Bionic proteza: uređaj, instalacija, princip rada. Bionic udova

Kada osoba izgubi ud, najvažnije od svog sna - za osjetiti ruku ili nogu opet. I ne samo osjećati i obavljati sve pokrete udova dostupne na ozljede ili bolesti: uzeti šalicu, čipke čizme, ići uz podršku na obje noge. Povratio izgubljene prilike omogućuje bionic protezu, ili složeni uređaj, povlačenja živčanih impulsa.

Kao što postoje „pametni” proteze?

Prototip „live” proteza doći i opisati znanstvene fantastike. To je u svojim radovima zamijeniti izgubljene bitke u ruke, noge, oči i srce je došao mehaničke asistenti rade bolje životne organe. Najpoznatiji primjer - Terminator Cameron, koji je od čovjeka samo izgled.

Malo ljudi zna da je prototip modernog proteze datira iz 19. stoljeća, kada je drvena noga umetnuta u metalnu posudu, da bi donji dio mobitel. No, u 20. stoljeću, te primitivne uređaje zamijenio bionic protezu, stvorena na spoju nekoliko znanosti: medicine, strojarstva, elektronike i bionika.

Znanstvenici iz različitih zemalja izazvao primat u tome, ali činjenica je da je prvi funkcioniranje bionic ruku proteza predstavljen je na ortopediju izložbi u njemačkom gradu Leipzigu u 2010. U samo nekoliko godina je prošlo od tog događaja, veliki broj proteze su razvijeni u svijetu Ruke, ruke, stopala, noge, pa čak i psa šape.

Što je bionika?

To je znanost koja proučava biljni i životinjski svijet i priliku za prijenos načela živih bića u industrijskim analoga. Inženjeri špijuniranje ideje iz prirode i staviti ih u svoje uređaje i struktura. U tom smislu, veoma snažan proteza - ispusti samo u kantu. Dakle, sve poznate Čičak samo kopirati način kretanja burdock sjemena. Odojak su posuđene od pijavica. Pri projektiranju podmornica uzeo uzorak kišnoj glisti - to je sve „pretince” autonoman. Nevjerojatno teška metala ažur Ostankino i toranj Eiffelov - to je mnogo puta veća verzija ljudskog korteksa kosti. metalni tkati, koji svi tako diviti - presliku koštane strukture, koji kombinira snagu i fleksibilnost.

Video: biomehanički podlaktice proteze

Čak i više kata zgrade u kojoj se i živjeti tako različite obitelji, kopiran iz saća. Ideja života različitih ljudi u „stanica” pod istim krovom sa zajedničkim komunikacijama kopirati modu pčela obiteljski život.

Bionic realizacija je u mnogim stvarima oko nas: auto gume, zrakoplova, nadzornih kamera, skutera i najčešći zgloba.

Kako se jednostavan bionic protezu?

Nakon ozljede ili bolesti u oduzela limb. Preostali panj je iz raznih tkiva: kože, mišića, kostiju, krvnih žila i živaca. Kirurg tijekom rada prikazuje sačuvane motornih živaca u preostalih velikih mišića. Nakon zacjeljenja rane može prenijeti signal motorni živac. Ovaj signal ima senzor montiran na protezu. U toku percepcije živčanih impulsa koji su uključeni složeni računalni program.

Stoga je veoma snažan proteza može obavljati samo one radnje koje su napisane u programu: uzeti žlicu, vilicu ili loptu, pritisnite i tako dalje. U usporedbi bez udova mogućnošću čak ograničenog broja prometa - ogroman napredak. Međutim, čak i najbolje i najnaprednije Bionic proteza ne može još ispuniti sve male i precizne pokrete, koji su sposobni živjeti ud.

kako je živčanih impulsa iz mozga do proteze?

Da biste razumjeli kako Bionic proteze, potrebno je podsjetiti na normalnu ljudsku fiziologiju.

