II.A. Projekti käigus täidetavate ülesannete esitlemine Kaasaegse neurorehabilitatsiooni professionaalseid vajadusi saab tõhusalt täita ainult interdistsiplinaarse uurimisrühma ja väljakujunenud seadmetepargi ühise toimimisega. Meie eesmärk on hinnata retsipiente enne ravi; lihaste tugevus, liigeste valik, tasakaal – liikumise koordineerimine, iste, asend, kõndimine, tunnetus, kõnevõime mõõtmine ja dokumenteerimine. Lisaks on oluline ka ravi pidev jälgimine sõltuvalt funktsionaalsest kahjustusest, perioodilised uuringud ja testid. Samuti hindame regulaarselt ravi efektiivsust. Meie uuringud hõlmavad korduvaid uuringuid, teste ja võrdlusi esialgsete tulemustega ravi alguses. Kõik need uuringud viiakse läbi neuro-biomehaanilise labori ning robootika- ja peenmehaanilise labori raames, mis jagunevad kaheks suuremaks, kuid tihedalt koostööd tegevaks rühmaks. Neuro-biomehaanika laboris (vastutav juht: Tamás Dóczi) arendame ja katsetame uusi ravimeetodeid. Need hõlmavad järgmist: 3D liikumisteraapia – me omandame vertikaalse peatava füsioterapeutilise seadme. Vahend ja asjakohane meetod on uus, kasutamata valdkond eriuuringute jaoks, mida saab kasutada näiteks 3D-liikumiste väljatöötamiseks ja analüüsimiseks pareetilistel patsientidel. Virtuaalse reaalsuse tehnoloogia abil sooritab patsient keerukaid liikumiskombinatsioone 3D keskkonnas „koos mänguga“, ilma et oleks vaja lisada oma kehale liikumisanalüüsiks andurit või juhtseadet. Tehnoloogia võimaldab keerulisi liikumismustreid läbi viia isegi minimaalse lihasjõuga. Need harjutused mõjutavad soodsalt motoorset funktsiooni, koordineerimist ja vähemal määral kognitiivset funktsiooni neurodegeneratiivsetes haigustes, neuromuskulaarsetes häiretes ja omandatud ajukahjustustes. FES-süsteemi (Functional Electrical Stimulatsiooni) omandamine ja uute juhtimisprotokollide väljatöötamine. Arengu eesmärk on arendada rehabilitatsioonitehnoloogiat, mis põhineb FES-kontrollitud jäsemete liikumisel. Selleks on vaja uusi spetsiifilisi ergomeetriid. Samuti on vaja paigaldada uued mitme kanaliga FES lihaste stimulatsiooniseadmed. Liikumisvormidele vastavate stimulatsioonimudelite tootmine põhineb tervete inimeste uurimisel, liikumisanalüüsi süsteemide abil mõõdetud liikumisproovide hindamisel ja töötlemisel. Plaanime luua traadita, mobiilsed, kardiovaskulaarsed ja hingamisfunktsioonid, parameetrid ja analüüsisüsteemid, et mõõta FES-i kasutavate patsientide füsioloogilisi parameetreid. Oleme loonud ka seadme ergomeetriliste testide jaoks, samuti tööriistad liigeste liikumise ja stimulatsiooni mõju hindamiseks halvatud lihastele (lihasmass, võimalik, et lihaste aktiivsus). Alumine jäseme FES rakendusi laiendatakse ülemise jäseme käsitsi jalgrattaga. Erilist rõhku pannakse FES aju esindatusele ja selle analüüsile fMRI-ga. Inimese eksoskeletonialased teadusuuringud: pareetilise või vähenenud alajäseme funktsiooniga patsientide ravis on üks meie aja uuenduslikke lahendusi. Nende abiga saab hoolduse ajal lõpule viia nii õendus- kui ka rehabilitatsioonietapid. Ühelt poolt on meie uurimistöö eesmärk uurida uute kombineeritud rehabilitatsiooniprotseduuride tõhusust nii füsioloogilisest kui ka psühholoogilisest seisukohast, eriti arvestades personaalmeditsiini suuniseid. Teisest küljest on meie eesmärk jälgida ja arendada uusi kontrollipõhimõtteid ja -lahendusi seadmete tehnoülevaatuse kaudu. Vahendite väljatöötamise ajal on massi ning vastavate materiaalsete ja struktuurinäitajate järjepidevus põhiküsimus, nii et me tahaksime uurida ka neid koos oma olemasolevate teadusuuringutega. Kaudne eesmärk on luua kompaktsed, tulevikukindlad seadmed, mis on taskukohased kõigile. Neuroproteesid: Erinevad jäsemete vaeguse tingimused mõjutavad kümneid miljoneid inimesi kogu maailmas. Uutel neuroproteesidel, mida käitavad EEG, EMG või otsene neuronikontroll, on palju vabadust, keerukaid mootoreid, mis tagavad täpsed liikumised. Teadusuuringute käigus planeerime olemasolevate seadmete soetamist, katsetamist ja integreerimist rehabilitatsiooni. Meie eesmärk on toota jäsemete individualiseeritud ja väga funktsionaalseid proteese kulutõhusal viisil, tuginedes uuenduslikele tootmisprotsessidele. Neuroproteeside uurimisel on esmatähtis küsimus seadmete kontrollimisest (signaalide salvestamine ja signaalide edastamine ja töötlemine), mis võib viia uute meetodite väljatöötamiseni kehapinna ja intramuskulaarse kontrolli põhimõtete väljatöötamiseks. Inimese eksoskeletoonid ja neuroproteesid on üldised
