Жить, работать и заниматься любимыми делами – всё это мы делаем с помощью наших рук. Отсутствие даже одной конечности существенно снижает качество жизни. На протяжении тысячелетий человечество стремилось решить эту проблему наиболее полно и технологично с целью помочь людям с ограниченными возможностями реинтегрироваться в общество. Однако, несмотря на выдающийся прогресс в этой области, создание идеальной функциональной и косметической замены отсутствующей части конечности продолжает оставаться сложной задачей для докторов и исследователей.


В нашем проекте представлен исторический обзор изобретений российских ученых, начиная с ранних прототипов и заканчивая новейшими разработками, управляемыми искусственным интеллектом.

ЧЕЛОВЕК-КИБОРГ

Как часто вы встречаетесь с людьми-киборгами? А что если они учатся или работают вместе с вами, а вы просто не замечаете этого?


Мы поговорили с Андреем Ивановым, студентом МГЮА им. Кутафина о личном опыте использования протеза руки.

КОМПАНИИ В РОССИИ

В России первой в сфере протезирования является компания «Ортокосмос», которая изначально специализировалась на спортивных протезах. В 1992 году вышло постановление Советского Союза о необходимости перехода на модульную систему. Модульный протез – это модель современного протезирования. Он собран из различных модулей и позволяет максимально восполнить функцию утраченной конечности. До модульного аналога протез представлял собой шинно-кожные изделия. Идея проекта заключалась в том, чтобы части модульных протезов могли соединяться с модулями любых производителей. Эта задача была поручена Ракетно-космической корпорации (РКК) «Энергия» имени Сергея Королева, именно эта компания обладала на тот момент сильным конструкторским бюро. Сегодня «Ортокосмос» является наследником испытательного центра РКК «Энергия». Отсюда связь названия с космосом.

Одна из самых популярных компаний в России — «Моторика». Они делают киберпротезы для “киберлюдей”/ “киборгов”, как они сами себя называют.
В 2013 году Василий Хлебников, один из основателей компании, который уже занимался цифровыми технологиями, увидел в интернете историю о молодом человеке из Новой Зеландии, который сделал на 3D принтере небольшой протез и подарил его ребенку. Василий захотел повторить подобное в России и начал писать в медицинские организации. Первым его поддержал Александр Минкин, заведующий отделением детского протезирования Института имени Альбрехта. Когда Василий стал искать инженеров, он познакомился с будущим сооснователем Ильей Чехом. Они скачали проект протеза, который создал новозеландец, но он оказался непрактичным. Василий с Ильей на его основе решили сделать собственные прототипы и протестировать их. С тех пор инженеры компании продолжают улучшать протезы. На данный момент используются технологии промышленной 3D печати, материалы, которые делают конструкцию легче и удобнее.

И третья компания – “MaxBionic” – “новички” на рынке по производству бионических протезов и новейших средств реабилитации. В настоящее время MaxBionic производит около полусотни протезов.
У проекта два основателя — Максим Ляшко и Тимур Сайфутдинов. История развития протезирования показывает, что многие технологии появились из личных историй людей, возможности которых стали ограничены в какой-то момент жизни. Так, Максим Ляшко потерял руку на производстве в 2013 году. Нужный ему протез был очень дорогим, поэтому он решил изобрести новую модель.
Было создано достаточное количество моделей, но после нескольких тестирований они не оправдали ожиданий. Исправив ошибки, команда инженеров приступила к созданию финальной версии протеза под название MeHandS. Эта модель включает в себя нейросети, систему предугадывания жестов, программное обеспечение и т.д.

rstradehouse.com

orto-kosmos.ru

soc-innov.ru

motorica.org

evercare.ru

YouTube

Наша компания производит исключительно функциональные протезы, то есть те, которые выполняют какие-то действия, это не косметика, которая имеет декоративный эффект, а функциональные протезы. Мы производим активные тяговые протезы, то есть те, которые работают с помощью тяги тросов, управляемые исключительно силой пользователя, и бионические, работающие за счет микродвигателей и электроники.
Бионика (бионические протезы) делится на односхватные, то есть те, которые совершают действие сжать/разжать кисть, и многосхватные, которые выполняют уникальные жесты.
Бионика работает за счет считывания электромиографического потенциала мышц. Если у человека мышцы оставшейся конечности недостаточно развиты, то мы советуем человеку носить тяговый протез.
В отличие от бионического, тяговый протез не боится воды. Нормально иметь, как и активный тяговый, так и бионический протезы, они дополняют друг друга.

Для его (искусственного интеллекта) обучения мы планируем использовать оптические датчики. Они считывают все биологические деформации в теле: изменения в сухожилиях, растяжение кожи, вен и прочее действуют независимо от мышц и предоставляют больше данных о деформации.

Да, у нас есть проект, который мы делаем с ДВФУ и Сколтехом.
В пальце протезов мы устанавливаем тензометрические датчики, они же датчики давления. Они помогают, грубо говоря, определить состояние объекта, благодаря их деформации. У нас были исследования, в которых пилоты-испытатели могли различать твердый предмет или мягкий, определять его размер.
Мы работаем в коллаборации: университет для нас становится платформой, которая помогает нам с научной точки зрения.
Мы разрабатываем некое техническое решение, а они помогают нам, как академический оператор, потому что у нас все-таки довольно сложный продукт.
Еще мы сотрудничаем с ТВФУ, Сколтехом, с СамГУ. Да и в целом мы открыты для сотрудничества.

Разговор изнутри

Компания "Моторика" ведет активную просветительскую деятельность в вопросах протезирования в России.


Александр Курбанов, пресс-секретарь компании, поделился с нами информацией о том, как работают их протезы, какими проектами они занимаются в данный момент.

А СТАТИСТИКА?

В наше время один из самых востребованных сегментов рынка в медицине – протезы конечностей. Его доля составляет приблизительно 55%*.
В России около 200 тысяч человек нуждаются в протезировании.
Бионические протезы стоят от 300 тысяч рублей, но в нашем государстве их возможно получить бесплатно в рамках государственной поддержки** инвалидов в РФ или при поддержке благотворительного фонда. На данный момент специалисты отмечают, что около 50 тысяч россиян ждут своей очереди на получение доступа к этим современным технологиям, но благодаря участию государственного сектора экономики, молодые ученые готовы вкладывать свои силы и знания для того, чтобы этот процесс происходил быстрее. В рамках приоритетного национального проекта «Здоровье» увеличивает финансирование данного направления в медицине.

За последние несколько лет в России появились свои стартапы по проектированию перспективных типов протезов, которые могут конкурировать с западными аналогами по меньшей мере на российском рынке.