Потеря конечности или важного органа — трагедия, с которой не каждый может справиться. Но человечество не стоит на месте и на смену ампутированным рукам и ногам стали приходить протезы. 20 миллионов человек в мире пользуется протезами и только 10% из них имеет бионические протезы, позволяющие жить полноценной жизнью. В Украине главный инженер таких протезов — родом из Полтавы. Что такое бионические протезы и как мы к этому пришли — читайте на сайте ipoltavets.com.
Краткий экскурс в историю
Первые упоминания о протезах в мире можно найти еще во времена рыцарства. Постоянные бои, соревнования и несовершенная медицина — все это часто приводило к потере конечностей. Ампутацией лечили многие болезни. Поэтому рыцари имели железные механизмы, выполнявшие простейшие функции и позволявшие не заканчивать карьеру воинов.
В XVIII-XIX веках англичане ввели в механизм тросы и рычаги, чтобы больше контролировать движение конечности. Это был прототип тяговых устройств. А в XX веке на смену тяжелым материалам: железу и бронзе пришли дерево и пластик. Некоторые модели украшали кожей. А чтобы женщины, не имевшие верхних конечностей, могли без проблем носить с собой сумки, ученые разработали в ладони отверстия для присоединения специальных крюков, на которые вешали аксессуар.
Первая мастерская протезов в Полтаве
Во времена Первой мировой войны протезы с добавлением пластика начали изготавливать и в Украине. Так, в Полтаве 29 августа 1917-го года земская управа собрала совещание по вопросам помощи военным, которые были искалечены войной. Тогда и было решено открыть мастерскую для инвалидов губернии. Стоила такая мастерская правительству три с половиной миллиона рублей. Понимая потребности людей, идея совещания была профинансирована и уже в 1920-м году в Полтаве на улице Александровская открыли протезную мастерскую. Здесь начали создавать косметические и механические протезы, которые помогали местным жителям компенсировать физические недостатки и возвращаться к нормальной жизни.
В 1938-м году мастерская стала юридически самостоятельным объектом. Здесь изготавливали протезы верхних и нижних конечностей, шили ортопедическую обувь, занимались протезно-ортопедическими изделиями. Но война внесла свои коррективы. Несколько лет заведение не могло осуществлять работу. Но сразу после освобождения Полтавы в 1943-м году, 10 неравнодушных специалистов снова приступили к работе и мастерская получила свой новый “свежий глоток воздуха”.
Через год в мастерской открыли общежитие для инвалидов Второй мировой войны из Полтавы и окрестностей. Протезы начали не только изготавливать, но и ремонтировать. А впоследствии, здесь организовали целый завод с несколькими отделами: медицинским, слесарным, шорным и другими, начали открывали стационары и выезжать на обслуживание отдаленных поселков области.
С тех пор в Полтаве открывались протезные цеха и пункты сложного протезирования в разных частях города. А в 1973-м году на базе протезного завода открыли Полтавское производственное объединение протезно-ортопедических изделий, которое позже было переименовано в экспериментальное протезно-ортопедическое предприятие. Изделия теперь относились к категории экспериментальной продукции и совершенствовались профессионалами завода. Здесь могли изготовить протезы на разных уровнях кисти, предплечья, локтевого сустава, плеча, выполнявшие функции косметического замещения конечности.
Почему полтавские врачи обратились к итальянскому опыту?
В 2018-м году в Полтавском протезно-ортопедическом предприятии уже проводили протезирование на всех уровнях ампутации конечностей с использованием пневматических и гидравлических систем управления, карбоновых стоп, материалов не только украинского, но и иностранного производства.
Директор завода, врач ортопед-травматолог Сергей Цегельник опыт использования зарубежных технологий приобрел в Италии, где работал более десяти лет. Первые три года украинца не очень почитали за границей, как специалиста высокого профиля, но через некоторое время к нему стали приезжать пациенты из крайних точек Италии: Гренобля и Бельцано, что свидетельствовало о доверии людей. По возвращении в Полтаву врач стал применять полученные знания в родной Альма-матер. Протезисты изучали анатомические и физиологические особенности каждого, кто обращался за помощью, и выбирали конструкции, комплектующие и материалы индивидуально в соответствии с полученными результатами обследования. Особую популярность набрала модульная конструкция протезов, позволявшая комбинировать комплектующие в зависимости от возраста и образа жизни пациента.
