Forskere trodser tyngdekraften for at få folk med nerveskader til at gå

Som at gå på Mars.

Nogenlunde sådan må det føles at være sat fast til en vægtaflastningsrobot via reb og seler og gå frem og tilbage i et laboratorium på Syddansk Universitet.

Her trodser de tyngdekraften for at hjælpe personer med nedsat gangfunktion.

De har udviklet en avanceret 'loftlift' – en robotstyret elmotor, der trækker i en snor, der via et seletøj sidder fast på forsøgspersonen. Når der bliver trukket i snoren, skaber det en illusion af, at tyngdekraften er mindre.

Patienten føler sig simpelthen lettere.

Forskerne har testet teknologien i forbindelse med genoptræning af personer med nerveskader, der blandt andet har været udsat for hjerneblødninger, blodpropper eller har cerebral parese.

I en række studier med enkelte personer har de vist, at folk delvist har genvundet deres tabte funktionsevne. Det fortæller projektleder Anders Stengaard Sørensen til Videnskab.dk

Han er civilingeniør og lektor ved SDU Dronecenter.

»Hvis man har nerveskader, der er så slemme, at man ikke kan løfte sin arm eller sit ben, så er man fastlåst. Man kan ikke få den træning, man har brug for,« fortæller han.

Og det kan teknologien være en løsning på. Robotten kan bruges på hele kroppen eller dele af den og hjælpe patienten med at gennemføre den traditionelle genoptræning.

En alsidig træningspartner

Idéen stammer fra en tidligere jægersoldat, der henvendte sig til Anders Stengaard Sørensen.

Han var kommet til skade i en faldulykke og havde knust sin venstre side af kroppen. Han havde fået mange forskellige operationer og diverse metalafstivninger, der gjorde, at han havde en begrænset gangfunktion.

Den tidligere jægersoldat genoptrænede sig selv og fik så stærke muskler i foden, at han kunne kompensere for sin stive ankel.

Han foreslog Anders Stengaard Sørensen at lave en træningsrobot inspireret af den genoptræning, han selv havde brugt. Idéen var, at træningsrobotten skulle fungere som en træningspartner.

»Vi fandt ud af, at den simpleste maskine, der kan lave alle former for træning, er det her løfteapparat,« siger Anders Stengaard Sørensen.

»Der findes allerede kommercielle maskiner med samme formål,« fortæller Anders Holsgaard-Larsen, der er professor ved Klinisk Institut på SDU og vejleder på projektet.

»Men de er store, komplicerede og dyre. Vi vil gerne tilbyde en alsidig og let tilgængelig træningsrobot til genoptræning, som kan blive installeret rundt omkring i kommunerne eller større fysioterapiklinikker,« tilføjer han.

Som at gå på Mars

Teknologien er blevet testet på unge voksne med mobilitetshandicap som en del af et ph.d.-projekt, og hovedresultaterne er netop ved at blive publiceret i videnskabelige tidsskrifter.

Det er ph.d.-studerende Morten Lynggaard Pedersen, der står bag.

»Vi har vist, at teknologien understøtter deltagernes gangfunktion,« fortæller han.

De fleste af deltagerne har cerebral parese, som dækker over motoriske handicap, der skyldes en skade i hjernen, og sidder i kørestol. Flere af dem har aldrig gået før.

»Når de får de her seler på, og robotten vægtaflaster deres krop, må det føles, som om de er på Mars. Den reducerede tyngdekraft får dem til at gå i en halv til en hel time, og nogle prøver endda at hoppe på en trampolin,« fortæller Anders Stengaard Sørensen.

Der er endnu ikke eksempler på, at personer med mobilitetshandicap efter en træningssession med teknologien har genvundet deres gangfunktion, men deltagerne har fået nogle muligheder for at bevæge sig, som de ikke har haft før, forklarer Morten Lynggaard Pedersen.

