Ilya Chekh- Director general al companiei Motorika. În 2013, Ilya a absolvit Universitatea Națională de Cercetare ITMO din Sankt Petersburg.
„Principala dificultate este de a învăța o persoană să folosească o proteză”
- Care este baza protezelor moderne? Sunt tehnologii pur aditive sau există alternative?
- Desigur, nu numai pe ele. Tehnologia aditivă este una dintre opțiunile care au apărut recent. A făcut posibilă individualizarea aspectului protezelor - sau, vorbind despre protezele copiilor, a făcut posibilă producerea unor proteze individuale ieftine pentru leziuni complexe. Înainte, se făceau și astfel de proteze, dar erau foarte scumpe, voluminoase și uniforme.
- Ce alte tehnologii sunt folosite astăzi în crearea protezelor?
- În primul rând, este un mecanic clasicprelucrarea pentru proteze bionice, precum și tehnologiile protetice standard - de exemplu, laminarea, când manșoanele sunt realizate din materiale plastice din carbon, fibră de sticlă și silicoane diverse. Aditivul durează 20%.
Protezare a membrelor in functie de gradExistă trei tipuri de refacere a funcției pierdute: cosmetică (reproducând doar aspectul), funcțional-cosmetic (refacerea totală sau parțială a funcției pierdute) și de lucru (pentru a efectua anumite mișcări).
Protezele cosmetice sunt de obiceisunt instalate temporar până când proteza funcțională individuală este gata. Erau populari pentru că nu exista altă alternativă. Totuși, acest tip de proteză poate avea chiar un efect negativ.
Protezele funcționale, la rândul lor, se împart în: mecanice și bionice.
Mecanic nu conține electronice șicontrolat de tractiune. Astfel de proteze vă permit să efectuați majoritatea operațiilor de zi cu zi - să scrieți, să aprindeți un chibrit, să faceți sport, să purtați greutăți fezabile și așa mai departe.
Protezele bionice sunt controlate decont de senzorii încorporați în manșonul de cultivare. Aceștia preiau semnale cerebrale din contracția musculară și le transmit unui microprocesor. Protezele bionice moderne sunt, de asemenea, capabile să ofere feedback, făcând persoana să simtă temperatura obiectului și presiunea. Cu toate acestea, astfel de proteze sunt greu de dezvoltat și sunt destul de scumpe (de la 5.000 dolari la 50.000 dolari). Prin urmare, doar 10% dintre persoanele cu dizabilități folosesc astfel de proteze în lume.
- Nu toate materialele utilizate în imprimarea 3D sunt sigure în contact cu corpul uman. Ce rășini și componente pot fi utilizate pentru realizarea protezelor?
- Există o clasă specială de biocompatibilemateriale utilizate pentru tipărire. Folosim poliamidă biocompatibilă obținută folosind sinterizarea laser industrială (procesul de conversie a materialelor mici sub formă de pulbere sau praf în materiale solide utilizând procesarea cu laser - „Hi-Tech”). Există compozite polimerice clasice și materiale termoplastice care sunt, de asemenea, biocompatibile. În general, ceea ce imprimăm nu intră în contact direct cu pielea; oricum, pentru contact, un manșon este realizat din materiale medicale specializate, care sunt mai confortabile decât orice plastic imprimat.
Biocompatibile sunt numite sigure pentrumateriale umane. Sunt netoxici și hipoalergenici. Pentru imprimarea protezelor de membru, se utilizează filamente (termoplastice biodegradabile) PLA sau PETG, policarbonat, precum și metale biocompatibile - titan, oțel inoxidabil, aluminiu și alte aliaje.
- Una dintre principalele probleme cu protezele bionice este greutatea lor. Există vreo modalitate de a ușura aceste proteze?
— Greutatea protezelor constă în mare parte dinmotoare mecanice generale și baterii. În consecință, puteți instala un motor și o baterie ceva mai puțin puternice, iar apoi greutatea va fi mai ușoară. În protezare există întotdeauna o linie foarte fină în ceea ce privește cât de rapidă și puternică este proteza și cât de multă încărcare are. Prin urmare, echilibrul este între aceste caracteristici.
- Ce dificultăți apar atunci când se testează o proteză?
