Втрата кінцівки або важливого органу – трагедія, з якою не кожен може впоратись. Але людство не стоїть на місці і на зміну ампутованим рукам та ногам стали приходити протези. 20 мільйонів людей у світі користується протезами і тільки 10% з них має біонічні протези, що дозволяють жити повноцінним життям. В Україні головний інженер таких протезів – родом з Полтавщини. Що таке біонічні протези та як ми до цього дійшли – читайте на сайті ipoltavets.com.
Короткий екскурс в історію
Перші згадки про протези у світі можна знайти ще за часів лицарства. Постійні бої, змагання та недосконала медицина – все це часто призводило до втрати кінцівок. Ампутацією лікували багато хвороб. Тому лицарі мали залізні механізми, що виконували найпростіші функції та дозволяли не закінчувати кар’єру воїнів.
В XVIII-XIX століттях англійці ввели в механізм троси та важелі, аби більше контролювати рух кінцівки. Це був прототип тягових пристроїв. А в XX столітті на зміну важким матеріалам: залізу та бронзі прийшли дерево та пластик. Деякі моделі оздоблювали шкірою. А щоб жінки, які не мали верхніх кінцівок, могли без проблем носити з собою сумки, вчені розробили в долоні отвори для приєднання спеціальних гаків, на які вішали аксесуар.
Перша майстерня протезів в Полтаві
В часи Першої світової війни протези з додаванням пластику почали виготовляти і в Україні. Так, в Полтаві 29 серпня 1917-го року земська управа створила нараду з питань допомоги військовим, що були скалічені війною. Тоді й було вирішено відкрити майстерню для інвалідів губернії. Коштувала така майстерня уряду три з половиною мільйони карбованців. Розуміючи потреби людей, ідея наради була профінансована і вже в 1920-му році в Полтаві на вулиці Олександрівська відкрили Протезну майстерню. Тут почали створювати косметичні та механічні протези, які допомагали місцевим жителям компенсувати фізичні вади та повернутися до нормального життя.
В 1938-му році майстерня стала юридично самостійним об’єктом. Тут виготовляли протези верхніх та нижніх кінцівок, шили ортопедичне взуття, займались протезно-ортопедичними виробами. Але війна внесла свої корективи. Кілька років заклад не міг здійснювати роботу. Та одразу після звільнення Полтави в 1943-му році, 10 небайдужих фахівців знову приступили до роботи і майстерня отримала свій новий “свіжий ковток повітря”.
Через рік в майстерні відкрили гуртожиток для інвалідів Другої світової війни з Полтави та околиць. Протези почали не тільки виготовляли, але й ремонтувати. А згодом тут організували цілий завод з кількома відділами: медичним, слюсарним, шорним тощо, почали відкривали стаціонари та виїжджати на обслуговування віддалених селищ району.
З того часу в Полтаві відкривалися протезні цехи та пункти складного протезування в різних частинах міста. А в 1973-му році на базі протезного заводу відкрили Полтавське виробниче об’єднання протезно-ортопедичних виробів, яке пізніше було перейменовано на експериментальне протезно-ортопедичне підприємство. Вироби тепер належали до категорії експериментальної продукції та вдосконалювалися професіоналами закладу. Тут могли виготовити протези на різних рівнях кисті, передпліччя, ліктьового суглоба, плеча, що виконували функції косметичного заміщення кінцівки.
Чому полтавські лікарі звернулись до італійського досвіду?
В 2018-му році в полтавському протезно-ортопедичному підприємстві вже проводили протезування на всіх рівнях ампутації кінцівок з використанням пневматичних та гідравлічних систем управління, карбонових стоп, матеріалів не тільки українського, але й іноземного виробництва.
Директор заводу, лікар ортопед-травматолог Сергій Цегельник досвід використання зарубіжних технологій набув в Італії, де працював понад десяти років. Перші три роки українця не дуже шанували за кордоном, як спеціаліста високого профілю, але через деякий час до нього стали приїжджати пацієнти з крайніх точок Італії: Гренобля та Бельцано, що свідчило про довіру людей. Після повернення до Полтави лікар став застосовувати отримані знання в рідній Альма-матер. Протезисти вивчали анатомічні та фізіологічні особливості кожного, хто звертався по допомогу, і обирали конструкції, комплектуючі та матеріали відповідно до отриманих результатів обстеження. Особливої популярності набрала модульна конструкція протезів, що дозволяла комбінувати комплектуючі залежно від віку та способу життя пацієнта.
