Tags: протез

Прозреть благодаря науке: как ученые возвращают людям возможность видеть



С помощью глаз мы получаем до 75% информации о мире, поэтому ученые ищут способы восстановить зрение тем, кто его потерял или не обладал им с рождения. Однако наши глаза это настоящий биологический компьютер, который не так просто воспроизвести. Рассказываем, как наука пытается восстановить зрение.

Самая сложная часть нашего глаза — сетчатка — это внутренняя оболочка глаза, ее относят к периферическому отделу зрительного анализатора. В сетчатке есть фоторецепторные клетки, которые обеспечивают и преобразование электромагнитного излучения видимой части спектра в нервные импульсы.

Сетчатка состоит из множества слоев клеток, каждый из которых по-своему важен. Наружный — пигментный эпителий — питает глаз, а также фильтрует свет, который должен поступить на светочувствительные элементы. Они, в свою очередь, преобразуют отраженный от предметов свет в сигналы для нервных клеток.
Collapse )
promo nemihail 10:00, yesterday 145
Buy for 20 tokens
Вы вероятно считаете, что вам, как гражданину РФ тоже принадлежат наши недра? Наивный вы человек. Усаживайся поудобнее, мой наивный друг, протирай глаза и читай про одну очень интересную схему. Есть в нашей стране такое государственное АО как «Росгеология», задача которой, в одно…

В России представили протез, который научил ходить ИИ



В России представили инновационный протез, который подстраивается под требования пользователя. Этому его учит система на основе ИИ.

Исследователи из Центра проектной деятельности (ЦПД) Дальневосточного федерального университета представили метод, при котором они тренировали протез с помощью модели на основе искусственного интеллекта. Устройство подстраивается под надобности пациента, чтобы совершать все нужные ему движения.

«На «Битве инженеров» родился проект экзоскелета верхних конечностей для реабилитации пациентов после инсульта. Также там впервые появился проект протеза нижней конечности: ребята сделали самую первую металлическую модель», — отметили в Центре.

Исследователи отметили, что в обычных протезах, которые не подстраиваются под потребности пользователя, нет компенсации — за нее отвечает только пружинящая конструкция и специально подобранные материалы. Новые материалы серьезно влияют на качество жизни — она умеет сгибаться под нужным углом. Поэтому участники ЦПД придумали концепцию протеза, ступня которого может сгибаться под нужным углом. Первой модели не хватало мощности, и студенты переосмысли проект и сделали другие версии.

«Мы хотели увеличить степень свободы при использовании протеза, восполнить физиологическую потребность изменения угла поднятия стопы, а также ее доворота. Активным «двигателем» проекта был наш программист, который сам не обладал одной ногой и пользовался протезом», — добавили в Центре.

Как в России и за рубежом делают современные протезы



Благодаря современным технологиям потеря руки или ноги сегодня не означает полную беспомощность. Современные протезы стараются максимально передать функционал утерянной конечности. Рассказываем, как технологии улучшили работу протезов и во что они превратятся в будущем.

Какие бывают протезы?

-Косметические — выполняют только декоративную функцию.
-Функциональные — активные протезы, которые позволяют выполнять хват. Управляются посредством различных механизмов. Могут быть в косметической оболочке, имитирующей внешний вид руки, либо иметь современный технологический дизайн. Косметические — выполняют только декоративную функцию.

Функциональные протезы делятся еще на три вида: тяговые, рабочие и бионические. Они отличаются принципом работы, материалами, из которых производятся, ценой и временем, которое требуется организму, чтобы к ним адаптироваться.

-Тяговые (активные, механические). В таких движение осуществляется за счет пружин и тросов. Это менее функциональные, но дешевле по сравнению с бионическими протезами.
-Миоэлектрические (бионические). Они оснащены сенсорными датчиками, электрическими двигателями и аккумуляторными батареями.
-Рабочие. Они созданы специально, чтобы выполнять какие-то функции, например перемещать предметы или заниматься спортом.
Collapse )

Протез Hannes воспроизводит 90% функций настоящей руки



Ученые из Итальянского технологического института (IIT) и Национального института страхования от несчастных случаев на рабочем месте (INAIL) разработали биомиметический протез, способный воспроизвести большую часть функциональных возможностей руки человека. Как сообщает TechXplore, в создании Hannes приняли участие ведущие ортопеды, дизайнеры и ученые, а серия тестов доказала, что люди с ампутированным конечностями способны восстановить с новым протезом до 90% возможностей.

