II.A. Užduočių, kurios turi būti įgyvendintos projekto metu, pristatymas Profesiniai šiuolaikinės neuroreabilitacijos poreikiai gali būti veiksmingai patenkinti tik bendrai veikiant tarpdisciplininei mokslinių tyrimų komandai ir gerai įsitvirtinusiam įrangos parkui. Mūsų tikslas bus įvertinti recipientus prieš gydymą; raumenų stiprumas, sąnarių diapazonas, pusiausvyra – judesio koordinavimas, sėdynė, padėtis, vaikščiojimas, pažinimas, matavimas ir kalbos gebėjimo dokumentavimas. Be to, nuolatinis gydymo stebėjimas taip pat bus svarbus, priklausomai nuo funkcinių sutrikimų, bus atliekami periodiniai tyrimai ir tyrimai. Mes taip pat reguliariai vertinsime gydymo veiksmingumą. Mūsų tyrimai apims pakartotinius egzaminus, testus ir palyginimus su pradiniais rezultatais gydymo pradžioje. Visi šie tyrimai bus atliekami neuro-biomechaninės laboratorijos ir robotų ir smulkių mechaninių laboratorijų, suskirstytų į dvi pagrindines, bet glaudžiai bendradarbiaujančias grupes. Neuro biomechanikos laboratorijoje (atsakingas vadovas: Tamįs Dóczi) mes kursime ir išbandysime naujus gydymo metodus. Tai apims: 3D judesio terapija – įsigysime vertikalų stabdomąjį fizioterapinį prietaisą. Priemonė ir atitinkamas metodas yra nauja, nepanaudota sritis specializuotiems moksliniams tyrimams, kurie gali būti naudojami, pavyzdžiui, kuriant ir analizuojant 3D judesius paretikoje pacientams. Virtualios realybės technologijos pagalba pacientas atlieka sudėtingus judesių derinius 3D aplinkoje „kartu su žaidimu“ be būtinybės pritvirtinti jutiklį ar valdymo techninį bloką prie savo kūno judesio analizei. Ši technologija leidžia atlikti sudėtingus judėjimo modelius net esant minimaliam raumenų stiprumui. Šie pratimai palankiai veikia motorinę funkciją, koordinavimą ir, kiek mažesniu mastu, kognityvinę funkciją neurodegeneracinių ligų, nervų ir raumenų sutrikimų ir įgytų smegenų traumų. FES (funkcinės elektros stimuliacijos) sistemos įsigijimas ir naujų valdymo protokolų kūrimas. Šios plėtros tikslas – sukurti reabilitacijos technologiją, pagrįstą FES kontroliuojamais galūnių judesiais. Tam reikia naujų specialių ergometrų. Taip pat būtina įdiegti naujus daugiakanalius FES raumenų stimuliavimo įrenginius. Stimuliavimo modelių, atitinkančių judesio formas, gamyba yra pagrįsta sveikų žmonių tyrimu, judesio mėginių, išmatuotų naudojant judesio analizės sistemas, vertinimu ir apdorojimu. Planuojame sukurti belaides, mobilias, širdies ir kraujagyslių bei kvėpavimo funkcijas, parametrus ir analizės sistemas FES naudojančių pacientų fiziologiniams parametrams matuoti. Mes taip pat sukūrėme ergometrinių tyrimų prietaisą, taip pat įrankius sąnarių judėjimui ir stimuliacijos poveikiui paralyžiuotiems raumenims tirti (raumenų masė, galbūt raumenų aktyvumas). Apatinės galūnės FES programos išplečiamos viršutinėms galūnėms, rankiniam važiavimui dviračiu. Ypatingas dėmesys bus skiriamas FES smegenų reprezentacijai ir jos analizei su fMRI. Žmogaus egzoskeleto moksliniai tyrimai: gydant pacientus, turinčius paretinę ar susilpnėjusią apatinę galūnę, vienas iš novatoriškų mūsų laikų sprendimų. Su jų pagalba tiek slaugos, tiek reabilitacijos etapai gali būti užbaigti priežiūros metu. Viena vertus, mūsų tyrimų tikslas yra ištirti naujų kombinuotų reabilitacijos procedūrų veiksmingumą tiek fiziologiniu, tiek psichologiniu požiūriu, ypač atsižvelgiant į individualizuotos medicinos gaires. Kita vertus, mūsų tikslas – stebėti ir plėtoti naujus kontrolės principus ir sprendimus atliekant techninę prietaisų analizę. Priemonių kūrimo metu masės ir atitinkamų materialinių bei struktūrinių rodiklių nuoseklumas yra esminis klausimas, todėl mes taip pat norėtume juos išnagrinėti kartu su mūsų esamais moksliniais tyrimais. Netiesioginis tikslas yra sukurti kompaktiškus, ateičiai atsparius įrenginius, kurie būtų prieinami visiems. Neuroprotezai: Įvairios galūnių trūkumo sąlygos veikia dešimtis milijonų žmonių visame pasaulyje. Nauji neuroprotezai, kuriuos valdo EEG, EMG ar tiesioginis neuronų valdymas, turi daug laisvės laipsnių, sudėtingų variklių, užtikrinančių tikslius judesius. Mūsų mokslinių tyrimų metu planuojame įsigyti, išbandyti ir integruoti į šiuo metu turimos įrangos atnaujinimą. Mūsų tikslas – ekonomiškai efektyviu būdu gaminti individualizuotus ir labai funkcionalius galūnių protezus, pagrįstus naujoviškais gamybos procesais. Tiriant neuroprostezus, prioritetas yra prietaisų kontrolės klausimas (signalų registravimas ir signalų perdavimas bei apdorojimas), o tai gali lemti naujų kūno paviršiaus ir tarpraumenų kontrolės principų kūrimo metodų kūrimą. Žmogaus egzoskeletai ir neuroprostezai yra bendro pobūdžio