Від косметичного до біонічного: як “розумні” протези почали завойовувати світ
В 2022 році в Україні зробили перший біонічний протез з “інтелектом”, що дозволяв не тільки користуватися чужорідною частиною тіла, як косметичним елементом або механічним пристроєм, але й повноцінно згинати і рухати пальцями з допомогою електричних імпульсів, а також реагувати на сигналу мозку. Інженером його виявився полтавець Ігор Ільченко. Але про нього пізніше. Що ж таке біонічний протез і чому він став таким омріяним серед пацієнтів?
Біонічний протез частково, а інколи і повністю замінює втрачений орган та виконує його функції. Перший сучасний біонічний протез був встановлений Роберту Кемпбелу в 1993 році. Через діагноз “рак м’язів” йому ампутували руку та впровадили так звану “Единбурзьку модульну ручну систему”. За допомогою спеціальних мікрочипів та моторів, чоловік міг користуватися рукою досить вільно та вести активний спосіб життя. Через свою наполегливість та силу духу Кемпбел був занесений до Книги рекордів Гіннеса.
В Канаді пристрій, що міг зав’язувати шнурки, користуватися банкоматом або працювати з комп’ютерною мишкою, винайшли в 2007 році. При цьому важив такий протез 25 кілограмів.
Як полтавець потрапив на обкладинку Time
Щодо полтавського вченого, що показав біонічні протези українцям, його винахід важив набагато легше іноземних попередників, всього 380 грамів. Він створив руку для дівчини з вадою кінцівки, яка могла чистити дівчині зуби, тримати телефон, користуватись виделкою. Працював полтавець у складі команди “Esper Bionics” з Дмитром Газдою (засновником компанії) та Анною Белєванцевою. Пристрій мав 24 датчики, за допомогою яких передавались імпульси з мозку. А нейрокомп’ютерний інтерфейс поєднував інформацію з пристроєм та призводив руку в дію.
Народився Ігор Ільченко в Полтаві. Тут закінчив школу і вступив до Національного юридичного університету імені Ярослава Мудрого. Першим захопленням на шляху до всесвітньо признаного відкриття було виготовлення моделей на 3D – принтері. Допитливість та бажання допомагати людям привели його на посаду головного інженера компанії “Esper Bionics”.
Штучний інтелект не лише вдосконалив автоматичні функції пристрою, але виробив і щось на кшталт інтуїції. Повторювані алгоритми рука запам’ятовувала та передбачала, коли влучно відтворити цю дію знову при певних обставинах.
“Приміром, якщо я беру чашку зі столу, то в мене деякі параметри повторюються: положення, прискорення, м’язова активність тощо. Таким чином вже на шостий раз, коли я братиму чашку протез розумітиме, що я хочу зробити і допомагатиме взяти чашку наперед”,
— цитує дослідників протеза сайт UCLUSTER.
Заряджався протез від мережі. Варто лише відключити мобільний телефон та приєднати заряд пристрою. До того ж, цього заряду вистачало на весь день активної роботи.
З початком повномасштабної війни в Україні, полтавець Ігор Ільченко та команда компанії почали волонтерити. Також вони сформували список українців, яким потрібні біонічні протези кінцівок, аби допомогти їм отримати пристрої по завершенню війни.
Протези, що зробили своїх власників знаменитими
Втративши або народившись без кінцівки, можна не просто жити повноцінним життям, але й зробити зі свого протеза модний аксесуар та справжнього помічника на шляху до слави.
Так став відомим барабанщик Джейсон Барнс, що навчився грати роботизованими руками на своєму інструменті так швидко, що йому почали заздрити здорові музиканти.
Девід Агілар в свої 19 років прославився біонічною рукою із “Lego”. Співачка Вікторія Модеста виходить на сцену на нозі – роботі, чим призводить шанувальників до щирого захоплення не лише її творчістю, але й сценічним образом.
Х’ю Герр за допомогою двох протезів ніг займається скелелазанням, а супермодель “Vogue” Лорен Вассер вирішила зробити свої протези справді елітними та унікальними, завдяки чому її стали називати “дівчина з золотими ногами”.
