بدلة خارجية محمولة عند الورك تحسن اقتصاد المشي لمرضى السكتة الدماغية

مساعدة الناجين من السكتة الدماغية على المشي لمسافات أطول بجهد أقل

يمكن أن يكون المشي حتى للمسافات القصيرة بمثابة تمرين شاق لكثير من الأشخاص الذين نجوا من سكتة دماغية. لأن أحد جانبي الجسم يصبح أضعف، يتطلب كل خطوة طاقة إضافية، مما يؤدي إلى التعب وبطء المشي وتقليل الاستقلالية. تستكشف هذه الدراسة جهازاً جديداً قابل للارتداء عند الورك يهدف إلى جعل المشي أسهل وأقل إجهاداً لمرضى السكتة الدماغية، مما قد يساعدهم على الحفاظ على النشاط والمشاركة في الحياة اليومية.

لماذا يصبح المشي صعباً بعد السكتة الدماغية

بعد السكتة الدماغية، يطور كثير من الناس نمط مشي يكون فيه أحد الساقين أضعف وأكثر تيبّساً من الأخرى. قد يواجهون صعوبة في الدفع بالكاحل، أو في تأرجح الساق إلى الأمام، أو في الحفاظ على استقرار الركبة. ولتجنب التعثر، غالباً ما يرفعون الورك أعلى أو يؤرجحون الساق إلى الخارج في قوس واسع. يجب على الساق الأقوى أن تعمل بجهد أكبر للتعويض، والنتيجة نمط مشي غير متوازن يستهلك طاقة كبيرة. في المتوسط، يكلف المشي الأشخاص المصابين بهذه الحالة حوالي 60 بالمئة طاقة أكثر مما يكلفه البالغون الأصحاء، مما يقيد مدى وسرعة تنقلهم في الحياة اليومية.

نوع جديد من المساعدة القابلة للارتداء عند الورك

قضى المهندسون سنوات في تطوير أجهزة مدعومة لمساعدة الناجين من السكتة على المشي، مع تركيز معظمها على الكاحل. يمكن لأجهزة الكاحل هذه تحسين السرعة وخلوص القدم، لكن عندما تُصمَّم لتكون محمولة لم تنجح في خفض تكلفة الطاقة الإجمالية للمشي. اختار فريق البحث وراء هذه الورقة هدفاً مختلفاً: الوركان. صمموا بدلة خارجية خفيفة الوزن تعمل بالبطارية تُربط حول الحوض والفخذين العلويين وتساعد كلا الوركين — الجانب الأضعف والأقوى. وبما أنها توضع بالقرب من مركز كتلة الجسم، فحمل وزنها يسبب تعباً أقل من الأجهزة المماثلة الموضوعة عند الكاحلين.

اختبار الجهاز على أشخاص حقيقيين

شارك سبعة بالغين يعيشون مع ضعف طويل الأمد مرتبط بالسكتة في الدراسة. بعد عدة جلسات تدريب للتعوُّد على الجهاز وضبط الدعم ليناسب الراحة، مشى كل شخص على جهاز المشي بسرعته المعتادة، أولاً بدون الجهاز ثم مع تشغيله. أثناء المشي قاس الباحثون كمية الأكسجين المستخدمة لتقدير تكلفة الطاقة، واستخدموا مستشعرات الحركة وصفائح القوة لحساب كمية العمل الميكانيكي الذي قامت به مفاصل الورك والركبة والكاحل.

جهد أقل من الجسم، ومزيد من المساعدة من الجهاز

مع تشغيل البدلة الخارجية عند الورك، استخدم كل مشارك طاقة أقل أثناء المشي. في المتوسط، انخفضت تكلفة الأيض الصافية — أي استهلاك الجسم الداخلي للوقود بخلاف الوقوف — بنحو 18 بالمئة. وهذا يعادل تقريباً أن ينزع شخص سليم حقيبة ظهر تزن أكثر من 13 كيلوجراماً. أخذ الجهاز على عاتقه جزءاً من العمل الذي تؤديه عضلات الورك عادةً، خصوصاً عند دفع الجسم للأمام وتأرجح الساق. انخفض العمل البيولوجي الذي قامت به الوركان بنحو 29 بالمئة، بينما بقي العمل عند الركبتين والكاحلين تقريباً على نفس المستوى. كما زادت البدلة قليلاً ارتفاع خلوص القدمين عن الأرض، مما قد يقلل خطر التعثر، وحسّنت التوازن بين مقدار العمل الذي تقوم به الجهة الأضعف والأقوى.

ماذا قد يعني هذا في الحياة اليومية

بالنسبة لشخص يعيش مع آثار السكتة، قد تعني وفرة قدرها 18 بالمئة من الطاقة القدرة على المشي لمسافة أطول قبل الحاجة للراحة، مواجهة التلال أو المسافات الأطول في المجتمع، أو المشاركة بشكل أكبر في العمل والأنشطة الاجتماعية. تُظهر الدراسة، للمرة الأولى، أن بدلة خارجية محمولة عند الورك يمكن أن تقلّص بشكل ملموس جهد المشي لمرضى السكتة، بشكل رئيسي عن طريق تخفيف العمل الشاق الذي تطلبه عضلات الورك عادةً. وعلى الرغم من أن البحث أُجري على جهاز مشي مع مجموعة صغيرة وعلى فترات زمنية قصيرة، فإنه يشير إلى مستقبل قد تصبح فيه روبوتات صغيرة تُرتدى عند الورك جزءاً من الرعاية القياسية لمساعدة الناس على استعادة الحركة والاستقلال بعد السكتة.

الاستشهاد: Pruyn, K., Murray, R., Gabert, L. et al. Portable hip exoskeleton improves walking economy for stroke survivors. Nat Commun 17, 2771 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-69580-0

الكلمات المفتاحية: التأهيل بعد السكتة الدماغية, البدلة الخارجية, جهاز مساعدة على المشي, تكلفة طاقة المشي, روبوتات الورك