Chorobę Parkinsona powoduje utrata komórek nerwowych w części mózgu, zwanej istotą czarną. Prowadzi to do zmniejszenia poziomu dopaminy, która ma wpływ na płynność poruszania się. W rezultacie objawy choroby Parkinsona często obejmują drżenie, powolne chodzenie drobnymi kroczkami z szuraniem stopami po podłożu, nieporuszanie rękami podczas chodu i problemy z równowagą, które mogą prowadzić do upadków.

Na światowym rynku nie brakuje butów przeznaczonych specjalnie dla osób z chorobą Parkinsona. Zwykle chodzi o łatwe zakładanie, bez konieczności żmudnego sznurowania - są tak rozciągliwe i elastyczne, że wystarczy wsunąć w nie stopę, albo trzeba tylko zapiąć sprytnie wszyty zamek błyskawiczny.

Jednak drżenia i problemy z zachowaniem równowagi utrudniają nie tylko sznurowanie butów. Osobom z chorobą Parkinsona trudno także przejść dłuższy dystans i są bardziej narażone na upadek.

Kilka lat temu Lise Pape Royal College of Art w Londynie opracowała buty z zamontowanymi na czubkach laserami, które - rzutując na podłoże równoległe linie - wyznaczały pacjentowi ścieżkę, co poprawiało tempo marszu i pozwalało wydłużyć krok. Dodatkowo czujniki nacisku w podeszwie butów wyzwalały wibracje w momencie uderzenia stopy o podłoże, co kompensowało utratę czucia w stopach, będącą częstym objawem choroby.

Teraz konstruktorzy z firmy Physio Biometrics w Montrealu (Kanada) stworzyli mocowane po wewnętrznej stronie buta czujniki Heel2Toe, które ostrzegają użytkowników, gdy chód nie jest prawidłowy, dzięki czemu poprawia się ich stabilność. Teoretyczne założenia zostały potwierdzone w małym badaniu.

Kiedy użytkownik idzie krokiem od pięty do palców, jakby przetaczając się po śródstopiu – czujnik wysyła sygnał przez Bluetooth do smartfona, który emituje sygnał dźwiękowy.

Aby przetestować czujnik, Nancy Mayo – pracująca w Physio Biometrics i McGill University w Montrealu – wraz ze współpracownikami obserwowała 21 osób z chorobą Parkinsona, które miały problemy z chodem, ale mogły się poruszać bez laski.

Wszyscy uczestnicy odbyli pięć sesji z fizjoterapeutą i otrzymali zeszyt ćwiczeń ze wskazówkami dotyczącymi stabilnego chodzenia. Czternastu z nich dostało także czujnik Heel2Toe, który kazano im nosić podczas chodzenia przez co najmniej 5 minut dwa razy dziennie.

Trzy miesiące później 13 z 14 uczestników, którzy nosili czujnik, w 6-minutowym teście marszu przebyło dalszą odległość w porównaniu z dystansem, jaki przebyli na początku badania. Nie zaobserwowano poprawy u żadnego z uczestników, którzy wzięli tylko udział w sesjach fizjoterapii używali zeszytu ćwiczeń.

40 proc. osób, które korzystały z czujnika, stwierdziło, że są zadowolone z poprawy chodzenia, jaką poczyniły. Jak wyjaśniła Mayo, mózg lubi nagrody, a nowe urządzenie dźwiękowo "gratuluje" każdego dobrego kroku.

Naukowcy nie sprawdzali, czy czujnik zmienia poziom dopaminy w mózgu, ale Mayo spodziewa się, że może pobudzić "opartą na dopaminie pętlę nagrody i sprzężenia zwrotnego", która w pewnym stopniu kompensuje zmniejszenie stężenia tej substancji chemicznej u osób chorych na chorobę Parkinsona.

Zespół ma nadzieję, że dzięki dalszym badaniom czujnik będzie mógł być również używany przez osoby starsze, które nie cierpią na chorobę Parkinsona, ale mają niepewny chód, co zwiększa ryzyko upadków i obrażeń. (PAP)

Paweł Wernicki

pmw/ zan/