Антропоморфная протезная система верхней конечности Hannes включает кисть и запястье, а отличительными особенностями Hannes стали мягкость и способность динамически адаптироваться к форме предметов, которые необходимо захватить или поднять в процессе эксплуатации. Пальцы протеза могут сгибаться и разгибаться естественным образом даже в состоянии покоя. Более того, один большой палец предполагает три положения для имитации широкого спектра захватов. Система также поддерживает движение запястья вокруг своей оси, например для поворота ключа в дверном замке.

Механизм, который лежит в основе протеза, представляет собой дифференциальную систему, которая полагается на один двигатель. Этого достаточно для выполнения закрытого хвата менее чем за одну секунду и максимальной силы сжатия до 150 Н, что значительно превосходит возможности аналогичных разработок. Внутри также установлен аккумуляторный блок на 1300 мАч, который обеспечивает время работы в течение полного дня. Hannes предлагается в двух размерах для левой и правой руки и подходит как для мужчин, так и для женщин.

С целью оценить эффективность и надежность Hannes, ученые изучали возможности руки в два этапа. Сначала команда протестировала протез на прочность и надежность с помощью установки, имитирующей один год эксплуатации в течение 500 тыс жизненных циклов. Затем ученые отправились в медицинский центр INAIL, где провели пилотные испытания Hannes на людях с ампутированными конечностями. После одной недели тестирования пациенты привыкали к протезу и использовали его для выполнения повседневных задач.

Hannes уже получил маркировку CE, подтверждающую, что технология соответствует основным требованием ЕС для коммерческого распространения, и готов к выходу на международный рынок.

Илья Чех, «Моторика» — о протезах, людях-киборгах и проблемах инвалидов



В России каждый год на миллион человек приходится примерно 500 операций по ампутации нижних конечностей. Всего же, по разным оценкам, в протезах верхних и нижних конечностей нуждаются до миллиона человек ежегодно. Генеральный директор компании «Моторика» Илья Чех рассказал «Хайтеку» о возможностях современных протезов, о трендах отрасли и о том, как технологии будут развиваться в будущем.

Илья Чех — генеральный директор компании «Моторика». В 2013 году Илья окончил НИУ ИТМО в Санкт-Петербурге. Работал инженером-конструктором на машиностроительном заводе. Участвовал в создании лунохода в составе команды «Селеноход». В 2013-2014 годах занимался разработками в области космических систем сближения. Участник первой российской команды программы Mars Desert Research Station. Основал компанию «Моторика» — производителя биоэлектрических протезов с широким набором функций. В 2018 году выручка стартапа выросла в 2,5 раза — до $1 млн, а производственная площадка компании открылась в Китае.

«Основная сложность — научить человека пользоваться протезом»

— Что лежит в основе современного протезирования? Исключительно аддитивные технологии или есть какие-то альтернативы?

— Конечно, не только на них. Аддитивные технологии — одна из опций, которая появилась в последнее время. Она позволила индивидуализировать внешний вид протезов — или, если говорить про детские протезы, сделала возможным производить дешевые индивидуальные протезы под сложные травмы. До этого такие протезы тоже делали, но они были очень дорогими, громоздкими и унифицированными.
Collapse )

Новая роботическая рука выглядит реально и стоит в 10 раз дешевле аналогов



Исследователи представили роботический манипулятор, который можно подбирать под конкретного пользователя, поэтому он стоит в десять раз дешевле аналогов. Его печатают с помощью 3D-принтера.

Компания Unlimited Tomorrow представила новую роботическую руку TrueLimb, которую они изготовили с помощью 3D-печати. Пользователи TrueLimb сканируют свои конечности с помощью сканера дома — после этого специалисты могут подобрать искусственную конечность специально для них. Обычно для того, чтобы подогнать протез под себя, необходимо работать с протезистом, что может увеличить стоимость устройства — оно может стоить до 80 тыс. долларов. TrueLimb же стоит 8 тыс. долларов — в первую очередь, потому, что для него не нужны специалисты, которые настраивают его под конкретного подьзователя.

По оценкам ученых, 40 млн человек во всем мире нуждаются в протезах. Но функциональность коммерческих конечностей остается ограниченной, при этом они стоят дорого.
Collapse )

Музыкант модифицировал свой протез, чтобы управлять синтезатором силой мысли



Музыкант модифицировал свой протез, чтобы управлять синтезатором силой мысли. Об этом говорится в Youtube-канале музыканта Бертольта Мейера, который последние 42 года использует протез руки.

Мейер носит миоэлектрический протез, который использует электрические сигналы от мышц внутри остаточной конечности для управления самим устройством. Музыкант решил заменить протезную руку на контроллер DIY для своих модульных синтезаторов, чтобы он мог играть музыку, просто подумав об этом.

Созданный им гаджет SynLimb, по сути, прикрепляется к остаточной конечности Майера вместо его протезной руки. Он преобразует электронные сигналы от руки в напряжение для управления его модульным синтезатором.
Collapse )

Индивидуальный биопротез напечатают за 10 часов



Людям с ампутированными конечностями, желающим получить бионический протез, обычно приходится долго ждать, пока его изготовят. В Британии разработали протез, который можно получить уже через пару дней после оформления заказа.

Протез Impact Hand разработан содружеством специалистов из Уорикского университета и ряда частных британских компаний, которые вдохновлялись изобретением Бена Райана — основателя стартапа Ambionics. Команда инженеров усовершенствовала дизайн Райана, добавив электрические элементы на основе проводящих серебряных чернил, соединяющие датчики движения мышц с моторами и аккумулятором, а также улучшили внешний вид устройства.

Кроме того, разработчики создали сайт, чтобы заказчики могли связаться с производителями, сообщить им нужные размеры, выбрать цвет и другие персональные параметры. Полимерный протез руки будет напечатан на 3D-принтере по размерам заказчика за 10 часов вместе с движущимся большим пальцем и всей встроенной электроникой, подключенный к сенсорам и приводам, сообщает New Atlas.

В готовом виде протез Impact активируется, когда сенсоры, подключенные к мышцам руки пользователя, передают сигнал. Тогда большой палец движется либо к ладони, либо от нее, хватая предмет или отпуская его, соответственно.

На разработку бионического протеза британское правительственное агентство Innovative UK выделило почти $1,2 млн. Информации о том, сколько стоит протез или когда его можно будет заказать, еще нет.

Российские инженеры создали бионический протез руки с подвижными пальцами



Российская компания «Моторика» представила многофункциональный протез руки «Страдивари Мастер», который может запомнить до 14 видов жестов и вариантов схватов. Об этом пишет Rusbase со ссылкой на представителей компании.

Новый протез подходит для людей, у которых отсутствуют кисть и предплечье. С помощью протеза люди смогут захватывать предметы, в том числе хрупкие. Устройство поддерживает до 14 различных видов жестов и вариаций схватов, при этом пользователи смогут устанавливать их самостоятельно.

Протез будет управляться с помощью встроенных электродвигателей. Вес устройства составляет 420 г, максимальное усиление на кончике пальца равно 2 кг. Также в «Страдивари Мастер» встроена бесконтактная оплата покупок и GSM-модуль, а устанавливать жесты пользователь сможет через специальное приложение.

Сейчас новый протез установили уже двум людям, в ближайшее время устройство получат еще пять человек. Индивидуальная сборка протеза занимает около двух месяцев.

Еще в детстве мама мне пообещала, что у меня будет бионическая рука. На тот момент это было невозможно. Сейчас мне 25, и я получила свой первый протез, у которого движется каждый палец. На самом деле это не только функциональность руки, но и другое ощущение себя. Я себя чувствую суперчеловеком, а не инвалидом, которого все хотят пожалеть. Так должно быть у каждого.

Александра Вяткина, первая пользовательница протеза


Стоимость протеза составляет 1,5 млн рублей. При этом любой человек может получить его бесплатно: на него распространяется компенсация от Фонда социального страхования.

Умная перчатка предаст протезу руки сенсорную чувствительность



Исследователи из Университета Пердью разработали электронную перчатку, которую можно надеть на протез руки, чтобы обеспечить ему сенсорную чувствительность. Об этом пишет NewAtlas со ссылкой на сообщение университета.

Перчатка изготовлена из нитрила и оснащена набором гибких датчиков, которые могут измерять давление, температуру и гидратацию всего, с чем контактирует материал. Эти данные собираются и передаются на подключенные к устройству умные часы, которые могут отображать характеристики поверхностей в режиме реального времени, а также передавать данные о них на отдельное устройство для обработки и анализа.

Разработка позволит наделить сенсорной чувствительностью уже установленные протезы, в которых изначально такая возможность не предполагалась, отмечают исследователи.



В будущем исследователи планируют оснастить перчатку возможностью передавать вибрации — это улучшить тактильное восприятие владельца протеза.