Nederlands onderzoekers hebben een innovatieve rugzak (gyropack) ontwikkeld met technologie uit de lucht- en ruimtevaart, die mensen met de bewegingsstoornis ataxie helpt om beter te staan en te lopen. De zogeheten ‘balance assistent’ zou in de toekomst een waardevol alternatief kunnen zijn voor de rollator. Dat blijkt uit gezamenlijk onderzoek van het Erasmus MC, het Radboudumc, RWTH Aachen en de TU Delft.
Ataxie is een neurologische aandoening waarbij de kleine hersenen zijn aangedaan, wat leidt tot coördinatie- en balansproblemen en een verhoogd valrisico. “Een deel van de mensen met ataxie, vaak jonge mensen, zijn afhankelijk een rollator. Die is zwaar en kan onhandig in gebruik zijn. Bovendien ervaren mensen met ataxie de rollator vaak als stigmatiserend”, legt revalidatiearts en hoofdonderzoeker Jorik Nonnekes van het Radboudumc uit.
De gyropack is bij de groep van ingenieur Heike Vallery op de TU Delft en het Erasmus MC al meer dan tien jaar in ontwikkeling. De innovatieve rugzak werd ontwikkeld vanuit Convergence, de onderzoekssamenwerking tussen de TU Delft, de Erasmus Universiteit Rotterdam en het Erasmus MC. Voor dit onderzoek haakte ook het Radboudumc aan.
Ruimtetechniek
De rugzak bevat technologie die in de ruimtevaart wordt gebruikt om grote satellieten of ruimtestations te stabiliseren. De rugzak heeft draaiende wielen en een complex regelsysteem. Bram Sterke van het Erasmus MC legt uit dat binnen in de rugzak twee cilinders zitten. In die cilinders zit een vliegwiel dat hard ronddraait. En net als een draaiende tol heeft het vliegwiel de neiging om niet van oriëntatie te veranderen. Verder zit er in de cilinders ook een motor die het vliegwiel manipuleert.
Vallery legt uit dat er op die manier weerstand ontstaat tegen de draaibeweging van de romp, wat een beetje lijkt op bewegen in water. Dat zorgt ervoor dat iemand die de rugzak draagt, zijn of haar romp langzamer beweegt en daardoor stabieler staat en meer tijd heeft om evenwicht zelf te regelen. De onderzoekers testten de rugzak bij veertien patiënten met matige tot gevorderde ataxie. Ze lieten hen balans- en loopoefeningen uitvoeren in drie verschillende situaties: zonder rugzak, met een actief werkende rugzak en met een inactieve rugzak. De laatste situatie was qua geluid en gevoel niet te onderscheiden van de actieve versie.
De experimenten lieten zien dat de rugzak, zelfs als die niet actief was, al voordeel bood voor patiënten doordat het gewicht van ongeveer zes kilo helpt om het bovenlichaam stabiel te houden. De grootste verbetering in balans werd echter bereikt met de werkende rugzak, waardoor patiënten duidelijk stabieler waren en beter in een rechte lijn konden lopen.
Toekomstperspectief
De onderzoekers willen de rugzak verder verbeteren met de nadruk op gebruiksvriendelijkheid, omdat hij nu nog te zwaar en te luidruchtig is. Op korte termijn is hij daardoor niet geschikt voor dagelijks gebruik, zoals naar de supermarkt gaan. In de toekomst hopen ze dat de rugzak mensen met ataxie meer bewegingsvrijheid biedt, zodat ze bijvoorbeeld zonder rollator naar sociale gelegenheden kunnen en zo een betere kwaliteit van leven ervaren.
Door de toenemende zorgvraag en de krappe arbeidsmarkt innoveert het Erasmus MC samen met universiteiten en bedrijven in zorgtechnologie. Als technisch universitair medisch centrum ontwikkelt en implementeert het innovatieve oplossingen, zoals vastgelegd in de strategie Koers28.
Onderdrukbroeken
Ook onderzoekers van de Universiteit van Texas gebruiken technologie uit de ruimtevaart. Ze combineren geavanceerde MRI met door NASA geïnspireerde ‘onderdrukbroeken’ om hartproblemen beter en veiliger op te sporen. De innovatie vindt zijn oorsprong de kleding van astronauten in de ruimte. Zij dragen speciale broeken die zwaartekracht simuleren. Deze zogeheten onderdrukbroeken bleken ook waardevol in de medische context en wordt nu toegepast tijdens hart-MRI’s voor nauwkeurigere diagnostiek.