»For nogle af de her mennesker er det første gang, de oplever at få sved på panden af at bevæge sig,« fortæller han og tilføjer:

»Hvis man har siddet i kørestol i hele eller det meste af sit liv, skal der meget lidt til, for at man får en effektiv træningsrespons på samme niveau som raske personer.«

Nyt forsøg til efteråret

I efteråret startede et nyt lodtrækningsforsøg med 40 deltagere, der har været udsat for blodprop i hjernen og har fået lammelser, der påvirker deres gang.

Det er ph.d-studerende Jon Skovgaard Jensen, der skal stå for forsøget.

»De bliver inviteret ind til to ugentlige træninger i seks måneder, hvor og vi vil undersøge, om de kan genvinde forbedre deres gangfunktion,« siger Jon Skovgaard Jensen.

Deltagerne bliver delt op i to: Halvdelen skal træne med robotten, mens den anden skal træne uden robotten. Begge grupper skal møde op på SDU, hvor fysioterapeuter vil hjælpe dem igennem træningen.

»På den her måde, kan vi sammenligne de to grupper og på den måde isolere effekten af teknologien,« siger Jon Skovgaard Jensen, der samtidig peger på en mangel ved tidligere forskning:

»Der findes mange robotter og maskiner med samme formål som vores, men der mangler god evidens for, at det virker.«

Benjamin Svejgaard er læge ved Neurologisk afdeling og Center for Neuroteknologi og Rehabilitering ved Aalborg Universitetshospital.

Han synes, at projektet er »spændende«, og at planen for efterårets forsøg ser positiv ud med gode overvejelser.

»Det spændende er, at de tager fat i folk, der er kronisk syge. Normalt siger man nemlig, at 'stroke'-patienter (slagtilfælde, red.) har tre måneder til at komme sig, og derefter når man et 'plateau', og udviklingen går i stå. Det plateau forsøger de nu at bryde,« siger han til Videnskab.dk.

»Det er en patientgruppe, der vokser, og som har brug for hjælp,« tilføjer han.

Forbedring hos cases

Forskerne fra SDU har allerede testet teknologien på enkelte ‘cases’.

»I casestudier har vi set forrygende forbedring, og det vil vi nu følge op på med et klinisk forsøg,« siger projektleder Anders Stengaard Sørensen.

En af de cases er Tina Petersen. I januar 2017 fik hun en hjerneblødning, der gjorde, at hun blandt andet mistede evnen til at gå.

Da hun ikke oplevede, at genoptræningen i det offentlige hjalp hende tilstrækkeligt, hyrede hun en privat fysioterapeut og kom gennem en ven fra SDU i kontakt med Anders Stengaard Sørensen.

Tina Petersen blev en del af tyngdekraftsprojektet på SDU, hvor hun fik træning 3 gange om ugen i 12 uger. Efter den periode var hun blevet så stærk, at hun kunne gå igen – uden træningsrobotten.

»Det har betydet alt for mig,« fortæller Tina Petersen til Videnskab.dk og tilføjer:

»Hvis det ikke var på grund af SDU, havde jeg ikke været der, hvor jeg er i dag. Så havde jeg stadig siddet i kørestol. Det er lige så sikkert som amen i kirken.«

I dag er det to år siden, Tina Petersen sad i kørestol, og på grund af genoptræningen på SDU har hun fået muligheder, som hun ellers ikke ville have haft. Hun kan gå frit rundt med hjælp fra stok eller rollator. Hvis der går nogen foran som sikkerhed, kan hun også gå uden.

»Det har haft en enorm betydning for min livskvalitet,« fortæller hun.

Ph.d-studerende Jon Skovgaard Jensen håber, at flere ligesom Tina Petersen kommer til at genvinde deres gangfunktion, i takt med at lodtrækningsforsøget bliver udført.

Hvad er dine forventninger? Kommer alle deltagere til at gå igen?

»Idealisten i mig siger, at ja, selvfølgelig gør de det. Realisten siger, at det nok ikke kommer til at ske,« svarer Jon Skovgaard Jensen og tilføjer:

»Deltagerne er forskellige steder på spektret – nogle kan gå bedre end andre ved start. Min forventning er, at alle rykker sig i løbet af de seks måneder.«