Bezpieczna symulacja chodu jest już możliwa dzięki urządzeniu PIO

Symulator chodu PIO to urządzenie umożliwiające osobom z niedowładem kończyn dolnych wykonywanie ćwiczeń w pozycji pionowej. Zaprojektowano je tak, aby pacjent mógł swobodnie dojechać do urządzenia i samodzielnie z niego korzystać (gdy podjeżdża do urządzenia jego stopy znajdują się tuż obok podparcia kończyn dolnych).

System zabezpieczeń, m.in.: oparcia stopy, taśmy na wysokości kolan i  bioder, zapewniają stabilną pozycję pacjenta. Zaletą urządzenia jest to, że pacjent ćwiczy na nim całe ciało, aby wprawić w ruch kończyny dolne musi on poruszać kończynami górnymi. Symulator chodu wyposażony jest w pulpit obsługi. Za jego pomocą może zdecydować ile czasu mają trwać ćwiczenia lub ile kroków ma do „przejścia”.

Budowa:

Dolna rama urządzenia posiada 4 stopki, umożliwiające regulację poziomu. Aby stopa pacjenta nie wysuwała się z podparcia kończyny dolnej, zastosowano specjalne oparcia oraz antypoślizgowy materiał. Uchwyty kończyn górnych oraz podparcia kończyn dolnych przymocowane są do kształtowników, które połączone są przegubowo. Przegub (z jednym stopniem swobody) znajduje się na wysokości stawu kolanowego, dzięki czemu możliwe jest zgięcie i prostowanie kolana. 

Linki zamocowane do przedniej części podparcia stopy umożliwiają regulowany odciąg ugięcia. Część przednia i tylna tego podparcia połączone są ze sobą za pomocą zawiasu. Dodatkowo urządzenie wyposażone jest w miękkie oparcia na kolana oraz podparcia pośladków z pasem zabezpieczającym. Zastosowano je po to, by uniknąć opadania ciała. Ramiona napędowe posiadają antypoślizgowe uchwyty. Z prawej strony urządzenia znajduje się blokada, która uniemożliwia wykonywanie ćwiczeń (stosuje się ją przy wchodzeniu i schodzeniu z urządzenia).

Na wysokości bioder zamocowano blat, na którym można położyć np. gazetę. Górna podstawa wyposażona jest w elektroniczny panel obsługi (umożliwia on ustawienie czasu lub ilości kroków) oraz czujnik kroków. Przy ustawianiu urządzenia w pomieszczeniu należy pamiętać o tym, aby umożliwić swobodny dojazd dla wózka inwalidzkiego. Urządzenie posiada dwa kółka ułatwiające transport.

Zasada działania:

Podparcia kończyn dolnych połączone są z uchwytami kończyn górnych. Pacjent wykonując naprzemiennie ruchy zginania i prostowania kończyn górnych wymusza ruch kończyn dolnych. Prostując rękę odpycha nogę do tyłu, natomiast zginając rękę przyciąga nogę do przodu. Symulacja chodu możliwa jest dzięki wykonywaniu ruchów z podobną siłą i w podobnym tempie.

Takie działanie pozwala na prawidłową koordynację pracy kończyn dolnych z pracą kończyn górnych oraz tułowia. Prawidłowy chód charakteryzuje się tym, że wykrokowi jednej kończyny dolnej towarzyszy wysunięcie do przodu przeciwnej kończyny górnej i rotacja tułowia w stronę wykrocznej kończyny dolnej. Pacjent w czasie korzystania z urządzenia PIO ćwiczy nie tylko dolne kończyny, ale także górną partię ciała.

Maksymalny zakres ruchu kończyn dolnych to -20°do 20°. Zależy on od tego, z jaką siłą poruszamy kończynami górnymi. Im większa siła tym większy zakres ruchu.

Zgodność z biomechaniką medyczną:

Ruch ciała w czasie symulacji chodu zgodny jest z biomechaniką chodu człowieka. Gdy wysuwamy nogę do przodu i podpieramy na pięcie następuje zgięcie grzbietowe w stawie skokowym. Podobnie jest w przypadku symulacji chodu. Natomiast gdy noga znajduje się w tylnym położeniu następuje zgięcie podeszwowe, również w czasie symulacji chodu. Jednak w tym drugim przypadku zakres zgięcia jest mniejszy.

Pochylenie tułowia powoduje przesunięcie miednicy w tył. Kości miedniczne nie poruszają się względem siebie, za wyjątkiem ruchów rotacyjnych. Podczas ugięcia nogi kość miedniczna ulega tylnej rotacji. Ruchy te występują także w czasie symulacji chodu.

Komentarz:

Symulator chodu PIO to jedno z niewielu urządzeń na rynku, które wykorzystuje siłę kończyn górnych do poruszania kończynami dolnymi. Dlatego też istotne jest to, aby osoba wykonująca ćwiczenia miała sprawne i silne kończyny górne. Przydatna jest pomoc drugiej osoby, np. przy odjechaniu wózkiem, gdy pacjent znajduję się już na urządzeniu, lub też do asekuracji, przynajmniej przy pierwszych ćwiczeniach. 

Miękkie oparcia kolan i pośladków zapewniają wygodę podczas symulacji chodu. Dużym plusem jest to, że pacjent sam decyduje o tempie wykonywania ćwiczeń, w każdej chwili może je zmniejszyć bądź zwiększyć.

W celu motywacji pacjenta zastosowano licznik kroków, który odmierza prawidłowo wykonane powtórzenia stanowiąc tym samym podstawowy Biofeedback dla pacjenta.