Održavanje ravnoteže i držanja prilično je složena veština, iako je većini ljudi prirodna. Međutim, posturalna kontrola ima tendenciju da se pogorša sa godinama zbog različitih razloga, kao što je slabost mišića u kombinaciji sa promenama vida i senzornog unosa. Ovo objašnjava zašto su stariji ljudi mnogo skloniji padu i povredama u vezi sa padom nego mlađi pojedinci. Približno 40% starijih osoba je prijavljeno da padne najmanje jednom godišnje.
S tim u vezi, tokom proteklih nekoliko decenija, naučnici su otkrili da se posturalna kontrola može poboljšati raznim vežbama, što zauzvrat pomaže u sprečavanju padova. Moguće je trenirati i kultivisati sposobnost izvođenja kompenzacionih posturalnih prilagođavanja (CPA) kako bi se suprotstavili efektima neočekivanih spoljašnjih perturbacija. Iako su naučnici smislili specijalizovane uređaje za izvođenje vežbi ravnoteže koje uključuju neočekivane perturbacije, ove mašine su generalno glomazne, skupe i složene za upotrebu, što ih čini pogodnim samo za klinička okruženja.
Ali može li postojati praktičniji način da se ove vežbe izvode udobno kod kuće? U nedavnoj studiji objavljenoj u IEEE Journal of Translational Engineering in Health and Medicine 31. avgusta 2023., istraživački tim predvođen docentom Masatakom Jamamotom sa Tokijskog univerziteta nauke (TUS), Japan, uključujući profesora Hirošija Takemura, g. Daikija Jošikava i g. Taku Vasida iz TUS-a, kao i profesor Koji Šimatani sa Univerziteta u Hirošimi, razvili su inovativni uređaj za vežbanje ravnoteže (VBED) i istražili njegove efekte na CPA i reaktivnu posturalnu kontrolu.
Predloženi uređaj za nošenje koristi dva pneumatska veštačka mišića (PAM) za stvaranje neočekivanih perturbacija. Ovi PAM-ovi, koji podsećaju na par šupljih naramenica ili tregera, mogu biti primorani da se produže ili skupe regulacijom vazdušnog pritiska unutar njih. U tu svrhu, VBED uključuje set elektronski kontrolisanih ventila povezanih sa limenkom komprimovanog gasa. Ovo omogućava kompjuterskom programu ili aplikaciji za pametni telefon da kontroliše ventile i brzo napuni ili isprazni bilo koji PAM gasom, stvarajući silu koja korisnika vuče bočno u određenom pravcu.
Da bi testirali da li VBED zaista može poboljšati reaktivnu posturalnu kontrolu, istraživači su regrutovali 18 zdravih odraslih muškaraca i nasumično ih podelili u dve grupe: VBED i lažno. Svi učesnici su prvo bili podvrgnuti evaluaciji reaktivne ravnoteže. Morali su da zadrže tandemski stav jedan minut dok su ih vazdušni cilindri sa obe strane kukova gurali bočno u nepredvidivim trenucima. Učesnici VBED grupe su zatim izveli nekoliko rundi treninga ravnoteže koristeći predloženu spravu, dok je lažna grupa prošla iste vežbe bez neočekivanih perturbacija. Na kraju, izvršena je druga evaluacija kako bi se proverila poboljšanja u kontroli držanja.
Istraživači su izmerili nekoliko varijabli kao ishode tokom evaluacije, uključujući pomeranje vrha, vreme pri vrhuncu pomeranja, vršnu brzinu i srednji kvadrat centra pritiska tabana. Značajno je da su učesnici u VBED grupi pokazali manji pomak i vršnu brzinu nakon vežbanja sa uređajem. „Naši rezultati dokazuju da vežbe ravnoteže zasnovane na perturbaciji koristeći VBED odmah poboljšavaju reaktivnu posturalnu kontrolu ispitanika“, kaže dr Jamamoto. „Nosivi uređaji za vežbanje, kao što je predloženi VBED, mogli bi doprineti prevenciji padova i povreda u vezi sa padom.
U bliskoj budućnosti, predloženi uređaj bi mogao da revolucioniše način na koji ljudi sa velikom tendencijom padanja izvode trening ravnoteže, posebno u zemljama sa stalnim starenjem stanovništva poput Japana. „Dizajnirali smo VBED da bude lagan, prenosiv i lak za upotrebu i kod kuće i u kliničkim uslovima. Težak je samo 0,9 kg i potrebno mu je manje od tri minuta da se stavi“, kaže dr Jamamoto.
Redovnim treningom sa VBED, stariji pojedinci i ljudi koji se podvrgavaju fizikalnoj terapiji mogu efikasno poboljšati posturalnu kontrolu i reagovanje, što bi zauzvrat sprečilo padove i poboljšalo njihovo opšte zdravlje. Posebno, VBED bi takođe mogao biti koristan za sportiste koji žele da poboljšaju svoju ravnotežu.