Робот допомагає дітям з ризиком розвитку ДЦП

robotic_500x375В Університеті Оклахоми (University of Oklahoma) біоінженери і фізіотерапевти зараз розробляють пристрій, який допоможе дітям з підозрою на ДЦП розвивати моторні та когнітивні навички. Пілотний проект пройшов успішно, і тепер вчені починають такі випробування, в яких братимуть участь 56 дітей у віці від 4 до 8 місяців.

Апарат під назвою SIPPC (Self-Initiated Prone Progression Crawler, самохідний лежачий повзунок, вимовляється «РВПС») складається з м’якої лежанки, куди на живіт кладеться дитина. Рухи малюка фіксують 12 датчиків, які відсилають свої показання комп’ютера 50 раз в секунду, а також безліч камер, постійно фіксують положення кожної кінцівки дитини. За допомогою всієї цієї техніки руху дитини відтворюються на моніторі, і при необхідності можна подивитися, в якій позі перебував дитина, як були розташовані його руки і ноги в певний момент часу. Сама лежанка закріплена на трьох колесах, а на дитину надягається подобу комбінезона з ременів, на яких теж є датчики. Пілотні випробування більш ранніх версій пристрою показали, що діти, одягнені в пасової «комбінезон», частіше запускали робота-помічника, у них реєструвалося більше рухів кінцівок. На голові маленького випробувача закріплюється шолом з великою кількістю електродів. Коли малюк робить рух, комп’ютер запускає алгоритм, який аналізує його дії, після чого робот допомагає дитині закінчити розпочате, докладаючи додаткове зусилля, спрямоване в потрібну сторону.

Наприклад, якщо маленька дівчинка намагається відштовхнутися ногою, щоб просунутися вперед і дістати до іграшки, то комп’ютер обраховує її рух і доповнює його необхідним імпульсом, в результаті чого вона зможе проповзти кілька сантиметрів. Позитивний зворотний зв’язок дає дитині стимул пробувати рухатися і далі, що корисно не тільки для розвитку моторних навичок, а й для когнітивної функції, тісно з ними пов’язаної.

Історія SIPPC почалася ще на початку 2000-х, коли Тубі Колоб (Thubi Kolobe) з Університету Іллінойсу (University of Illinois) розробила руховий тест, який показував, у яких дітей може розвинутися ДЦП або інші порушення рухових функцій. На основі цього тесту вона виявила, що існує критичний термін, протягом якого допомога таким дітям може бути особливо корисною — це вік від 2 до 8 місяців, коли вони починають активно рухатися, пізнаючи світ навколо себе. Здатність переміщатися в просторі вкрай важлива не тільки для розвитку моторних навичок, а й для розвитку мозку, так як під час руху в мозку створюються нові необхідні зв’язки. Процес переміщення — це навчання, засноване на винагороди. Якщо у дітей тривалий час не виходить пересунути своє тіло в просторі, вони в якийсь момент перестають це робити, і потрібні зв’язки в їх мозку не утворюються.

У 2003 році Тубі Колоб перейшла працювати в Університет Оклахоми, де об’єднала свої зусилля з інженерами Ендрю Феггом (Andrew Fagg), Девідом Міллером (David Miller) і Лі Дінго (Lei Ding). Разом вони створили пристрій, який допомагає дітям із зони ризику досліджувати навколишній світ і отримувати позитивний зворотний зв’язок, розвиваючу їх моторні та когнітивні навички. SIPPC — це вже третя версія апарату, і вона готова до клінічних випробувань, які триватимуть близько 6-9 місяців. Після цього вчені зберуть дані воєдино — це буде досить складно, так як кожна сесія «важить» близько 10 гігабайт, а сесій вже близько тисячі. Крім того, буде окремо аналізуватися інформація, яка надходить від головного убору з електродами — ці вимірювання, можливо, проллють світло на те, чи змінюється щось у мозку дитини, коли він починає рухатися.

Ендрю Фегг прокоментував, що навіть зараз батьки брали участь у випробуваннях дітей вже звертаються до інженерів з проханням придбати пристрій для домашнього використання, однак, за його словами, поки про це говорити рано. «Спершу наука», — сказав дослідник.

Прочитать что такое Болезнь кошачьей царапины вы можете посетив сайт med-saitik.ru.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *