«Я больше не стесняюсь своей коллекции»: как в России делают бионические протезы и на что они способны?

В Москве состоялась презентация модели пневматического коленного модуля Steplife P5 для протезирования ног. Это уникальная альтернатива западным разработкам для изготовления кибер-протезов нижних конечностей. Пневматическое колено полностью возвращает человеку утраченную функцию и обеспечивает безопасность движения.

Во всем мире протезирование конечностей идет примерно по одинаковому пути. Среди главных направлений можно выделить такие:

• Появление новых степеней свободы
• Инвазивные (вживленные в тело) электроды для управления
• Очувствление протеза
• Нейроинтерфейсы

Но в последние годы бионические протезы выполняют не только свою основную роль. Они стали чем-то большим, вроде стильной детали имиджа, помогают пользователям заявить о себе, стать эффектным и раскрепощенным. Это не люди с ограниченными возможностями, а скорее люди будущего, почти киборги, обретающие новые способности вроде бесконтактной оплаты и встроенных GSM-модулей.

«Это меняет логику и позиционирование всего протезирования – не скрыть какой-либо медицинский дефект человека, а наоборот, максимально его обыграть, показать, что люди, которые используют бионические протезы, могут чувствовать себя физически и психологически комфортно», – говорит директор по акселерации по направлению цифровая медицина кластера биологических и медицинских технологий Фонда «Сколково» Сергей Воинов.

О том, как сегодня меняется рынок протезирования и почему будущее за высокотехнологичными протезами, рассказали в интервью корреспонденту Mir24.tv эксперты в этой отрасли и сами пользователи.

«Я больше не стесняюсь своей коллекции протезов»

«Сегодня рынок бионических протезов претерпевает сильные изменения – появляются новые компании, занимающиеся разработкой умных протезов, – говорит Сергей Воинов. – Например, умные протезы рук отслеживают моторику пальцев и могут быть соединены через датчики с частью руки, тем самым передавая более точные сигналы. Кроме того, появляются более инвазивные технологии, такие как вживление в тело механизма управления протезом. Они выходят на рынок дольше, тем не менее предлагают высокое качество».

Двадцатилетняя Валерия Ранкич получила свой киберпротез не так давно. И радуется ему, как ровесники – дорогой компьютерной игрушке. Это не первый в ее жизни «бионик».

«В детстве у меня был бионический протез, но он был неудобный. Его сложно было надевать и он выглядел как косметический. После этого я носила только косметические протезы», – рассказывает девушка. Новый протез совершенно изменил ее ощущения. Он не прикидывается живой рукой, выглядит стильно и действительно помогает жить.

«Сейчас я учусь на программиста, поэтому мне ежедневно приходится печатать на компьютере, – рассказывает девушка. – С косметическим протезом печатаю очень медленно и не могу использовать некоторые комбинации клавиш. А новый протез устранил эту проблему и это принесло больше всего счастья. Кроме этого, такой крутой механической «рукой» можно придерживаться в метро и в автобусе, а в другой руке держать телефон, книгу или еще что-то, как все люди обычно и делают. Также протезом можно держать кофе, чай».

По словам девушки, к новому протезу поначалу было сложно привыкнуть, потому что он тяжелее косметического. «В первые дни я очень уставала после целого дня, но теперь носить его приносит большое удовольствие, – говорит Валерия. – Правда, надо быть осторожной, когда мою руки, и не забыть, что нельзя подставлять вторую «руку» под струю воды».

А еще протез позволил девушке принять себя и не стесняться. «С ним я чувствую себя увереннее. Раньше я не ставила на видные места свой косметический протез, когда он не на мне. Потому что думала, что другим будет не очень приятно смотреть на него. Теперь свою мини-коллекцию протезов я легко выставляю на всеобщее обозрение. Не знаю, почему, но так сложилось в моей голове. И когда меня спрашивают, стала ли моя жизнь с биоником комфортнее и лучше, я говорю «да!». И это «да» можно смело умножить на десять и даже больше!».

Какими бывают кибер-руки и что они умеют?

За рубежом десятилетиями идут эксперименты по пересадке людям живых конечностей. О каждом успехе громко кричат СМИ, собираются пресс-конференции и научные симпозиумы. Вот только никто также громко не сообщает, что эти конечности спустя время отмирают, несмотря на все старания медиков. Так что пока будущее – за высокотехнологичным протезированием. Какие протезы есть на отечественном рынке, рассказал Руслан Бабинцев, исполнительный директор компании «Моторика», сделавшей кибер-руку для Валерии.

