طور متخصصون من جامعة الشرق الأقصى الفيدرالية الروسية برنامجا جديدا لروبوتات التدريب العلاجي المستخدمة في إعادة تأهيل عضلات ومفاصل اليدين، بهدف جعل حركتها أكثر سلاسة وتقليل المخاطر أثناء العلاج.
وتستخدم هذه الروبوتات في جلسات العلاج الميكانيكي لمساعدة المرضى على استعادة وظائف الأطراف بعد الإصابات والعمليات الجراحية والسكتات الدماغية.
مشكلة الحركات المفاجئة في روبوتات العلاج
تواجه روبوتات إعادة التأهيل الحالية مشكلة رئيسية تتمثل في حدوث حركات مفاجئة وغير منتظمة أثناء تشغيلها، إضافة إلى عدم قدرتها على الاحتفاظ بالبيانات الفردية الخاصة بكل مريض.
وهذا الأمر يجبر الأطباء وأخصائيي إعادة التأهيل على إعادة ضبط إعدادات الروبوت بشكل يدوي لكل مريض، مما يزيد من الوقت والجهد المطلوبين خلال العلاج.
وأوضح يفغيني بوستوفالوف، أستاذ قسم أنظمة المعلومات والحاسوب في معهد الرياضيات والحوسبة وتقنيات المعلومات بجامعة الشرق الأقصى الفيدرالية، أن الروبوتات المحلية والأجنبية الموجودة حاليا لا توفر مستوى كافيا من سلاسة الحركة ولا تحفظ الخصائص الفردية للمريض.
وأضاف أن ذلك يؤدي إلى زيادة العبء على المتخصصين، الذين يضطرون في كل مرة إلى تعديل إعدادات الجهاز بما يتناسب مع حالة كل شخص.
خوارزمية تضبط الحركة تلقائيا
ابتكر الباحثون خوارزمية جديدة تعمل على تحسين أداء محركات الروبوتات الكهربائية، حيث تقوم بتقليل العيوب في الحركة وجعل انتقالات الروبوت أكثر سلاسة.
كما تستطيع الخوارزمية التكيف تلقائيا مع خصائص المريض، مما يقلل خطر تعرض الأطراف لحمل زائد أثناء التمارين العلاجية.
ووفقا للمطورين، فإن النظام الجديد يساعد على:
تقليل الضغط غير الضروري على الأطراف.
تسريع عملية التعافي.
تقليل الوقت الذي يقضيه الأطباء في ضبط الأجهزة يدويا.
السماح للمتخصصين بالتركيز بشكل أكبر على متابعة حالة المريض.
تحسين علاج آلاف المرضى سنويا
أشار الباحثون إلى أن مئات الآلاف من المرضى في روسيا يخضعون سنويا للعلاج الميكانيكي لإعادة تأهيل الحركة.
ومن المتوقع أن تساهم الخوارزمية الجديدة في جعل هذه الإجراءات أكثر أمانا وراحة للمرضى، إضافة إلى تخفيف العبء عن أخصائيي إعادة التأهيل.
اختبار النموذج قبل الإنتاج
سيخضع النموذج الأولي للروبوت المزود بالبرنامج الجديد لاختبارات داخل المجمع الطبي التابع لجامعة الشرق الأقصى الفيدرالية.
ويخطط الباحثون لبدء إنتاج الروبوت خلال مدة تصل إلى ثلاث سنوات، بعد الانتهاء من مراحل الاختبار والتقييم.
وتم تنفيذ المشروع بدعم من شريك تجاري، ضمن جهود تطوير تقنيات الروبوتات الطبية وتحسين وسائل إعادة التأهيل الحديثة.
