirační funkce, parametry a analytické systémy pro měření fyziologických parametrů pacientů pomocí FES. Nastavujeme také zařízení pro ergometrické testy, stejně jako nástroje pro zkoumání pohybu kloubů a účinků stimulace na ochrnuté svaly (svalová hmota, případně svalová aktivita). Aplikace FES dolní končetiny jsou rozšířeny o horní končetinu, ruční cyklistiku. Zvláštní důraz bude kladen na reprezentaci mozku FES a jeho analýzu s fMRI. Výzkum exoskeletu člověka: při léčbě pacientů s paretickou nebo sníženou funkcí dolních končetin, jedním z inovativních řešení naší doby. S jejich pomocí lze během péče dokončit jak ošetřovatelskou, tak rehabilitační fázi. Na jedné straně je cílem našeho výzkumu zkoumat účinnost nových kombinovaných rehabilitačních postupů z fyziologického i psychologického hlediska, zejména s ohledem na pokyny personalizované medicíny. Na druhé straně je naším cílem sledovat a rozvíjet nové kontrolní principy a řešení prostřednictvím technického zkoušení zařízení. Při vývoji nástrojů je zásadní otázkou konzistentnost hmotnosti a odpovídající materiální a strukturální ukazatele, a proto bychom je rádi prozkoumali i ve spojení s naším stávajícím výzkumem. Nepřímým cílem je vytvořit kompaktní a budoucí zařízení, která jsou cenově dostupná pro všechny. Neuroprotézy: Různé stavy nedostatku končetin ovlivňují desítky milionů lidí po celém světě. Nové neuroprotézy, provozované EEG, EMG nebo přímou kontrolou neuronů, mají velký počet stupňů volnosti, sofistikované motory, které zajišťují přesné pohyby. V průběhu našeho výzkumu plánujeme pořízení, testování a integraci do rehabilitace aktuálně dostupného vybavení. Naším cílem je vyrábět individualizované a vysoce funkční protézy končetin nákladově efektivním způsobem, založené na inovativních výrobních procesech. Při zkoumání neuroprotéz je prioritou otázka kontroly zařízení (záznam signálu a přenos signálu a zpracování), což může vést k vývoji nových metod pro rozvoj tělesných povrchových a intramuskulárních kontrolních principů. Lidské exoskeletony a neuroprotézy jsou obecné te