Протезы глобально делятся на два типа. Косметические – они выполняют исключительно декоративную роль. И функциональные – помогают взаимодействовать с окружающей средой. «Моторика» занимается только вторыми. Функциональные протезы тоже можно разделить на два вида:

• Активные тяговые протезы, которые работают с помощью тяги тросов мышцами культи. Только сила пользователя, ничего больше.
• И бионические протезы: жесты такой кибер-руки работают за счет электроники и моторчиков. Движения считываются электромиографическими датчиками, реагирующими на сокращения мышц культи.

Бионические протезы рук имеют разные возможности. Простые способны только сжать и разжать кисть-манипулятор. А более сложные делают заранее программируемые движения каждым пальцем, которые меняются приложением смартфона. Например, «сердечко» или «козу».

«Если говорить о дополнительных «умных» возможностях протезов, то мы встраиваем в наши модули NFC для бесконтактной оплаты, GSM-модули, фитнес-трекинг и многое другое, – говорит Руслан Бабинцев. – И успешно конкурируем с мировыми лидерами. «Руки» производим на высоком уровне, имеем свои, превосходящие конкурентов разработки. Например, с недавнего времени все наши протезы снабжаются электропроводящими напальчниками из силикона с графеновыми нанотрубками Они дают возможность пользоваться экраном смартфона. Раньше пользоваться тачскрином было невозможно, такое простое с виду действие – на самом деле свежее ноу-хау. Год назад мы начали ставить такие напальчники на все протезы компании без дополнительной оплаты. У конкурентов подобные стоят только в изделиях, которые в 10-15 раз дороже наших».

Из нового – компания успешно занимается очуствлением протезов и технологиями по купированию фантомных болей. Возможно, в течение нескольких лет эти наработки появятся в продуктах «Моторики». «В мире миллионы людей живут без рук. Наша миссия – дать 100% людей, нуждающихся в этом, возможность получить кибер-руку», – говорит Руслан Бабинцев.

«Протезы ног эффектно выглядят и имитируют прежнюю походку»

Протезы ног тоже имеют свои особенности и свои прорывные технологии – вплоть до восстановления у того, кто ими пользуется, прежней походки.

«Современный бионический протез как таковой – это устройство, способное сгибаться под действием мускульной силы или каких-либо механизмов. Однако сейчас под этим, в первую очередь, понимают устройство с микропроцессорным управлением. Их уже сейчас выпускают многие компании, а в ближайшие год-два рынок пополнится новыми образцами. Их особенность – использование элементов робототехники, – говорит генеральный директор Группы компаний «Салют орто» (резидента Фонда «Сколково») Иван Худяков. – В коленный модуль таких протезов встраиваются акселерометр, датчики давления и угла наклона. Они передают данные об окружающей среде и обстановке: с какой скоростью идет человек, по ровной дороге или с уклоном, какой у него вес и так далее. На основе этого микропроцессор выбирает оптимальный режим работы для сервоприводов, которые обычно расположены в коленном модуле».

21-летний Даниил Левченко, который использует протезы с коленным модулем, рассказал корреспонденту Mir24.tv: «Конечно, людям, которые ходят на своих ногах, я очень завидую. Но протез позволяет мне встать на собственные ноги, а не жить в инвалидном кресле и не передвигаться на костылях. Моя жизнь стала намного лучше. Правда, протезы могут ломаться, но постепенно они становятся все качественнее. До 18 лет новые протезы государство оплачивает каждый год, а с 18 лет их уже делают на 2 года. Раньше я привыкал к новым протезам долго и трудно. А сейчас процесс освоения проходит гораздо быстрее».

По словам Ивана Худякова, микропроцессорная система может подстраиваться под динамику движения человека, но пока в очень ограниченных пределах. «Как правило, существует три скорости работы: малая, средняя и высокая. То есть, идти вы можете относительно комфортно, а вот ускориться или резко остановиться будет затруднительно. Сейчас ведутся исследования, которые позволят подключить к человеку дополнительные датчики. Мы при поддержке Фонда «Сколково» тоже над этим работаем – в течение четырех лет Фонд выделит порядка четырех миллионов рублей на эти разработки», – говорит он.