Pokreti koje radimo mnogo puta tijekom dana, nazivaju se automatski. Uspon, pješačenje na wc, pranje, četkanje zubi, oblačenje - sve bez misli, nemamo nikakvih primjedbi. Tijelo čini sve što je potrebno, kao da sama po sebi. Ali, u stvari, početak bilo kojeg pokreta - mislio. To je, prvo mislimo da je potrebno četkanje zubi, napraviti kavu, oblačiti. Mozak šalje signale u mišiće, koji su uključeni u pokretu. Mišić se opustiti ili smanjiti samo u signal mozgu. No, proces ide što brže i bez problema, nismo imali vremena da shvati što se događa. U slučaju proteze teže: prvo, signal iz pokreta pročitati elektrode smještene pored živca na licu mišića, a zatim poslan na procesor unutar proteze. Ovaj proces je također vrlo brzo, ali brzina ispunjenja akcija još uvijek inferiorni živim udovima.

Umjetni ljudski „rezervni dijelovi”

Od prvog Bionic proteze, znanost je napredovala je predstavljen. Ako su prvi modeli su težak, zahtijeva prekidači i mogu obavljati samo najjednostavnije pokrete, moderni dizajn teško može nazvati proteze. Ovaj elegantni inženjering proizvoda, kao da je sišao sa zaslona futurističkim filmovima.

Video: Paralіzovany Britanac stoji od іnvalіdnogo krіsla, schobi vіdvesti donku PID vіnets

Proteza je apsolutno kao dobar strane, oni mogu pisati, držati pribor za jelo, voziti automobil, ili jaje. Za savršenstvom kretanja ponekad koristi osobe vlastiti tkivo iz drugih dijelova tijela - stopala, na primjer.

Ideje iz budućnosti

Inženjeri i znanstvenici u svojim fantazijama neodoljiva. Dakle, znanstvenici su čak u stanju „zaobići” oštećenu mrežnicu, emitiranje slike okolno ravno očnog živca. Čovjek slijep zbog ozljede, dok sigurnost vidnog živca može računati na činjenicu da još jednom vidi svoj rodni osobu ili prekrasan izlazak sunca.

Već postoje uređaji koji poboljšavaju funkcije mozga. Dakle, uz trese paralizom ili Parkinsonovom bolesti može se upravljati uz pomoć implantirane elektrode.

Ljudi koji su postali nepokretni zbog paralize, usađivanje elektrode izravno u mozak, tako da oni mogu raditi umjetne ruke i noge. Za čovjeka koji je potpuno ovisan o drugima, self-service - neizrecive radosti.

Pitanje ugrađuju pod kožu čipova koji mogu zamijeniti ključeve, bankovne kartice i osobna iskaznica u isto vrijeme.

A što mi imamo?

Najpoznatiji tvrtka za proizvodnju Bionic proteza u Rusiji - Moskva je protetski i rehabilitacijski centar. Ovdje prikupiti proteza modula, koji se koriste proizvodi su Njemačka, Island i Rusija.

Proteza svaka osoba ima individualne značajke. Ova razina amputacije, i težine, rasta i zanimanje, osobito u hodu i mali pokreti, starost. Nekada je mnogo modula samostalno učenje. Ona se prilagođava ne samo na osobe do proteze, proteze, ali i za ljude. Self-learning modul je opremljen ugrađenom umjetne inteligencije, pamti posebno hod i kretanje put. Modul „uči” ne samo širinu korak i konačnog opterećenja, ali i pohranjen broj i visinu stube, rupe i jame na cesti. Moduli potaknutu akciju mozga koji priprema korak ili neki drugi pokret.

Što je trošak „živi” protezu?

Trošak Bionic proteze do visoko i može doći u teškim slučajevima milijuna rubalja. Međutim, povratak u normalan život je teško procijeniti materijalnu osnovu. U stvari, ugradnja bionic proteza - jedina prilika za osobe s invaliditetom da se vrate u normalan život: za izgradnju i provedbu planova za potporu obitelji, nastaviti karijeru vrhova.

Najvažnija stvar - je da se vrati u zajednicu zdrav, u nadi ljude. Osobe s „live” proteza nastaviti voditi normalan život, ples, pa čak i primiti sportske nagrade. To je, proteza postaje dio osobe, tako da je teško razlikovati akciju uživo na svojim Bionic mišića analoga.

