哥倫比亞工程團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)的印度科學(xué)家發(fā)明了一種機(jī)器人裝置,可以用來幫助和培養(yǎng)脊髓損傷患者坐更穩(wěn)定,提高干線控制,獲得擴(kuò)大活躍坐在工作區(qū)沒有摔倒或者使用雙手來平衡。脊髓損傷(SCI)可造成毀滅性的損害，包括喪失活動(dòng)能力和感覺。“我們?yōu)槟切┑湫偷淖喴蔚腟CIs患者設(shè)計(jì)了信任。我們發(fā)現(xiàn)，信任不僅能防止病人跌倒，還能最大限度地使軀干運(yùn)動(dòng)超出病人的姿勢控制或平衡極限。這項(xiàng)研究發(fā)表在《脊髓系列與病例》雜志上，它是第一個(gè)通過“軀干支持訓(xùn)練器(TruST)”機(jī)器人設(shè)備的幫助，根據(jù)脊髓損傷患者的主動(dòng)軀干控制來測量和定義他們坐著的工作空間的研究。

機(jī)器人軀干是一條由電纜驅(qū)動(dòng)的帶，安裝在使用者的軀干上，用來確定脊髓損傷患者的姿勢控制范圍和坐著的工作區(qū)域。當(dāng)使用者坐著時(shí)，上半身的運(yùn)動(dòng)超出了姿勢穩(wěn)定性的限制，它就會對軀干施加壓力。參與試點(diǎn)研究的五名患者接受了“姿勢坐星測試”(Postural Star-Sitting Test)，這是一項(xiàng)定制的姿勢測試，要求他們在不使用手的情況下，頭部跟隨一個(gè)球移動(dòng)，盡可能遠(yuǎn)地移動(dòng)軀干。該測試在八個(gè)方向重復(fù)進(jìn)行，研究人員利用測試結(jié)果來計(jì)算每個(gè)人的坐姿工作空間。然后，研究小組為每個(gè)受試者量身定制了機(jī)器人裝置，在受試者再次做同樣動(dòng)作的同時(shí)，在軀干上施加個(gè)性化的輔助力場。有了“信任”，受試者在長途旅行中可以朝八個(gè)方向都伸得更遠(yuǎn)，并顯著擴(kuò)大了他們身體周圍坐著的空間，平均多出25%。物理治療師、Agrawal和康復(fù)實(shí)驗(yàn)室博士后研究員Victor Santamaria說:“‘信任’的能力為用戶的姿勢限制提供持續(xù)的力反饋，這為實(shí)施以運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的范式來重新訓(xùn)練SCI患者的功能性坐姿開辟了新領(lǐng)域?！卑⒏窭譅柕膱F(tuán)隊(duì)正在探索在訓(xùn)練模式中使用信任來改善成人和兒童的軀干控制。Agrawal解釋道:“機(jī)器人平臺將通過挑戰(zhàn)參與者在更大的工作空間中移動(dòng)軀干來訓(xùn)練他們，信托機(jī)構(gòu)將提供必要的力場幫助他們安全地回到中立的坐姿?！薄半S著時(shí)間的推移，隨著參與者工作空間和姿勢控制的改善，這個(gè)力場將根據(jù)他們的需要進(jìn)行調(diào)整，”他補(bǔ)充說。