仿生机器人的袜子,促进血液循环,防止血液凝块的腿
卧床不起的病人或不能移动他们的腿常常患深静脉血栓形成(DVT)的风险,一个潜在的威胁生命的条件引起的沿下肢静脉血栓形成的腿。一组研究人员从新加坡国立大学(NUS)勇厕所林医学院和工学院已经发明了一种新颖的袜子,可以帮助预防深静脉血栓形成和提高病人的生存率。
配有软模仿珊瑚的触手的动作执行机构,机器人袜子模拟自然在佩戴者的腿小腿肌肉收缩,从而促进血液循环在佩戴者的身体。此外,小说装置,可以优化治疗,使病人的小腿的动作被监控改善治疗结果。
发明是由助理教授Lim桢勋从新加坡国立大学医学系的助理教授以及Raye友江陈化和一年级博士生低Fanzhe先生的新加坡国立大学生物医学工程系。
仿生的方法来预防深静脉血栓形成
目前预防深静脉血栓形成的方法包括药理方法涉及使用抗凝药物,以防止血液凝血、和机械方法涉及使用压刺激来帮助血液流动。
虽然药理方法是主管在预防深静脉血栓形成,有一个主要有害的副作用——有大出血导致死亡的风险更高,尤其是对患者遭受了出血性中风。另一方面,目前的机械方法如使用压缩袜子并未表现出显著减少深静脉血栓形成的风险。
在探索的过程中一个有效的解决方案,它可以预防深静脉血栓形成,助理教授Lim康复临床医生,灵感来源于人类的自然作用踝关节肌肉在促进静脉血液流回心脏。他工作和助理教授友江先生获得低的方法,该方法可以执行这个函数卧床不起的病人或不能移动他们的腿。
团队向自然寻求灵感,开发一种设备,类似于人类的踝关节运动。他们发现相似之处珊瑚触须的优雅的结构设计,可以扩展抓住食品和合同拉近的食物消费,和发明了柔软的致动器,模仿这种“推”和“拉”机制。
通过集成驱动器的袜子和一个可编程的气动泵阀的使用控制系统,本发明能够创建所需的课本踝关节运动促进血液流动的腿。
解释的选择材料,低先生说,“我们只选择使用软组件和致动器来增加病人安慰在使用过程中,因此受伤的风险最小化过度的机械力。压缩袜子目前用于医院病房,因此使用一个类似sock-based方法来提供舒适和减少大量的脚踝和脚。”
袜子补充常规治疗脚踝练习治疗师执行病人,从而优化治疗时间和生产率。此外,长时间穿的袜子可以提供机器人协助治疗,在therapist-assisted会话。袜子也嵌入传感器跟踪脚踝关节角,允许监测患者的踝关节运动更好的待遇。
助理教授友江说,“鉴于其尺寸紧凑,模块化设计和易用性,可以采用软机器人袜子医院和康复中心在床上的应用程序,以防止中风患者深静脉血栓形成或甚至在家里卧床不起的病人。通过减少深静脉血栓形成的风险使用这种设备,我们希望改善这些患者的存活率。”
临床研究和commericalisation计划进行中
进一步调查的有效性机器人袜子,助理教授Lim,助理教授友江和低先生将开展临床试验飞行员约30个病人国立大学医院在6个月,2015年3月开始。他们希望飞行员临床试验将有助于他们获得病人和临床反馈,进一步提高设备的设计和功能。
团队计划进行试验在不同的当地医院为了更好的评估,他们也希望将来商业化设备。
