Specielt kugleled, der gør exoskeletter mere anvendelige, kan hjælpe personer, der er ramt af slagtilfælde, med at bevare førligheden i armene. Det prisvindende led er udviklet af forskere på Aalborg Universitet og kan få stor betydning for patienterne og for fremtidens exoskeletter.
Hvert år rammes ca. 12.500 danskere af et slagtilfælde (en blodprop i hjernen eller en hjerneblødning), og ca. halvdelen får efterfølgende problemer med skuldrene. Derfor har forskere på Aalborg Universitet udviklet kugleleddet CXD (Compact X-scissors Device), som kan bidrage til, at slagtilfældepatienter kan bevare førligheden i armene. CXD er en enestående opfindelse, fordi det er et helt fladt kugleled – altså et led, der kan rotere på samme måde som skulderen eller hoften – uden at det fylder mere, end at man kan have det på under almindeligt tøj. Leddet kommer til at få stor betydning for, hvordan vi vil bruge exoskeletter i fremtiden, mener forskere.
Exoskeletter er forstærkende konstruktioner, som man spænder uden på kroppen for at understøtte bevægelser, der ellers ville kræve mere styrke, end kroppen kan præstere.
Tidligere har kugleled uden på skuldre og hofter gjort, at exoskeletter var store og klodsede, men med det nye led er vejen banet for at gøre dem mindre og langt mere anvendelige.
Holder skulderen på plads
CXD-leddet er allerede nu ved at blive testet som hjælp til mennesker, der har været ramt af slagtilfælde. Slagtilfælde medfører meget ofte lammelser i den ene side af kroppen, og det kan betyde skader på især skuldrene på længere sigt, forklarer professor i biomekanik John Rasmussen fra Aalborg Universitet.
– Skulderleddet er et ret fladt kugleled, og ved en lammelse er der stor risiko for, at overarmsknoglen falder nedenud af leddet, fordi de lammede muskler ikke holder den på plads. Det betyder, at selv om hjernen kommer sig efter et slagtilfælde, er det en udbredt følgevirkning, at man har fået beskadiget skulderen, forklarer han.
Bandagist: Prototyper ser lovende ud
For at afhjælpe problemet med smertefulde skulderskader som følge af slagtilfælde, arbejder bandagister med at udvikle forskellige former for bandager, der kan holde skulderleddet på plads.
Den københavnske bandagist Jan Nielsen er indtil videre den første, der har testet CXD-leddet på patienter, og de første prototyper ser lovende ud, mener han.
– Jeg har arbejdet med denne problemstilling i rigtig mange år, og jeg har ikke set noget, der var rigtig godt før nu. Hvis armen er passiv, skal en bandage blot kunne trække armen op, så den sidder på sin plads i skulderleddet, men hvis armen kan bevæges, skal det understøttende led sørge for, at skulderen kan være i rotation. Det er en af de helt store udfordringer ved at lave skulderbandager, siger han og supplerer:
– Området under skulderen er meget følsomt, så den måde, vi tilhæfter leddet til kroppen på er afgørende. Men selve CXD-leddet ser meget lovende ud. Bedre end noget vi har set før.
Prisvindende led betyder flere skeletter
Sidste år vandt CXD-leddet førstepladsen ved den mest betydningsfulde konference for bærbar robotteknologi (WeaRAcon) i USA. Det er et fingerpeg om, at AAU-forskernes opfindelse har potentiale til at sætte turbo på anvendelsen af exoskeletter og samtidig gøre dem mere behagelige at bruge.
Mindre og mere fleksible exoskeletter har mange fordele. Dels bliver de mere anvendelige i industrien, fordi de kan bruges i flere sammenhænge, og hvis de kan bæres under tøjet, løser det en række hygiejneudfordringer, hvis de skal bruges i fødevareindustrien. Samtidig bliver skeletterne mindre skadelige at have på.
– Indtil nu har det været en udfordring, at exoskeletter ofte kun bruges til at give ekstra kræfter og støtte til fx overkroppen eller den ene arm. Hofter, knæ og ben bliver udsat for slidskader, når hænder og arme pludselig kan løfte væsentligt flere kilo end før. Derfor er det en fordel at have et exoskelet, der støtter hele kroppen. Det kan man gøre langt mere fleksibelt med det nye led, siger John Rasmussen.