Ứng dụng công nghệ robot để hỗ trợ phục hồi chức năng cho khớp cổ tay

Đột quỵ là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây ra tình trạng khuyết tật vận động. Trong đó, có đến 80% người bị đột quỵ có những khiếm khuyết chi trên và chỉ một số ít trường hợp bệnh nhân có biểu hiện phục hồi hoàn toàn tính đến thời điểm 6 tháng sau khởi phát đột quỵ. Các khiếm khuyết thường gặp ở chi trên của người bệnh đột quỵ là bán trật khớp vai, suy giảm cảm giác, suy giảm điều hợp, yếu cơ, rối loạn chức năng chi trên. Vì vậy, việc tập luyện phục hồi chức năng chi trên là một trong những mục tiêu tập luyện phục hồi quan trọng đối với những người bệnh nói trên.

Nhằm hỗ trợ bệnh nhân bị khuyết tật vận động chi trên khôi phục được chức năng vận động, TS. Phan Gia Hoàng và các cộng sự tại trường ĐH Bách khoa TPHCM đã thực hiện đề tài "Nghiên cứu và chế tạo thiết bị hỗ trợ phục hồi chức năng cho khớp cổ tay".

Theo TS. Phan Gia Hoàng, Chủ nhiệm đề tài, việc tập luyện phục hồi chức năng vận động cần có sự trợ giúp của các thiết bị. Tuy nhiên, ở Việt Nam, việc đầu tư nghiên cứu thiết bị y tế nói chung gần như ít được quan tâm. Hiện chưa có thiết bị nào hỗ trợ việc tập phục hồi chức năng đối với chuyển động xoay cẳng tay một cách tinh vi. Người bệnh tập luyện phục hồi chức năng chủ yếu dựa vào các thiết bị cơ học thuần túy, khó đánh giá được tốc độ và mất nhiều thời gian để hồi phục. Do đó, đề tài đặt mục tiêu giải quyết nhu cầu cấp thiết về việc phục hồi chức năng cổ tay cho bệnh nhân bị đột quỵ hoặc có các tổn thương về hệ thần kinh, bằng cách áp dụng công nghệ robot.

Thiết bị do nhóm chế tạo với phần cơ khí có 2 bậc tự do, phù hợp với chuyển động gập - duỗi của cổ tay và xoay cẳng tay. Qua đó, giúp người bệnh chuyển động lặp đi lặp lại, tạo phản xạ phản hồi thông tin ngược về não và có thể chuyển động nhiều hơn so với điều trị thông thường. Ngoài ra, nhóm thiết kế phần mềm các bài tập phục hồi chức năng dưới hình thức trò chơi tương tác, giúp cho bệnh nhân thích thú tập luyện. Với 6 trò chơi phục hồi chức năng (gập, duỗi, quay sấp, quay ngửa và hai bài kết hợp cả hai chuyển động), được thiết kế phù hợp với khả năng thích ứng của từng bệnh nhân. Ở mỗi trò chơi, có 6 mức độ để bệnh nhân tương tác và trở lực do động cơ tạo ra sẽ thay đổi, tăng dần mức độ khó. Ngoài ra, thiết bị cũng có chế độ giúp bệnh nhân dùng tay bình thường tập cho tay cần phục hồi.

Thiết bị đang được thử nghiệm trên các bệnh nhân bị chấn thương và tai biến tay, đang thực hiện các bài tập phục hồi chức năng tại bệnh viện Gia An 115, TPHCM. Sản phẩm giúp bệnh nhân có thể tập luyện được thường xuyên và độc lập, giảm thiểu sự phụ thuộc vào hỗ trợ của nhân viên kỹ thuật.

Đề tài nghiên cứu đã được Sở KH&CN TPHCM nghiệm thu mới đây. Trong thời gian tới, nhóm sẽ tiếp tục phát triển bộ phần cứng và phần mềm cho thiết bị lên mức 3 bậc tự do để hỗ trợ chuyển động các khớp cổ tay uyển chuyển hơn. Nhóm cũng mong muốn được thử nghiệm lâm sàng trên nhiều bệnh nhân hơn, với thời gian dài, để có thể đưa sản phẩm nghiên cứu vào thương mại hóa.