Suomalaistutkimus kartoittaa puettavan robotiikan vaikutusta liikkumiseen ja kävelyyn lapsilla ja nuorilla, joilla on cp-vamma. Niin sanotut eksopuvut avaavat jo nyt uusia mahdollisuuksia kuntoutukseen. Tulevaisuudessa ne voivat toimia vaihtoehtona perinteisille liikkumisen apuvälineille.
Puettava robotiikka, eksopuvut ja kehon ulkoiset tukirangat kuulostavat helposti tieteiselokuvien sanastolta. Todellisuudessa kyse on kuitenkin teknologiasta, jota tutkitaan parhaillaan aktiivisesti Suomessa – ja jolla voi tulevaisuudessa olla merkittävä rooli niiden henkilöiden kuntoutuksessa ja liikkumisessa, joilla on liikkumisen haasteita.
Eksopuku on kehon päälle puettava laite, joka tukee ja avustaa liikkumista. Se kuuluu laajempaan puettavan robotiikan ryhmään, johon sisältyvät myös niin sanotut robottitukirangat eli eksoskeletonit.
Jyväskylän yliopiston tohtoritutkija Max Thurston kuvaa eksopukua havainnollisesti ”ikään kuin päälle puettaviksi robottihousuiksi”.
– Eksopuku voi toimia arjen liikkumisen apuvälineenä mutta toisaalta myös kuntoutuksen työkaluna, jolloin tarkoitus on harjoittaa kävelyä ja tukea hermoston oppimista, Thurston sanoo.
Tietoa kävelystä ja liikkeestä
Uuden lastensairaalan liikelaboratoriossa on tehty yksi Suomen ensimmäisistä eksopukuihin keskittyvistä tutkimuksista. Tutkimuksessa testattiin eksopukua, joka avustaa nilkan liikettä kävelyn aikana. Tavoitteena oli tutkia, millainen vaikutus puettavan robotiikan käytöllä on lapsilla, joilla on hemipleginen eli toispuoleinen cp-vamma.
Tutkimuksen keskiössä oli hemipleginen cp-vamma perustellusta syystä. Tutkimuksessa käytetty eksopuku auttaa aiemmin saadun tutkimustiedon perusteella nimittäin erityisesti ilmiössä, jota kutsutaan riippunilkaksi. Riippunilkka on toiminnallinen häiriö, jossa jalkaterän nostamiseen osallistuvat lihakset ovat heikentyneet. Tämä johtaa jalkaterän roikkumiseen ja ”läpsähtämiseen” kävellessä.
Suomalaistutkimuksessa käytetty eksopuku on alun perin kehitetty aivohalvaukseen sairastaneille henkilöille. Riippunilkka on hyvin tyypillinen sekä aivohalvauksen kokeneilla että henkilöillä, joilla on hemipleginen cp-vamma. Siksi tutkijat näkivät näiden ryhmien välillä selkeän toiminnallisen yhtäläisyyden.
– Aivohalvauksen jälkitila ja hemipleginen cp-vamma aiheuttavat samankaltaisia haasteita kävelyyn: toispuoleista lihasheikkoutta, riippujalkaa sekä epäsymmetristä askellusta, sanoo vastaava tutkija Juha-Pekka Kulmala HUSista.
Aivohalvauspotilaita koskeneista kansainvälisistä eksopukututkimuksista on saatu lupaavia tuloksia, minkä vuoksi Kulmalan ja Thurstonin mukaan oli järkevää tutkia, toimisiko sama teknologia myös lapsilla, joilla on hemipleginen cp-vamma.
Nilkan liike parani
Tutkijoiden mukaan yksi keskeisimmistä tutkimuksessa saaduista tuloksista oli, että eksopuku auttoi lapsia nostamaan jalkaterää kävelyn heilahdusvaiheessa. Tämän seurauksena kehon hemiplegisen puolen askellus alkoi muistuttaa enemmän toimintakykyisemmän puolen liikettä. Eksopuvulla voitiin siis avustaa lasten kävelyä.
Tutkimuksessa myös verrattiin eksopuvulla kävelyä tavanomaisilla ortooseilla kävelyyn. Ortoosi eli tukisidos on yksilöllisesti valmistettu apuväline, jonka tarkoituksena on estää, tukea tai ohjata raajan liikettä.
– Tutkimuksessa havaittiin, että siinä missä ortoosit rajoittivat nilkan ojennusta, eksopuku mahdollisti normaalin nilkan ojennusliikkeen kävelyn ponnistusvaiheessa. Laite tuotti lapselle aktiivista avustusta liikkeen aikana, Thurston sanoo.
Kaikki tutkimustulokset eivät kuitenkaan olleet yksiselitteisesti myönteisiä. Tutkimuksessa esimerkiksi huomattiin, että kaikki lapset eivät hyötyneet eksopuvusta samalla tavalla. Lisäksi laitteen moottori oli melko kookas: se painoi noin neljä kiloa. Moottoria pidettiin lantion tai alaselän kohdalla, ja se kiinnitettiin vyötärön ympärille menevällä hihnalla. Käyttäjälle moottori tuntuu ylimääräisenä painona kävellessä.
– Laitteen käytöstä saatu hyöty jäi tavallaan sen varjoon, että lasten täytyi kantaa mukanaan näin raskasta moottoria, Thurston sanoo.
Tutkijoiden mukaan tulokset korostavat sitä, että teknologia on vielä kehitysvaiheessa.
