Scaun cu rotile cu tracțiune oculară pentru pacienții cu ALS

Pentru tetraplegici, viața poate fi extrem de izolată. Cei care nu au capacitatea de a-și controla brațele, picioarele sau capul trebuie să se bazeze în întregime pe un îngrijitor pentru a-și deplasa sau chiar întoarce scaunul cu rotile. Una dintre cauzele tetraplegiei este boala neurodegenerativă ALS, care afectează aproximativ 12.000 până la 15.000 de persoane în SUA, potrivit CDC. Deoarece boala este progresivă, cei afectați pot trece de la un control motor complet normal la o cvadriplegie completă, fără capacitatea de a vorbi, în decurs de doar câțiva ani. Faptul de a avea anterior capacitatea de a se mișca independent poate face ca pierderea mișcării să fie și mai dificilă pentru cei care suferă de SLA.

Eyedrivomatic – un sistem adițional care transformă orice scaun cu rotile electric într-un scaun cu rotile controlat cu privirea – a fost creat pentru a le oferi celor cu ALS, și altor tetraplegici, un pic din independența lor înapoi. „Pentru acești oameni care au SLA în stadiu avansat este foarte dificil pentru ei să facă orice. Chiar și cea mai simplă treabă absolută de a se deplasa dintr-o parte a camerei în alta fără ajutor este imposibilă”, a declarat Cody Barnes, dezvoltatorul de software pentru Eyedrivomatic, cu sediul în California, într-un interviu acordat revistei R&D. „Ideea este de a reda o cantitate infimă de control acestor oameni.”

Cum a început: Eyedrivomatic a fost creat pentru prima dată de Patrick Joyce, un pacient cu ALS din Marea Britanie. Prietenul său, Steve Evans, un alt pacient cu ALS, tot din Marea Britanie, a servit ca „pilot de încercare” pentru prototipurile Eyedrivomatic. La momentul creării sistemului, ambii bărbați foloseau scaune cu rotile electronice, dar, în timp ce Joyce mai avea o parte din mișcările rămase la nivelul degetelor și era capabil să îl opereze pe al său, Evans și-a păstrat mișcarea doar la nivelul ochilor și depindea de un îngrijitor pentru a-și opera scaunul. Ambii au folosit pentru a comunica un sistem de urmărire a ochilor Eyegaze, care le permite utilizatorilor să se uite la anumite litere și cuvinte, care sunt apoi citite cu voce tare de un computer. Așa cum a fost creat, sistemul Eyegaze era destinat doar să opereze computerul, nu și mișcările scaunului. Eyedrivomatic a schimbat acest lucru, realizând o interfață cu sistemul Eyegaze montat pe scaun și mișcând fizic joystick-ul.

În 2015, Eyedrivomatic a câștigat Premiul Hackaday, o inițiativă anuală de inginerie cu sediul în SUA, concepută pentru a provoca inventatorii să construiască ceva care să conteze și să schimbe vieți. Pe lângă faptul că au primit aproape 200.000 de dolari ca urmare a câștigării concursului, Joyce și Evans au primit, de asemenea, ceva poate chiar mai bun – un nou partener care să îi ajute să își dezvolte tehnologia.

Barnes, un dezvoltator de software, a trecut recent printr-o tragedie personală care l-a determinat să îi contacteze pe Joyce și Evans. „Când am dat peste informațiile despre premiul Hackaday, era o perioadă din viața mea în care soția mea ieșea dintr-o accidentare foarte debilitantă în care folosise un sistem Eyegaze pentru a comunica cu mine”, a declarat Barnes. „Își recăpătase abilitatea de a vorbi și nu mai avea nevoie de el, dar în acea perioadă – a fost aproape un an în care a stat în spital – am văzut multă durere și suferință din partea oamenilor aflați în condiții similare și am căpătat o empatie profundă pentru pozițiile lor.” Barnes a contactat-o pe Joyce pentru a vedea dacă ar putea avea nevoie de sistemul Eyegaze suplimentar pe care îl avea pentru testare. Joyce nu avea nevoie de el, dar l-a întrebat pe Barnes dacă știa de vreun dezvoltator de software care ar fi interesat să îl ajute să își actualizeze dispozitivul. Barnes a profitat de oportunitatea de a ajuta și a sfârșit prin a construi software-ul și firmware-ul care este utilizat în prezent în Eyedrivomatic. Cu toate acestea, tragedia a făcut ca rolul său să se extindă semnificativ. În aprilie 2017, atât Joyce, cât și Evans au murit la câteva săptămâni distanță unul de celălalt. Astăzi, Barnes, împreună cu ajutorul soției lui Evans, Tracy Evans, conduce proiectul Eyedrivomatic în onoarea lor. „Este un proiect foarte satisfăcător la care să participi”, a declarat Barnes. „Este ceva la care trebuie să te gândești, că există un grup de oameni care, în acest moment, folosesc acest lucru pentru a-și îmbunătăți viața într-un mod foarte substanțial. Asta aduce multă mândrie.”