- Principala dificultate este de a învăța o persoanăfolosiți o proteză. Mai ales dacă este o proteză cu funcționalitate sporită, adică cu sprijinul fiecărui deget. Una dintre cele mai dificile sarcini este de a învăța o persoană să-și imagineze aceste acțiuni în cap și să încerce să le efectueze fantomatic, astfel încât sistemul nostru de control să le poată analiza, să evidențieze o anumită activitate musculară pierdută atunci când efectuează un anumit gest și să prezică procese. Toate acestea se fac pentru a se asigura că aceste acțiuni sunt efectuate chiar de proteză. Cel mai dificil proces în proteze este reabilitarea ulterioară. Ce fac puțini oameni. De obicei, funcționează așa: au dat proteza, au pus-o o dată și și-au luat rămas bun.
„Oamenii noștri sunt jenați să meargă cu o proteză”
- Dizabilitatea este, printre altele, un traumatism psihologic sever. În ce măsură este dezvoltată asistența psihologică pentru utilizatorii de proteze în țara noastră?
— Practic nu este dezvoltată.Echipa noastră include un ergoterapeut, un kinetoterapeut, un psiholog și, bineînțeles, un medic care organizează întregul proces de reabilitare. Psihologul lucrează nu numai la momentul protezării, ci uneori înainte și adesea după protezare, adică primește feedback despre cât de mult s-au schimbat sentimentele sale și cât de mult, de exemplu, copilul a devenit mai activ.
Amputările membrelor sunt adesea însoțite deexperiențe emoționale puternice: conștientizarea de sine a unei persoane și schimbarea stimei de sine, satisfacția cu calitatea vieții scade. Adesea acest fapt este perceput ca o prăbușire a planurilor de viață, începe depresia și apar gânduri de sinucidere. De regulă, amputarea electivă cauzată de boală este mai puțin traumatică decât o intervenție chirurgicală de urgență datorată unei leziuni. Dacă amputarea este planificată, atunci pregătirea psihologică începe chiar înainte de operație: pacientului i se răspunde pe deplin la toate întrebările, ceea ce ajută la reducerea anxietății și la pregătirea mentală pentru viitor.
Reabilitarea psihologică includesprijin emoțional, restabilirea echilibrului psihologic intern, acceptarea unui nou aspect fizic, actualizarea resurselor și restabilirea perspectivelor de viață, reconstrucția relațiilor interumane. De asemenea, se recomandă munca psihologică cu rudele persoanei cu dizabilități: informarea acestora despre particularitățile experiențelor pacientului și modalitățile de comunicare cu acesta.
- Cum sunt tratate persoanele cu proteze în țara noastră și în străinătate?
— La noi oamenii sunt mai conservatori.În mod convențional, în America cea mai comună proteză este pur și simplu un cârlig care efectuează doar o prindere și, în același timp, este foarte funcțională dacă înveți cum să o folosești. Destul de des poți întâlni o persoană cu un astfel de cârlig pe stradă.
Oamenii noștri sunt jenați să meargă așa, asta provoacăo reacție străină din partea celorlalți. Deoarece persoanele cu dizabilități sunt mult mai puțin socializate, oamenii nu sunt obișnuiți să le vadă. Această problemă se dezvoltă treptat în țara noastră, inclusiv cu ajutorul sprijinului statului: astfel de persoane sunt socializate, scoase la muncă și susținute în orice mod posibil.
- Care este sprijinul statului în țara noastră?
- Acum toate protezele care sunt produse înRusia, furnizat gratuit persoanelor cu dizabilități. Statul subvenționează achiziționarea acestora, precum și orice mijloace de reabilitare (scaune cu rotile, scutece etc.). Există anumite cote, depinde de regiune, dar protezele noastre sunt potrivite pentru aproape toate regiunile. O persoană poate alege el însuși o proteză și o companie și nu numai pe cele oferite de FSS. Dar există foarte puține informații despre acest lucru. Prin urmare, scopul nostru este doar să povestim despre acest lucru.
