VINIF.2021.DA00159 – Thiết kế, chế tạo và điều khiển đa chế độ cho bộ xương ngoài chi trên bệnh nhân Parkinson trong việc ngăn chặn run

project manager image
Chủ nhiệm dự án
PGS. TS. Nguyễn Hoài Sơn
Tổ chức chủ trì
Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP HCM (HCMUTE)

Bộ khung xương hỗ trợ mới, dễ đeo, nhỏ gọn, nhẹ và có hiệu suất trị liệu liệt rung cao là nhu cầu hỗ trợ cải thiện chức năng trong trị liệu liệt rung. Mục tiêu nghiên cứu này hướng tới một phân tích, đánh giá logic dựa trên sự tích hợp trong thiết kế chi tiết và hệ thống bộ khung xương chi trên gọn với giao diện hybrid (dựa trên tính toán, điều khiển thích nghi và mô phỏng theo qui trình MBD và phân tích động học EMG) để phát hiện chứng liệt rung, xây dựng thuật toán điều khiển và kiểm soát khử liệt rung.

  • Đặc trưng hóa động lực học về bệnh lý run cho bệnh nhân Parkinson.
  • Phát triển bộ điều khiển triệt tiêu rung dựa trên giao diện hybrid điều khiển trở kháng và phát hiện rung (dựa trên EMG-IMU).
  • Đánh giá bộ xương ngoài chi trên đã nghiên cứu và bộ điều khiển hybrid trong điều trị bệnh lý liệt rung cho các bệnh nhân PD

Sản phẩm: Bộ xương ngoài chi trên bệnh nhân Parkinson trong việc ngăn chặn run với dụng cụ đeo tay nhỏ gọn và trọng lượng nhẹ với giao diện người-máy tạo mẫu nhanh có tác dụng giảm triệu chứng run không can thiệp xâm lấn trên cơ thể người bệnh Parkinson, cải thiện hoạt động sống và công việc hàng ngày với thiết kế và giải pháp công nghệ mới có sức cạnh tranh cao.

Những nội dung chính của dự án

  • Bộ dữ liệu, bản vẽ thiết kế chi tiết và hệ thống cấu trúc bệnh lý ở các bệnh nhân PD;
  • Chế tạo, thử nghiệm chi tiết thành phần và bộ điều khiển tích hợp cấu trúc, bộ thiết bị đeo trên tay với bộ vi điều khiển tự động, thử nghiệm, kiểm định lâm sàn và đối sánh giữa bệnh nhân Parkinson và người bình thường.

Tác động của dự án

  • Tác động xã hội: Mục tiêu dài hạn của dự án đa ngành này là thiết kế hệ thống exoskeleton (khung xương ngoài) sáng tạo, không xâm lấn, đáng tin cậy và hiệu quả để ngăn chặn các chuyển động rung và phục hồi chức năng vận động ở những người bị liệt rung do bệnh lý (ví dụ, bệnh nhân mắc bệnh Parkinson (PD)).
  • Chia sẽ dữ liệu: Nhóm nghiên cứu sẽ phổ biến các phương pháp đổi mới, tìm kiếm, xây dựng chiến lược kiểm soát ngăn chặn liệt rung với các hướng dẫn và thực hành tốt nhất để đảm bảo tính năng thiết bị được phát triển trong dự án được các nhà nghiên cứu trên thế giới quan tâm và sử dụng. Việc chia sẻ dữ liệu được thực hiện thông qua cổng IEEE Data, tạp chí Nature/Scientific… Nhóm nghiên cứu sẽ giới thiệu các nghiên cứu của mình tại hội nghi quốc tế, gặp gỡ PI, và các ấn phẩm trên tạp chí.
  • Phát triển lực lượng lao động: Nhóm nghiên cứu sẽ đào tạo và cố vấn cho sinh viên đại học, sau đại học và các doanh nghiệp trong suốt tiến trình dự án nghiên cứu này.
  • Phát triển khóa học: Nhóm nghiên cứu sẽ tích hợp các kết quả thu được, cả kỹ thuật và lĩnh vực Y-Sinh trong phát triển khóa học ở cấp đại học và sau đại học tại cơ sở nghiên cứu của nhóm nghiên cứu.
project manager image
Chủ nhiệm dự án
PGS. TS. Nguyễn Hoài Sơn
Tổ chức chủ trì
Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP HCM (HCMUTE)

Tags

Tiến độ dự kiến
15/11/2021
15/05/2022
Giai đoạn 1

Bộ dữ liệu, bản vẽ thiết kế chi tiết và hệ thống cấu trúc bệnh lý ở các bệnh nhân PD.

15/04/2023
Giai đoạn 2

– Mô hình và hệ thống tính toán chi tiết với Matlab tích hợp và mô phỏng mã, kiểm tra thời gian thực và xây dựng bộ điều khiển.
– Bản thảo bài Q1 số 1 được gửi đăng.

15/11/2023
Giai đoạn 3

– Chế tạo, thử nghiệm chi tiết thành phần và bộ điều khiển tích hợp cấu trúc, bộ thiết bị đeo trên tay với bộ vi điều khiển tự động và thử nghiệm trên bệnh nhân Parkinson.
– Thiết bị thử nghiệm lâm sàng trên bệnh nhân Parkinson và người bình thường về hiệu quả sản phẩm.
– Hỗ trợ đào tạo 01 nghiên cứu sinh hoặc học viên cao học với nội dung nghiên cứu liên quan đến nội dung của Dự án.
– 01 chấp nhận đơn Bằng sáng chế US patent (USPTO) – Mỹ và kết quả tra cứu khả năng bảo hộ từ các cơ quan, tổ chức có chứng nhận hoạt động hợp pháp
– Bài báo Q1 số 1 được đăng và Bài báo Q1 số 2 được đăng hoặc được chấp nhận đăng.