Носен робот, разработен съвместно от изследователи от университета Бейханг и Масачузетския технологичен институт, тежащ само 0,96 килограма, помогна на шест деца с мускулна дистрофия да постигнат независими преходи от седнало към изправено положение за първи път – и да запазят тази способност дори след преустановяване на използването на робота. Пробивът беше публикуван в Nature и представен като история на първа страница.
Изследването оспорва дългогодишно предположение в рехабилитационната роботика: че най-добрият начин да се помогне на пациентите да си възвърнат двигателната функция е да се подпомагат движенията им. Вместо това, екипът откри, че прилагането на селективно съпротивление – ефективно правене на определени движения по-трудни, отколкото улеснени – по-добре насърчава невромускулното ремоделиране. Шестте деца, всички от които имаха трудности да стоят самостоятелно и получаваха стандартна лекарствена терапия, бяха подложени на шест седмици високоинтензивно изокинетично обучение с робота. В края на тренировъчния период мускулната сила се е увеличила със 130%, а мускулната маса е нараснала с 19%, като децата са били в състояние да извършват премествания от седнало в изправено положение под различни ъгли, докато се поддържат с ръце на коленете си.
Самият робот е изключително леко екзоскелетно устройство, проектирано специално за педиатрични пациенти с мускулна дистрофия. Неговият дизайн се фокусира върху осигуряването на целенасочена устойчивост на колянната става по време на критичната фаза на изправяне, ангажирайки собствените мускули на потребителя по контролиран начин, който укрепва невронните пътища без рисковете, свързани с рехабилитацията с пълно натоварване.
Откритието има големи последици за рехабилитационната медицина, особено за дегенеративни невромускулни състояния, при които традиционните помощни устройства рискуват да създадат зависимост, а не истинско възстановяване. Използвайки съпротива, а не помощ като основен начин на обучение, роботът изглежда активира същите модели на невромускулно набиране, на които разчита здравословното двигателно развитие.
За общността на роботиката публикацията на Nature е значително утвърждаване на китайските университетски изследвания в медицинската роботика. Проектът също така илюстрира нарастващата дълбочина на научноизследователското сътрудничество между САЩ и Китай в областта на изкуствения интелект в здравеопазването и рехабилитационното инженерство – пространство, където съвместната работа продължава въпреки по-широките геополитически напрежения в други технологични области.