Protecția persoanelor cu dizabilități la nivel de statreglementat de Legea federală nr. 181-FZ „Cu privire la protecția drepturilor persoanelor cu dizabilități”. Conform articolului 11.1, mijloacele tehnice de reabilitare sunt furnizate în conformitate cu indicațiile și contraindicațiile medicale pentru a compensa sau elimina dizabilitățile persistente. Finanțarea se realizează din bugetul federal și din Fondul de asigurări sociale.
„Transfer de la sentimentul unei persoane cu dizabilități la sentimentul de cyborg”
— Nu cu mult timp în urmă, toată lumea a fost captivată de un videoclip când Robert Downey Jr.donatun băiețel de șapte ani are o proteză. Când ar trebui să înceapă protezarea în cazurile de traumatisme din copilărie?
- Suntem protetici de doi ani. Este important ca copiii să înceapă proteze active de la cea mai fragedă vârstă posibilă. În consecință, 10-12 ani este cea mai potrivită vârstă pentru a utiliza o proteză bionică funcțională. Proteza care i-a fost dată acestui băiat este mai degrabă o jucărie, deoarece este foarte slabă și, de asemenea, este semnificativ mai mare decât brațul din spate. Dacă vorbim despre proteze normale, atunci le folosim pe cele de tracțiune active de la vârsta de doi ani și „bionice” de la vârsta de 6-7 ani. Dar, după cum a arătat practica, până acum vârsta optimă este de aproximativ 10 ani.
- De ce este atât de importantă dezvoltarea individuală?
- Un copil care primește o proteză individuală, dintr-un punctÎn ceea ce privește aspectul, el începe să-l perceapă nu ca un produs medical, ci ca un fel de jucărie care permite, pe de o parte, să înlocuiască oportunitățile pierdute și, pe de altă parte, să se transfere de la sentimentul unei persoane cu dizabilități la sentimentul de cyborg. Personalizarea permite copilului să se obișnuiască cu proteza și să o trateze mai personal. Folosiți-l mai des, dezvoltați-vă abilitățile sociale și de comunicare pentru a arăta „ce proteză mi-e frumoasă”.
- Vorbind despre tendințele de proiectare, ceea ce este mai relevant: o opțiune care subliniază că aceasta este o proteză sau mai naturală?
- Tendințele depind de generație. Cei mai tineri oameni activi aleg un design interesant, stilizat ca desene animate și supereroi. Adulții, peste 40 de ani, încearcă adesea să ia un design mai conservator, fie cu o coajă cosmetică, fie pur și simplu în negru și bej.
— Un artist francez, care și-a pierdut brațul într-un dezastru,creatăproteză sub formă de mașină de tatuat. Există astfel de cereri în țara noastră?
- Există cereri, dar companii carespecializează-te în asta, încă nu. Sarcina noastră principală este de a dezvolta o linie completă de produse de serie cu diferite grade de funcționalitate pentru copii și adulți. În general, există puține astfel de cazuri în lume și toate sunt foarte diferite: o mașină de tatuat, un toboșar, tentacule. De regulă, aceasta este fie dezvoltarea casei, fie un fel de universitate, ca experimente. Dar, cu toate acestea, există o tendință și pentru aceasta, iar aceasta este una dintre direcții.
„Un bărbat nu mai are nevoie de mână, ci de un telefon de schimb”
- Ce părere ai despre cyborgii? Sprijiniți?
- Îl susțin pe deplin. Filosofia companiei noastre se bazează pe faptul că o persoană cu proteză nu este o persoană cu dizabilități, ci o persoană cu capacități avansate, un cyborg care folosește tehnologii moderne pentru a le înlocui pe cele pierdute sau pentru a obține noi funcții.
Cyborgii sunt persoane în corpul cărora sunt implantatedispozitive tehnice. Strict vorbind, chiar și persoanele cu stimulatoare cardiace pot fi numite cyborgi. Cu toate acestea, există exemple de implantare de dispozitive mult mai avansate.
Cyborgii pot fi împărțiți aproximativ în cei care și-au modificat corpul de dragul experimentului sau pentru a îmbunătăți abilitățile existente și cei pentru care implantarea este o necesitate vitală.
Printre primii se numără, de exemplu, Kevin Warwick, care în 1998 a implantat o capsulă cu un cip în mână, cu care putea deschide încuietori electronice, aprinde și opri luminile și alarmele.