«Такие датчики будут соединяться с мышцами. Что это даст? Во-первых, при движении человек напрягает мышцы в культе. Их можно использовать для более точного управления коленным модулем, что повысит плавность хода. Во-вторых, если мышцы человека слабы, сервоприводы будут эффективно усиливать их, вовремя подхватывая движение. И, в-третьих, это сделает ношение протеза более комфортным», – отмечает Худяков.

Особенно актуально это для людей с высокой ампутацией. Так, при вычленении бедра человек может делать шаг искусственной ногой лишь за счет поворота тазом. Это тяжело и неудобно. А люди с парной ампутацией вынуждены передвигаться очень медленно и трудно. «Роботизированные ноги позволят им ходить с обычной скоростью. К тому же эта система может имитировать мышечную память и, например, восстановить женственную походку», – объясняет эксперт.

Сколько это стоит и кто за это платит?

Роботизированные протезы во всем мире стоят дорого. Иногда – миллион рублей и больше. Но у нас социальное государство, и каждый человек в России, который имеет инвалидность, может рассчитывать на бесплатное получение высокотехнологичных протезов. Правда, это займет время и потребует значительных усилий по оформлению документов. Кто может помочь и как обстоит дело с оплатой, рассказали эксперты рынка.

«Примерно 70% наших протезов сделано за счет поддержки людей с инвалидностью государством. От активных тяговых до самой дорогой бионики за несколько миллионов рублей, – рассказывает Руслан Бабинцев. – Мы работаем по госконкурсу, который проводится Фондом социального страхования. Пользователь не платит, но процедура получения протеза может растянуться на срок от 3-х месяцев до года».

По словам эксперта, быстрее можно получить протез по компенсации. Пользователь оплачивает протез за свой счет с последующим возвратом средств от Фонда социального страхования. В этом случае он получает протез примерно за месяц, а компенсация от ФСС поступает к нему после изготовления протеза.

«Если не удается получить поддержку от государства, мы подключаем благотворительные фонды, которые оплатят протезирование», ­– говорит исполнительный директор «Моторики». Главное – не отчаиваться, а обращаться во все инстанции.

Как рассказывает Иван Худяков, основная сложность – собрать необходимые документы и разобраться во всех положениях, чтобы оформить инвалидность. Некоторым очень трудно сделать это самостоятельно. В таких случаях стоит обратиться за помощью в благотворительные фонды или компании, занимающиеся изготовлением протезов. Они оперативно решают все проблемы, помогают пользователям подготовить пакеты документов.

На российском рынке высокотехнологичного протезирования работает несколько компаний. «У Фонда «Сколково» есть определенный пул резидентов и среди них можно отметить компании «Моторика», «Салют Орто», которые занимаются разработкой технологий умного протезирования рук и коленных суставов», – говорит Сергей Воинов. Есть и другие компании, среди которых, например, Max Bioniq и Metiz – вторая производит обширную линейку различных модулей высокого качества, доступных по цене.

По словам эксперта, российский рынок кибер-протезов не сильно отстает от западного. «Хорошие интересные технологии, которые сейчас разрабатываются – очень перспективны и помогут догнать западных коллег при должном уровне спроса, – говорит Сергей Воинов. – Что касается господдержки, то, чем больше программ финансирования разработок будет появляться, тем больше будет становиться российский рынок бионических протезов».

На сегодняшний день разрабатываются программы по поддержке умного протезирования в рамках импортозамещения. «Есть программы, которые стимулируют приобретение оборудования, есть программы, которые стимулируют проведение НИОКРа (научно-исследовательских опытно-конструкторских работ), – говорит Иван Худяков. – Однако пока, по моему мнению, этих активностей недостаточно. Необходимо не просто производить, но и отлаживать параллельно новое производство, финансировать научно-исследовательские разработки. Сейчас в Минпромторге есть хорошая инициатива, связанная с проведением тестирования продукции с участием людей с инвалидностью. Если при испытании будет найдена ошибка, ее можно будет проработать и исправить. Для того чтобы стимулировать импортозамещение, необходимо ввести в практику НИОКР и масштабировать производство, а также обеспечить приемлемые цены для поставщиков. Это будет развивать и стимулировать рынок».