Cum funcționează: Deoarece Joyce nu deținea nici scaunul cu rotile, nici sistemul Eyegaze pe care îl folosea (în Marea Britanie, serviciile de sănătate împrumută aceste tehnologii pacienților), ideea sa a fost de a realiza ceva care să se interfațeze cu computerul montat pe scaunul unui utilizator și să miște fizic joystick-ul fără nicio modificare a hardware-ului. De asemenea, a dorit ca tehnologia să funcționeze cu orice combinație de scaun cu rotile și Eyegaze, astfel încât pacienții cu diferite tipuri de tehnologie să o poată utiliza. Soluția la care a ajuns Joyce este un sistem format din două părți – o „cutie creier”, care conține un arduino și patru relee, și o „mână electronică” imprimată în 3D, care conține servomotoare pentru a mișca joystick-ul scaunului cu rotile. Software-ul poate fi descărcat astfel încât sistemul informatic existent al unui utilizator să încorporeze pe ecran butoane pentru înainte, înapoi, stânga și dreapta, împreună cu viteza și durata mișcării. „Utilizatorul ar putea selecta, să se miște timp de două secunde la viteza de mers, de exemplu, și apoi să selecteze direcția în care dorește să meargă”, a declarat Barnes.

Siguranța a fost esențială în proiectarea software-ului. „Utilizatorul trebuie să fie foarte explicativ cu privire la mișcările sale”, a spus Barnes. „Preocuparea numărul unu atunci când faci orice este siguranța. Ultimul lucru pe care ni-l dorim este ca cineva să se conducă din greșeală într-un loc periculos. Așadar, există tot felul de aspecte de siguranță pentru a preveni apăsarea accidentală a butoanelor sau mișcările”. În timp ce sistemul a fost conceput în principal pentru a le permite utilizatorilor să își deplaseze scaunul cu rotile în mod independent din punctul A în punctul B, mulți utilizatori s-au declarat mulțumiți de o funcție mult mai simplă pe care o oferă.

„Am fost surprinși să constatăm că unul dintre cele mai mari beneficii ale acestuia a fost pur și simplu să își întoarcă scaunul cu rotile în cameră, pentru a se uita la ceva mai interesant, să se întoarcă spre televizor și să se uite la televizor, pentru a putea să se uite la copiii lor sau să se încline pe spate pentru a ușura durerea”, a spus Barnes. „Dacă vă puteți imagina acest lucru, nu puteți vorbi, nu vă puteți mișca și stați acolo ore în șir cu dureri pentru că vă aflați într-o poziție incomodă. Acum, cu această tehnologie, ei sunt capabili să încline scaunul pe spate pentru a ușura un pic durerea sau să se deplaseze într-o cameră în care se află altcineva și să îi anunțe, folosind tehnologia Eyegaze existentă, că au nevoie de ajutor.”

Deschideți accesul: Concentrarea de bază din spatele Eyedrivomatic este de a crea o tehnologie de asistență care să fie accesibilă pentru oricine. În plus față de faptul că a fost creat din tehnologia pe care majoritatea tetraplegicilor o au deja, software-ul a fost de la început open source, astfel încât oricine să îl poată descărca și să își creeze propriul software acasă. De asemenea, echipa a oferit celor interesați posibilitatea de a cumpăra un sistem preasamblat pe care să îl atașeze la scaunul lor cu rotile la un preț redus.

În acest moment, Barnes și Evans caută să extindă producția Eyedrivomatic pentru ca acesta să fie disponibil pentru mai multe persoane. Datorită acestui obiectiv, software-ul nu este temporar disponibil pentru descărcare în timp ce el rezolvă unele probleme de răspundere. El se află în fazele de testare a versiunii 2.0 a software-ului și intenționează să abordeze producătorii și distribuitorii pentru un potențial acord de licențiere în viitorul apropiat. Deși speră să producă Eyedrivomatic la scară mai mare, acesta nu își va pierde accesibilitatea, a spus el. „Intenția noastră este de a păstra aspectul de sursă deschisă, sau cel puțin foarte accesibil, al acestui proiect”, a spus el. „Este probabil că vom acorda licențe în viitor, cu scopul ca acesta să devină disponibil pentru tot mai multe persoane. Teama este că, dacă îl păstrăm un proiect mic, pur și simplu nu va ajunge la suficiente persoane. Aproximativ 1.000 de persoane pe an sunt diagnosticate cu SLA numai în SUA, iar dacă scoatem doar câteva unități pe an, acest lucru nu acoperă ceea ce ne-am propus”. „Ideea nu este să ne îmbogățim din acest proiect, a adăugat el. „Ideea este de a-i lua pe acești oameni care se află în situații foarte nefericite și de a le oferi posibilitatea de a recăpăta un pic de control asupra vieții lor.”

Pentru mai multe informații, accesați link-ul Eyedrivomatic de aici: https://www.eyedrivomatic.org/