Dar mai des sunt necesare implanturi pentru a face astacompensați abilitățile lipsă sau pierdute. Neil Harbisson a avut o antenă implantată în cap care transformă culoarea în unde sonore. În acest fel, Neal „aude” culorile și le poate distinge. Mai mult, el poate percepe chiar și culori în infraroșu și ultraviolete care sunt inaccesibile oamenilor obișnuiți.
Un alt exemplu este Cameron Clapp.În adolescență, a fost implicat într-un accident în care și-a pierdut brațul drept și ambele picioare. I s-au dat membre artificiale echipate cu senzori care monitorizează distribuția greutății. Datorită acestui fapt, Cameron poate să facă sport și să joace golf, iar tânărul joacă și în filme.
- Este posibil să se creeze manipulatori pe baza tehnologică a protezelor pentru a extinde capacitățile umane?
- Da. Proteza poate fi modificată într-un manipulator pentru scaunul cu rotile pentru persoana paralizată, care va utiliza interfața sau mișcarea elevilor pentru a apuca obiecte și a aduce alimente de băut și mâncat. Acesta este unul dintre domeniile în care compania noastră se va dezvolta.
- În ce măsură poate fi aplicată inteligența artificială în proteze?
- Există mai multe direcții în care poțifolosiți inteligența artificială. Aceasta este recunoașterea gesturilor: pentru a obține abilități motorii fine din proteză, nu doar pentru controlul cu două canale. Ar putea fi un fel de comportament automat, un fel de predicție: dacă întind mâna, atunci îmi pot deschide palma, pentru că voi lua ceva. Un astfel de plan de antrenament, atunci când proteza învață să înțeleagă intențiile pilotului său și să încerce să prezică acțiunile sale.
- Când credeți că protezele bionice vor depăși mâna omului?
- În 15-20 de ani, când vom putea realizafeedback, astfel încât proteza să simtă și să trimită informații sistemului nervos uman despre ceea ce este nevoie. Când putem obține un control mai fin și mai intuitiv, adică mutăm independent fiecare deget pe proteză. Acesta este minimul necesar pentru a înlocui o mână în ceea ce privește funcționalitatea directă.
- Cum s-au schimbat tehnologiile protetice în ultimii 5-10 ani?
- De 5-10 ani nu s-au schimbat prea mult.Suntem singura companie din lume care poziționează proteza ca un gadget extrem de funcțional și nu doar un alt „grabber”. Aceasta este o schimbare cheie pe care o difuzăm către industrie. În general, au influențat tehnologiile de scanare și aditive, care modifică ușor procesul de realizare a protezelor. Dar tehnologia nu influențează dramatic schimbarea. O persoană fără braț se obișnuiește să trăiască cu un braț și are deja nevoie de o înlocuire completă a telefonului, a ceasului, a panoului de control.
— Ce tehnologii pot fi introduse în proteza în sine?
- Telefoanele nu sunt necesare, mâna însăși trebuie să înțeleagă,ceea ce ia ea și lucrează cu obiecte. Putem integra tehnologiile Internet of Things într-o proteză, astfel încât aceasta să fie conectată la orice gadget inteligent din jurul ei, să o poată controla sau să primească unele date de la ea. Putem integra acolo un display flexibil, care ne va permite să încorporăm funcționalitatea smartphone-urilor în proteza în sine: navigare, rețele sociale, control vocal, proteza poate primi apeluri și poate distribui like-uri etc.
- Și când vor intra astfel de proteze pe piață?
- Am testat deja anumite funcții înversiunea pilot, acum toate protezele noastre sunt echipate cu un modul PayPass, pot plăti pentru achiziții, iar folosind modulul GSM colectăm statistici de la fiecare proteză automată și analizăm aceste date în ceea ce privește starea tehnică și activitatea utilizatorului. În curând vom lansa opțiunea care este asociată cu primirea apelurilor către proteză, transferul către setul cu cască. Deoarece cartela SIM este deja acolo, nu mai rămâne decât să adăugați funcționalitate.
Vezi și:
Vedeți unde zboară roverul Perseverance acum
Astronomii văd cum o gaură neagră emite raze gamma pâlpâitoare
Rusia va finaliza bathyscaphe-ul, care s-a scufundat în fundul Trench-ului Mariana