تمكن باحثون في مجال الهندسة الميكانيكية بجامعة كولومبيا، من تصميم جهاز روبوتي لمساعدة أطفال الشلل الدماغي في المشي بطريقة أفضل، حيث تعتبر مشكلة المشي لدى تلك الفئة من الأطفال السبب وراء تنكس المفاصل لديهم مع مرور الوقت.
تتسم حركة من لديه شلل دماغي بالانحناء إلى الأمام وذلك بسبب ضعف العضلات الباسطة التي لا تنتج قوة عضلية كافية للحفاظ على وضعية مستقيمة للجسم، بجانب أن العضلات المثنية تكون غير مرنة ما يحد من مدى حركة المفصل.
ومن العضلات الباسطة العضلة النعلية وهي العضلة التي تمتد من أسفل الركبة إلى الكعب وتلعب دوراً مهماً في منع انهيار الركبة عندما يكون الشخص في منتصف وضع الوقوف والقدم على الأرض، وتأتي أهمية العضلة النعلية في حالتي الوقوف والمشي حيث تحافظ على استقامة العرقوب أثناء منتصف مرحلة وضع القدم على الأرض أثناء المشي لتسهيل تمدد الركبة كما أنها تعطي قوة دافعة للجسم أثناء المرحلة الأخيرة من الوقوف على الأرض أثناء المشي.
ويقول أحد الباحثين إن أحد الأسباب الرئيسية لمشية الانحناء هو ضعف العضلة النعلية لذلك كانت الفرضية للدراسة الحالية هي أن شد الحوض المشدود في الأساس للأسفل يمكن أن يقوي العضلات الباسطة، وخصوصاً العضلة النعلية، ضد الشد للأسفل ويمكن أن يحسن تآزر العضلات أثناء المشي لذلك تم استخدام طريقة معاكسة للعلاج المستخدم الآن للأطفال، فبدلاً عن تعليق وزن الجسم جزئياً أثناء المشي على آلة المشي الكهربائية تم تدريب الأطفال المتطوعين في الدراسة والتي نشرت بمجلة «العلوم الروبوتية» على المشي مع قوة زائدة حيث يعلم الباحثون أن العضلة النعلية، والتي تعتبر الحامل الرئيسي للوزن عند وضع الرجل على الأرض أثناء المشي، تنشط بقوة أكثر عند أسفل عضلات الساق حيث يضاف وزن أكبر إلى جسم الإنسان عند المشي لذلك كانت الفكرة المنطقية هي أن تقوية تلك العضلة ربما يساعد الأطفال الذين تكون مشيتهم منحنية فتعينهم على الوقوف والمشي بطريقة أسهل.
اختبر الباحثون الجهاز الروبوتي الجديد (جهاز دعم الحوض) على أطفال يعانون مشية الانحناء، وهو جهاز فريد من نوعه لأنه يضع قوة خارجية على الجسم أثناء المشي، وتم أثناء تجربة الجهاز متابعة قوة العضلات وتآزرها باستخدام البيانات الكهربية من الجلستين الأولى والأخيرة من جلسات التدريب بالإضافة إلى تقييمات أخرى، ووجد أن التدريبات فعالة وأنها تعزز الوضعية المستقيمة للطفل كما أنها تحسن التآزر العضلي.
المصدر: مجلة العلوم الروبوتية