Prosthetics: Faze razvoja

U usporedbi s konvencionalnim bionic ruku proteze - pravi proboj. U novije vrijeme, osoba koja je izgubila kist, mogu samo osloniti na dvije mogućnosti: između lakatne i polumjera formirana preklop, tako da je čovjek mogao uhvatiti velike objekte ili panja pridružio kuka. A onda, a drugi je bio nespretan i maloestetichno. Danas, čak i formiranje panja u okviru budućeg proteze počinje u operacijskoj sali. Od prvih dana postoperativnom razdoblju s zahvaćena radnom prosthetist, pomažući da odaberete najbolju kombinaciju dijelova. Panj formirana i obučeni, kao dio budućeg proteze maksimalno prilagođen preostalom kapacitetu. S kontakt koža nježna pljuska silikona s ugrađenim čipovima. Scuffs iz moderne proteze ne desi. Program je razvijen za svaki proizvod pojedinačno, ovisno o tome što se bavi osoba. Zadatak - maksimalni oporavak funkcije.

Podrška za osobe s invaliditetom

Čovjek koji je izgubio ud, bez iznimke prolazi medicinsku i socijalnu stručnost. Istodobno s uspostavom grupa invaliditeta za svaki, programa socijalne rehabilitacije. Sanacija uključuje korištenje prvenstveno tehnička sredstva za olakšavanje povratka osobe za rad. Svi Bionic udovi su uključeni u obveznom popisu takvih tehničkih sredstava. Osoba ima izbor u okviru programa rehabilitacije dobiti gotov proizvod ili ga kupiti na vlastitu, a zatim prima novčanu naknadu. Iznos naknade izračunava se na prosječnu cijenu od sličnih protetskih proizvoda.

Što programeri rade?

Moderna Bionic protetska ruka savršeno obavljati fine pokrete, ali osoba ne prima od njih one osjećaje koji se koristi za. Dakle, proteza može pomiluje ljudske kose, ali ne možete osjetiti toplinu i mekoću kose na glavi kože. Naime uklanjanje ovog nedostatka znanstvenika danas. Stručnjaci su naučili spojna kost s titana, a senzori osjetila pokrete i izravno povezan s live živac. Dakle, veoma snažan ruka u potpunosti zamjenjuje život, a osoba dobiva taktilne senzacije koja je bila oduzeta za mnogo godina. Izravna veza živaca i mišića s tehničkog sredstva uvelike povećava brzinu kretanja, približavanju prirodno.

Što komponente Bionic nozi?

Moderna Bionic noga proteza uključuje nekoliko obavezne elemente, kao što su:

• silikon manžeta s ugrađenim senzorima;
• Podrška - titan šipke oblik za potkoljenice;
• mikrodvizhkami šarka modul i procesor;
• Umjetna inteligencija jedinica koja obrađuje sve dolazne signale.

Najnoviji modeli proteza vodećih njemačkih tvrtki imaju poseban premaz, vrlo sličan koži. Sintetička koža ima dvostruku svrhu: kako bi zaštitili komponente proteze od vlage i obavlja estetske funkcije. Proteza obložene ne može ukloniti, uzimajući sa sobom tuš i prošetati kroz lokve.

Uz malo mašte

Danas žive na istom planetu s nama nekoliko ljudi koji imaju 2 ili čak 3 bionic protezu istovremeno. Izumio sintetička koža koja mijenja ukočenost. Izumio egzoskelet pomoći uzet ljudi hodaju. Razvijene proizvoda, kontrolira misli. Eksperimenti se provode na rast živaca u mikrokanala. Teoretski, dan je blizu, kada će biti moguće da raste živaca željenu duljinu. Znanstvenici pokušavaju zamagliti granicu između živog svijeta i tehničkog uređaja. Broj kretanja napravio Bionic proteze, stalno raste, a njihova složenost povećava.

Sve to daje veliku nadu da će ljudi biti jači od bolesti.

Protetski udova postaje rutinski postupak koji vraća čovjeka u normalu. Može doći dan kada bilo koji dio ljudskog tijela može biti zamijenjen umjetno. Barem što želim da vjerujem u to.