Тематическое меню: ВАМ ИНТЕРЕСНЫ...
Региональное меню: ЧТО ПРОИСХОДИТ...
Проекты и публикации
Байкальский центр пресс-релизов
Объявления и реклама

Биопротез-тренажер для людей после инсульта и травм головы создают иркутские ученые
Ольга Шарипова   
20.06.2016 11:18
Иркутские нейрохирурги, инженеры и первокурсник физико-технического института ИРНИТУ Иван Коломин создают зеркальный тренажёр-руку «Neuro-Cybernetic Miracle Systems».

Тренажер работает по принципу перчатки-протеза и предназначен для восстановления больных, перенесших инсульт или получивших повреждения опорно-двигательного аппарата, черепно-мозговые травмы.

Идейным вдохновителем проекта стал врач-нейрохирург иркутской дорожной клинической больницы Баир Дамдинов. Желание создать технологию, при помощи которой больные с парализованными конечностями, смогли бы научиться жить полноценной жизнью заново, возникла у врача 10 лет назад. Именно тогда ученые всего мира впервые заинтересовались темой биопротезирования.

Весной 2016 года Баир Дамдинов предложил поработать над проектом инженеру-конструктору, выпускнику ИРГУПС Владимиру Мишутину. Он поддержал инициативу молодого врача. Однако в команде не хватало программиста, который бы смог разработать алгоритмы для прототипа медицинского изделия. На одном из областных фестивалей по робототехнике Владимир Мишутин заметил талантливого участника Ивана Коломина, готовившегося к поступлению в ИРНИТУ и пригласил его поработать в проекте. Так появился основной состав команды «Neuro-Cybernetic Miracle Systems».

По словам Баира Дамдинова, суть предлагаемой технологии заключается в том, чтобы научить больного двигаться, используя воздействие на здоровую и пораженную части тела.

«Мы разработали прототип зеркального протеза. Он необходим тем, кто пережил повреждения мозга. Как правило, при инсульте поражается одно полушарие головного мозга и парализуется половина тела. Основным рабочим органом, который поможет вернуться человеку к труду, является рука. Восстановить утраченные функции можно при помощи тренировки.

Тренажер работает следующим образом: надеваем перчатку с датчиками (манипулятор) на здоровую руку, перчатку-рефлектор на обездвиженную. Когда мозг даст сигнал «сжать», то здоровая конечность сожмется. Датчики тренажера считывают этот сигнал и передают его на больную руку через специальный контроллер. Пораженная конечность приводится в движение каркасом рефлектора, соответственно по нервным волокнам в поражённую часть мозга подается сигнал, и мозг заново вспоминает, как он работал раньше. За каждый погибший нейрон начнет работать его «выживший сосед». Постепенно, к человеку вернется двигательная функция», – рассказал Баир Дамдинов.

Он отметил, что самый заинтересованный человек в процессе – это, прежде всего, пациент. Его желание и усилия влияют на ход лечения. Время восстановления зависит и от объема поражения головного мозга. Кроме того, этот продукт смогут использовать здоровые люди, желающие переучиться из левши в правшу или развить в себе талант к изобразительному и музыкальному искусству.

Существующие зарубежные аналоги тренажера представляют собой громоздкие комплексы, которые позволяют больному тренироваться в ограниченное время в пределах реабилитационного центра. Вернувшись домой, пациент оказывается один на один со своей бедой и обычно вынужден тренироваться при помощи резиновых мячей и эспандеров. К тому же, стоимость такого оборудования варьируется от 120 тысяч до 1 млн рублей. Иркутские разработчики предлагают портативный индивидуальный тренажер по цене 45 тысяч рублей.
На сегодняшний день команда создала деревянный прототип руки-тренажера. Для того чтобы двигалась каждая фаланга пилотной версии тренажера, студент ИРНИТУ Иван Коломин написал специальную компьютерную программу. Кроме того, он предложил аппаратную часть изобретения, собрал микросхемы.

«Самое сложное мне еще предстоит выполнить, поскольку человеческая рука двигается во всех плоскостях. Необходимо отразить в программе мышцы, которые участвуют в двигательном процессе. Важно максимально приблизить технологию к реальному движению руки. В дальнейшем буду работать над более сложными алгоритмами в программ», – рассказывает студент Иван Коломин.

К концу 2016 года изобретатели планируют создать первый образец тренажера из полимерного материала, который будет предназначен для клинических испытаний.

Как отмечает инженер-конструктор Владимир Мишутин, авторы проекта намерены создать линейку товаров для пациентов разных категорий:

«Когда мы разрабатывали прототип, то учли, что руки у всех людей отличаются по длине и ширине. Поэтому для серийного производства подберем пять размеров: большой для мужчин, средний для женщин, маленький для детей и промежуточные с учетом анатомических особенностей пациентов.

Принцип синергизма мы уже протестировали на руке. В дальнейшем планируем выпуск ножного протеза и отдельных частей тела, что может стать началом проектирования экзоскелета».

По сообщению пресс-службы ИРНИТУ



Новости науки

ИСЗФ СО РАН получил положительное заключение Главгосэкспертизы по инженерным изысканиям для строительства Центра управления

Институт солнечно-земной физики СО РАН получил положительное заключение Главгосэкспертизы России по результатам инженерных изысканий на строительство Центра управления для прогнозирования космической погоды в Иркутске.
 
Директором Байкальского музея СО РАН переизбрали Александра Купчинского

Общим собранием коллектива 28 октября 2024 года кандидат биологических наук Александр Купчинский большинством голосов переизбран на должность директора Байкальского музея СО РАН.
 
Гранты фестиваля НАУКА0+ выиграли шесть студенческих обществ

В ИРНИТУ 25 октября объявили лидеров конкурса «Лучшее студенческое научное общество». Церемония награждения вошла в программу закрытия фестиваля НАУКА0+.
 
Первую партию инклинометров создали иркутские маркшейдеры

Сотрудники Центра маркшейдерских и геодезических инноваций ИРНИТУ создали первую партию инклинометров и объединили приборы в умную сеть. Демонстрационный полигон располагается в здании вузовского Технопарка.
 
Климатологи бьют тревогу: на Северную Европу надвигается катастрофа

Сорок четыре ведущих климатолога Земли обратились к руководителям стран Северной Европы. В открытом письме, размещенном на сайте Исландского метеорологического бюро, они предупредили о надвигающейся катастрофе, которую спровоцирует коллапс ключевых течений Атлантики.
Метки:
 
Последние публикации

Видеосюжеты
Сергей Шмидт: Срок