Teknologia kehittyy nopeasti
Eksopuvut eivät ole täysin uusi keksintö, mutta niiden kehitys on viime vuosina nopeutunut. Ensimmäiset suuret robottitukirangat tulivat käyttöön yli kymmenen vuotta sitten, mutta kevyemmät, puettavat laitteet ovat yleistyneet vasta viimeisen viiden vuoden aikana.
Tutkijoiden mukaan lyhyellä aikavälillä laitteiden suurin potentiaali piilee kuntoutuksessa. Kulmala arvioi, että Suomessa eksopuku on tällä hetkellä käytössä noin kymmenessä kuntoutusyksikössä.
Eksopuku voi mahdollistaa kävelyharjoittelun, jossa liike tapahtuu oikeaan aikaan ja oikeassa suunnassa. Käsin ohjaamalla tätä on kuntoutuksessa vaikea toteuttaa.
– Nämä laitteet pystyvät juuri siihen, mikä on mielestäni todella innostavaa. Sen ansiosta kävelyharjoittelun kuormittavuutta tai harjoitusmäärää voi lisätä paljonkin, Thurston sanoo.
Eksopuku voi esimerkiksi auttaa lasta ottamaan enemmän askelia harjoittelun aikana, koska liike vaatii vähemmän voimaa.
– On odotettavissa, että teknologian kehittyessä laitteiden keveys, käyttömukavuus ja älykkyys paranevat entisestään, mikä lisää niiden soveltuvuutta erityisesti lasten kuntoutukseen, Juha-Pekka Kulmala sanoo.
Eksopuvut eivät tällä hetkellä vielä sopeudu kovin hyvin todellisiin käyttöympäristöihin. Järjestelmät toimivat hyvin tasaisessa, suoraviivaisessa kävelyssä, mutta niiden on vaikea mukautua arkielämän vaihteleviin liikkumistilanteisiin, kuten ylä- ja alamäkiin, erilaisiin alustoihin ja portaissa kulkemiseen.
– Tämä on suuri syy siihen, miksi uskomme niiden nykyisin soveltuvan paremmin kuntoutuksen työkaluksi kuin varsinaisiksi liikkumisen apuvälineiksi, Thurston sanoo.
Liikkumiseen lisää itsenäisyyttä
Mutta millaisia tulevaisuuden mahdollisuuksia puettavaan robotiikkaan liittyy? Onko mahdollista, että joidenkin vuosien kuluttua yhä useammat liikkuvat arjessaan kehon ulkoisten tukirankojen avulla?
– Uskon, että kestää edelleen useampia vuosia ennen kuin näemme laitteita, jotka todella soveltuvat arkikäyttöön, Kulmala arvioi.
Thurston uskoo, että puettavan robotiikan laajamittainen käyttö voi olla vielä vuosikymmenten päässä.
– Kestää vielä jonkin aikaa ennen kuin näemme esimerkiksi cp-vammaisen lapsen liikkumassa omassa arjessaan eksoskeletonin avulla.
Yksi selkeä este laajamittaiselle käytölle on myös hinta: tällä hetkellä eksopuvut ovat vielä erittäin kalliita.
– Tutkimuksessamme käytetty laite maksoi noin 30 000 euroa, Kulmala havainnollistaa.
Hintojen voi odottaa laskevan, jos ja kun laitteita aletaan valmistaa enemmän kaupalliseen käyttöön. Kulmala huomauttaa, että myös suuret yritykset ovat alkaneet kiinnostua puettavasta robotiikasta, mikä voi nopeuttaa kehitystä ja tuoda laitteet laajemmin saataville.
Vaikka eksopuvut eivät ole vielä valmiita laajamittaiseen arjen käyttöön, tutkijat pitävät niiden tulevaisuutta lupaavana. Robotiikka ei välttämättä korvaa kokonaan perinteisiä apuvälineitä, mutta se voi tarjota uuden vaihtoehdon niiden rinnalle.
– Puettavasta robotiikasta tulee todellinen vaihtoehto perinteisille passiivisille liikkumisen apuvälineille, Kulmala tiivistää.
Thurston tarkentaa, että eksopuvut voivat avata uusia mahdollisuuksia ja vaihtoehtoja henkilöille, jotka haluavat käyttää niitä ja joille niistä voisi olla hyötyä. Todennäköisesti ne eivät kuitenkaan suoraan korvaa muita liikkumisen apuvälineitä, kuten pyörätuoleja.
– Tuon tämän esiin siksi, etten haluaisi eksoskeletonien tai eksopukujen ympärillä käytävän keskustelun keskittyvän pelkästään siihen, että liikkumisen tulisi muuttua “normaaliksi” tai “tyypilliseksi”. Tarvitsemme laajempaa yhteiskunnallista muutosta, joka mahdollistaa vaihtoehtoja ihmisille riippumatta siitä, miten he liikkuvat, Thurston sanoo.
– Eksopuvut voivat olla yksi vaihtoehto niille, jotka haluavat käyttää niitä. Laitteet voivat lisätä käyttäjien itsenäisyyttä ja autonomiaa silloin, kun ne soveltuvat heille parhaiten, hän jatkaa.
Jos kehitys jatkuu nykyistä tahtia, tulevaisuudessa henkilöillä, joilla on liikkumisen haasteita, voi olla käytössään aivan uudenlaisia keinoja kävellä – ja ehkä myös liikkua arjessa entistä itsenäisemmin.
Teksti: Mari Laine
Julkaistu: 8.6.2026
