Wygodna pacjenta i odpowiedź na braki kadrowe w służbie zdrowia to główne zalety rozwiązania, nad którym pracuje Piotr Falkowski z Łukasiewicz – PIAP. Za nami pierwsze testy tego rozwiązania, a ich wyniki są bardzo obiecujące.
Projekt ma wspierać funkcjonalną fizjoterapię zdalną w warunkach domowych, która zapewni bezpieczeństwo pacjenta i umożliwi poprawę jego ruchów przy jak najmniejszym nadzorze specjalisty. W tym celu konieczne jest zbudowanie urządzenia dostosowanego do warunków domowych z automatycznym sterowaniem wspomagającym poprawne ruchy użytkownika. W ramach prac planowane jest wytworzenie lekkiego egzoszkieletu mocowanego do obiektów domowych, przeznaczonego do ćwiczeń funkcjonalnych.
Najnowocześniejsze rozwiązania
Projekt przewiduje zastosowanie elementów sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego Wykorzystywane przez naukowców z Łukasiewicz – PIAP sieci mają za zadanie nauczyć się wzorców ruchów i powiązanych z nimi kompensacji anatomicznych oraz funkcjonalnych, tak aby fizjoterapeuta mógł wprowadzać sam ruch, przeciągając kończyną pacjenta tak jak dzieje się to podczas konwencjonalnej terapii manualnej. Pozwoli to systemowi śledzić te ruchy i zauważać ewentualne błędy.
Zastosowaliśmy uczące się algorytmy sterowania. Rozszerzą one wprowadzone przez rehabilitanta proste ruchy treningowe o analizę poprawności anatomicznej i funkcjonalnej powtórzeń pacjenta. Pozwoli to na bieżące monitorowanie postępów lub błędów i ich korygowanie, bez konieczności spotkania z fizjoterapeutą.
Porównując do innych podobnych rozwiązań, to proponowane przez Łukasiewicz – PIAP, będzie przede wszystkim lżejsze i łatwiejsze w użyciu w warunkach domowych, gwarantując jednocześnie nieograniczone ruchy stawu barkowego i łokciowego. Ponadto, cały system będzie automatycznie nadzorował błędy użytkownika, tak jakby stale on ćwiczył pod okiem prawdziwego fizjoterapeuty. Co więcej jest zaprojektowany tak, żeby mógł być drukowany w 3D. To znacząco przyspiesza jego produkcję i obniża koszty z nią związane.
Pomoc dla pacjenta i… systemu
Dzięki realizacji projektu możliwa będzie w przyszłości pomoc pacjentom ze schorzeniami neurologicznymi i ortopedycznymi, w tym zwłaszcza poudarowym, którzy przez niedobory kadrowe w obszarze zdrowia otrzymują zbyt mało spersonalizowanej terapii, która do tego odbywa się zbyt późno.
Potencjał komercyjny egzoszkieletu, który jest efektem pracy doktorskiej realizowanej na Politechnice Warszawskiej, jest ogromny. W XIV edycji Lidera NCBR Piotr znalazł się na liście rekomendowanej do dofinansowania w ramach prestiżowego konkursu dla młodych kierowników naukowych. W planach jest wdrożenie tego produktu jako produkt instytutu lub jako jego spin-off. Zanim to się jednak stanie, przed projektem są jeszcze prace badawczo-rozwojowe, a następnie około trzyletni proces certyfikacji urządzenia medycznego.
Sukces w konkursie Student – Wynalazca
Piotr Falkowski, reprezentujący również Politechnikę Warszawską, został jednym z pięciu laureatów XIV edycji konkursu Student – Wynalazca. Inicjatywę od 2010 r. organizuje Politechnika Świętokrzyska. Konkurs „Student-Wynalazca” otrzymał dofinansowanie z programu Ministra Nauki „Społeczna odpowiedzialność nauki”. W ramach nagrody w konkursie, laureaci wezmą udział w Międzynarodowych Targach Wynalazków w Genewie i Warszawie.
