به معنای واقعی کلمه، نخاع اصلی‌ترین مسیر برای کارکرد بدن انسان است. این یک قطعه کلیدی از پازل بدن انسان است که از طریق یک شبکه عظیم عصبی، مغز را به دیگر نقاط بدن متصل می‌کند. نخاع می‌تواند در موارد متعددی از جمله زخم‌های ناشی از اصابت گلوله، تصادف با وسایل نقلیه موتوری و زمین خوردن آسیب ببیند. تومور یا بیماری نیز می‌تواند موجب آسیب نخاعی شود. آسیب‌های نخاعی مشکلات جدی برای بیماران ایجاد می‌کند، مانند پاراپلژی یا سایر اشکال فلجی. در بیماران آسیب نخاعی که پاراپلژی را تجربه می‌کنند عملکرد اندام تحتانی آنها کاهش می‌یابد. اصطلاحات تتراپلژی و کوادری‌پلژی در مورد فردی بکار می‌رود که اندام‌های فوقانی و تحتانی آنها فلج باشد. این افراد برای جابجایی، برداشتن وسایل یا انجام سایر فعالیت‌ها باید از صندلی چرخدار یا وسایل کمکی دیگر استفاده کنند.
با این اوصاف، یک آسیب نخاعی که منجر به پاراپلژی یا کوادری‌پلژی شود، پایان راه نیست. نخست، با آگاهی روزافزون از جامعه و توانایی‌های فرد، گزینه‌هایی برای افرادی که از صندلی‌های چرخدار استفاده می‌کنند فراهم شده است. سپس نوبت به آگاهی جامعه و قانون می‌رسد تا از تبعیض در محل کار و دیگر مکان‌ها جلوگیری شود.
در کنار این پیشرفت‌های اجتماعی، نوآوری‌هایی نیز در زمینه درمان پزشکی و فیزیوتراپی برای افراد پاراپلژی یا کوادری‌پلژی وجود دارد؛ مانند اسکلت بیرونی (اگزواسکلتون)
اسکلت بیرونی اندام تحتانی
اسکلت بیرونی یک ربات پوشیدنی است. افرادی که دچار آسیب نخاعی شده‌اند می‌توانند این اسکت بیرونی را بر روی تنه و اندام تحتانی خود بپوشند. اسکلت بیرونی مانند کوله‌پشتی پوشیده و تا روی پاها کشیده می‌شود و با حسگرهایی در سراسر دستگاه و داخل صفحه‌هایی که بیمار روی آن قرار می‌گیرد همگام شده است. این حسگرها به اسکلت بیرونی کمک می‌کنند تا بداند فرد می‌خواهد بایستد یا حرکت کند تا بسته به میزان آسیب دیدگی، به بیمار کمک کند. این فناوری به فرد کمک می‌کند فعالیت عضلانی خود را بازیابد.
تأثیر اسکلت بیرونی روی افراد معلولی که سعی در بازیابی فعالیت عضلانی در قسمت باسن، ران و پا دارند، باورنکردنی است. یک آزمایش بالینی نشان داد بین ۶۲ تا ۷۲ درصد از افرادی که از ربات اسکلت بیرونی استفاده می‌کردند و تمرین‌های فیزیوتراپی را انجام می‌دادند، تنها پس از ۱۲ جلسه توانستند به اهداف راه رفتن خود برسند. پس از ۳۶ جلسه، تعداد آنها افزایش یافت، بین ۸۰ تا ۸۴ درصد از شرکت کنندگان با معلولیت به اهداف گام برداشتن خود دست یافتند.
در نظر بگیرید که یک بیمار مبتلا به ضایعه نخاعی هنگام بازگشت فعالیت عضلانی اندام‌ها چه احساسی دارد! اندام‌هایی که هرگز فکر نمی‌کرد بتواند دوباره از آنها استفاده کند.
ربات‌های اسکلت بیرونی می‌توانند به بهبود وضعیت ایستادن، راه رفتن و تغییر صحیح وزن کمک کنند و به افراد مبتلا به پاراپلژی کمک می‌کند تا از مفاصل زانو، مفاصل مچ پا و قدرت مرکز بدن برای دوباره راه رفتن استفاده کنند.
اسکلت بیرونی اندام فوقانی
اسکلت‌های بیرونی همچنین برای درمان کسانی که دچار کوادری‌پلژی یا ضعف و فلج اندام فوقانی هستند، لازم است. در این حالت، اسکلت بیرونی بر روی بازوها، مفصل آرنج و شانه پوشیده می‌شود. در نتیجه فرد می‌تواند فعالیت‌های متداول در زندگی روزمره را انجام دهد. یک عامل خطر برای تقویت فعالیت عضلانی و بازسازی استقامت فرد این است که بیمار ممکن است نقص خود را با یک عضله دیگر جبران کند، بنابراین خطر آسیب بیش‌کاری (Overuse) را افزایش می‌دهد. این یک عامل خطر برای هرگونه فلج یا کاهش عملکرد عضله است، چه در پاها، بازوها یا سایر گروه‌های عضلانی.
به همین دلیل است که اسکلت بیرونی جفت شده با نرم افزار هوشمند در حوزه وسایل کمکی، نوآوری بزرگی است. برای نمونه عصا نمی‌تواند به پزشکان بگوید که بیمار به دلیل خستگی فشار بسیاری به یک طرف بدن وارد می‌کند و به همین ترتیب پزشکان نمی‌توانند متوجه فشار بیش از حد روی آرنج هنگام انجام کارهای روزمره شوند. اسکلت بیرونی دقیقاً این اطلاعات را در اختیار پزشکان قرار می‌دهد. آسیب دیدگی بازو نیز می‌تواند به اندازه آسیب دیدگی اندام تحتانی پیچیده باشد. سبک بودن اسکلت بیرونی و اجازه دادن به پزشکان برای تغییر زاویه مفصل با توجه به نیازهای یک تمرین خاص، این امکان را فراهم می‌کند تا روی دامنه حرکتی انتخابی کار کنند.