От косметического к бионическому: как “умные” протезы начали завоевывать мир
В 2022 году в Украине сделали первый бионический протез с “интеллектом”, позволявший не только пользоваться инородной частью тела, как косметическим элементом или механическим устройством, но и полноценно сгибать и двигать пальцами с помощью электрических импульсов. Инженером его оказался также полтавчанин Игорь Ильченко. Но о нем позже. Что же такое бионический протез и почему он стал таким желанным среди пациентов?
Бионический протез частично,а иногда и полностью заменяет ампутированный орган и выполняет его функции. Первый современный бионический протез был установлен Роберту Кэмпбеллу в 1993-м году. Из-за диагноза “рак мышц” ему ампутировали руку и внедрили так называемую “Эдинбургскую модульную ручную систему”. С помощью специальных микрочипов и моторов, мужчина мог пользоваться рукой достаточно свободно и вести активный образ жизни. Из-за своей настойчивости и силы духа Кэмпбелл был занесен в Книгу рекордов Гиннеса.
В Канаде устройство, которое могло завязывать шнурки, пользоваться банкоматом или работать с компьютерной мышкой, изобрели в 2007 году. При этом весил такой протез 25 килограммов.
Как полтавчанин попал на обложку Time
Что касается Полтавского ученого, показавшего бионические протезы украинцам, он создал руку для девушки с пороком конечности, которая весила всего 380 граммов и умела держать телефон, чистить девушке зубы, пользоваться вилкой. Работал полтавчанин в составе команды “Esper Bionics” с Дмитрием Газдой (основателем компании) и Анной Белеванцевой. Устройство имело 24 датчика, с помощью которых передавались импульсы из мозга. А нейрокомпьютерный интерфейс объединял информацию с устройством и приводил руку в действие.
Родился Игорь Ильченко в Полтаве. Здесь окончил школу и поступил в Национальный юридический университет имени Ярослава Мудрого. Первым увлечением на пути к всемирно признанному открытию было изготовление моделей на 3D-принтере. Любознательность и желание помогать людям привели его на должность главного инженера компании “Esper Bionics”.
Искусственный интеллект не только усовершенствовал автоматические функции устройства, но выработал и нечто вроде интуиции. Повторяющиеся алгоритмы рука запоминала и предсказывала, когда точно воспроизвести это действие снова при определенных обстоятельствах.
“К примеру, если я беру чашку со стола, то у меня некоторые параметры повторяются: положение, ускорение, мышечная активность и тому подобное. Таким образом уже на шестой раз, когда я буду брать чашку протез будет понимать, что я хочу сделать и помогать взять чашку заранее”,
— цитирует исследователей протеза сайт UCLUSTER.
Заряжался протез от сети. Стоит только отключить мобильный телефон и подключить заряд устройства. К тому же, этого заряда хватало на весь день активной работы.
С началом полномасштабной войны в Украине, полтавчанин Игорь Ильченко и команда компании начали волонтерить. Также они сформировали список украинцев, которым нужны бионические протезы конечностей, чтобы помочь им получить устройства по завершению войны.
Протезы, сделавшие своих владельцев знаменитыми
Потеряв или родившись без конечности, можно не просто жить полноценной жизнью, но и сделать из своего протеза модный аксессуар и настоящего помощника на пути к славе.
Так стал известным барабанщик Джейсон Барнс, что научился играть роботизированными руками на своем инструменте так быстро, что ему начали завидовать здоровые музыканты.
Дэвид Агилар в свои 19 лет прославился бионической рукой из “Lego”. Певица Виктория Модеста выходит на сцену на ноге — работе, чем приводит поклонников к искреннему восхищению не только ее творчеством, но и сценическим образом.
Хью Герр с помощью двух протезов ног занимается скалолазанием, а супермодель “Vogue” Лорен Вассер решила сделать свои протезы поистине элитными и уникальными, благодаря чему ее стали называть «девушка с золотыми ногами”.
