Aidez un enfant de 8 ans atteint de paralysie cérébrale à faire le premier pas ! Le premier robot de rééducation de la marche par exosquelette pour enfants qui contrôle la flexibilité des articulations

​David Zabala est un enfant issu d'une famille ordinaire du sud de Mexico.

Cet enfant de 8 ans a encore besoin d'un fauteuil roulant pour se déplacer relativement librement car il souffre de paralysie cérébrale.

Mais récemment, avec l'aide d'un squelette exo-mécanique, il a enfin fait le premier pas avec ses jambes :

"Au début, cette chose va lui faire peur, ses mains "Je tremblais très nerveusement", a déclaré la mère de David, Guadalupe Cardoso, 41 ans. "Mais ensuite, j'ai vu que ses pieds sont devenus plus forts et que sa marche s'est améliorée. Il est maintenant très intéressé par la marche et il marche plus vite. étape. C'est une joie pour lui.

Il est entendu que l'appareil exosquelette utilisé par David est le nouvel Atlas 2030, spécialement conçu pour les enfants âgés de 3 à 14 ans.

En portant Atlas 2030, David peut désormais faire certaines activités de manière autonome, comme jouer au ballon et dessiner. C’étaient des choses qu’il n’avait jamais imaginées auparavant.

Cet appareil a également été utilisé dans le cadre d'une approche thérapeutique. La recherche montre que donner aux enfants paralysés la possibilité de marcher « non seulement prolonge leur espérance de vie et améliore leur santé physique, mais améliore également leur estime de soi ».

Le directeur de l'Association mexicaine des patients atteints de paralysie cérébrale a déclaré que l'appareil peut "atteindre les objectifs de rééducation en un temps record", ce qui représente une grande amélioration par rapport au temps et au coût de la thérapie traditionnelle, qui prend souvent plusieurs mois.

Atlas 2030 a été conçu par Elena García Armada, pour laquelle elle a également remporté le Prix de l'inventeur européen 2022.

Le premier exosquelette robotique adaptatif adapté aux enfants au monde

Il y a environ 17 millions d'enfants dans le monde qui sont confrontés à la même situation que David.

Les enfants qui doivent utiliser des fauteuils roulants pour se déplacer en raison d'une paralysie cérébrale et d'autres raisons souffrent généralement de dégénérescence des muscles du tronc et de déformation de la colonne vertébrale. Ces problèmes affecteront davantage leurs poumons et leur cœur, réduisant ainsi leur longévité et leur qualité de vie.

Bien que les exosquelettes pour adultes aient été développés depuis les années 1960, les dispositifs adaptatifs légers destinés aux enfants en pleine croissance doivent encore être développés et perfectionnés.

Après avoir rencontré un enfant paralysé, la roboticienne Elena García Armada du Conseil national espagnol de la recherche (CSIC) à Madrid a réorienté ses recherches des exosquelettes industriels lourds vers les exosquelettes pédiatriques.

En 10 ans, Armada a développé un appareil portable alimenté par batterie qui peut fournir de l'énergie pendant 2,5 heures et peut s'adapter à différents degrés en fonction de l'évolution de l'état de santé des différents porteurs.

Il est entendu que l'appareil peut être installé en 8 minutes, en enroulant principalement les « articulations » autour des jambes et de la taille des enfants, en se connectant à la structure sur les roues pour un soutien supplémentaire, en fonction de l'usure La raideur est ajustée par la force musculaire du patient. Dans le même temps, cet exosquelette robotique peut prendre en charge des situations retardées et parfois même prévenir des complications médicales causées par une mobilité limitée.

Selon l’Office européen des brevets, il s’agit du « premier exosquelette robotique adaptatif adapté aux enfants au monde ».

L'effet d'amélioration assistée par Atlas est évident

Dans un article intitulé Effets de l'exosquelette de marche ATLAS 2030 sur la force et l'amplitude de mouvement chez les enfants atteints d'amyotrophie spinale II : une série de cas, nous pouvons voir plus de détails sur la conception d'Atlas 2030.

Lien papier :

https://jneuroengrehab.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12984-022-01055-x

Atlas 2030 dispose de deux modes de fonctionnement. En mode automatique, l'appareil suit le modèle de démarche cinématique en fonction du porteur et assiste la marche à une vitesse définie ; en mode d'assistance active, l'appareil aide à compléter la force restante pour l'action requise en détectant l'intention de mouvement du patient. Cette motivation à l'action est détectée par des capteurs de force placés sur les moteurs de la machine. De plus, l’exosquelette peut également aider le porteur à passer d’une position assise à une position debout.

Toutes ces fonctions sont contrôlées via une application exécutée sur la tablette, qui est connectée à la connexion Wi-Fi fournie par l'exosquelette lui-même.

La structure de contrôle de l'appareil est divisée en deux systèmes interconnectés. Le contrôleur maître génère une trajectoire synthétique à partir des informations reçues de l'utilisateur. Le contrôleur de haut niveau est basé sur un processeur en temps réel qui calcule la cinématique inverse en fonction des paramètres configurés dans l'application puis envoie la trajectoire angulaire de chaque articulation au contrôleur de bas niveau du moteur. Le système de contrôle de bas niveau reçoit la position souhaitée et ferme la boucle avec la position mesurée de chaque articulation.

De l'expérience de port d'exosquelette menée sur 3 utilisateurs, toutes les valeurs mesurées à la fin de l'expérience ont été améliorées par rapport à l'état initial, avec les améliorations les plus évidentes dans la flexion et l'extension de la hanche et la flexion et l'extension du genou pendant ; les cinq premiers exercices d’exosquelette, l’extension du genou et la dorsiflexion de la cheville se sont améliorés de manière plus significative.

Selon l'enquête papier, l'équipement d'exosquelette Atals 2030 a un bon effet thérapeutique sur l'amélioration de la force des membres inférieurs des enfants. Cette recherche peut également être utilisée comme futur Atlas 2030 pour. la réadaptation des enfants dans le cadre d'un accompagnement initial à l'intégration clinique.

Je crois qu'avec le suivi et le développement continus des technologies ultérieures, de plus en plus d'enfants seront capables de se relever et de reconnaître à nouveau le monde.

Rapports associés :

https://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-11342177/Boy-8-stricken-cerebral-palsy-takes-steps-thanks-new-exoskeleton.html

https://www.france24.com/fr/live-news/20221020-robotic-suit-gives-paralyzed-children-gift-of-walking

https://futurism.com/the-byte/cerebral-palsy -marches-robotique-exosquelette

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