Optimacosmetics.ru

Медицинский журнал
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Выбираем протез руки: виды и характеристики

Протезирование руки

Работа победителя открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» в секции «Прикладная физика, энергетика, биофизика, бионика» среди работ учащихся 10−11 классов

Описание

В наше время очень мало благотворительных фондов, готовых предоставить протезы детям с ампутированными верхними конечностями бесплатно. А протезы, доступные в продаже, крайне дорогие, что делает их получение затруднительным для малоимущих семей. Поэтому задачей стало создать наиболее дешевую модель протеза, доступную каждому.

Работа началась с создания

3D-модели протеза на компьютере. Было принято решение сделать протез сборным, чтобы при росте культи руки ребёнка можно было заменить лишь одну деталь, а не менять протез полностью.

Следующим шагом стал подбор экологичного, долговечного и дешёвого пластика для 3D-печати − PLA. Были напечатаны отдельные части протеза. Длительность печати составила 78 часов.

Последним этапом работы стала сборка протеза. Все крепления были сделаны самостоятельно или куплены в обычном магазине хозяйственных товаров. Например, крепления фаланг были сделаны из алюминиевого стержня и канцелярских резинок.

В итоге получился дешёвый функционирующий протез руки, который любой ученик может сделать на базе школы самостоятельно. Примерная себестоимость протеза –

3000 российских рублей. В дальнейшем протез будет модернизирован, также в свободный доступ выйдет полная инструкция по его сборке

Цель

Разработать наиболее доступный для сборки протез руки.

Результаты

В результате работы над проектом был разработан и сделан полностью функционирующий протез руки, доступный для сборки каждому.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

В ходе работы понадобились компьютер и 3D-принтер.

Награды/достижения

Ранее работа нигде не выставлялась.

Перспективы развития результатов работы

В дальнейшем планируется модернизация нынешнего протеза: доработка движения запястья протеза, дизайна; увеличение силы хвата; работа над созданием подробной инструкции

по самостоятельной сборке протеза в целях размещения её вместе

с 3D-моделью в открытый доступ.

Особое мнение

«Я считаю, что создал функционирующий протез, главным преимуществом которого является доступность его сборки, чего я

и хотел добиться, – говорит автор работы. – Проект «Инженерный класс в московской школе» дал мне шанс воплотить в жизнь свою идею, а победа в конференции «Инженеры будущего» дала понять, что работа была выполнена не зря и дала мне веру в себя, мой проект, в то, что он будет полезен обществу, и что нельзя останавливаться

на достигнутом. Также хотелось бы сказать огромное спасибо моему учителю физики – Тулину Сергею Вячеславовичу, который поддерживал меня и помогал мне во время работы над проектом»

Протезы рук: виды и перспективы развития

  1. Виды современных протезов рук
  2. Протезирование в России

До недавнего времени протезы прикреплялись к человеческому телу механически и не были связаны с нервной системой.

Они могли сгибаться в железных шарнирах, однако выполнение каждого движения владелец должен был регулировать вручную.

Целью ученых стала возможность управлять механическими конечностями с помощью силы мысли – так, как это происходит у обычных людей. Сделать это удалось, однако в первое время набор команд был ограниченным, поэтому мелкая моторика оставляла желать лучшего.

Сегодня специалисты в области робототехники обеспечили полную связь протезов с нервной системой их носителей.

В тот момент, когда человек без руки хочет пошевелить пальцем, мозг генерирует соответствующий сигнал, идущий по нервам к мышцам конечности. Импульс перехватывают специальные датчики, встроенные в протез, и не дают ему уйти «в пустоту». После анализа и обработки данных формируется команда управления роботизированной рукой.

Именно по этому пути шли и продолжают идти многочисленные научные группы, занимающиеся разработкой новейших функциональных протезов.

О том, какие виды протезов рук выпускаются сегодня и какими способами производители повышают надежность этих дорогостоящих устройств, читайте далее.

Виды современных протезов рук

Итак, протезы рук представляют собой искусственные заменители поврежденных или отсутствующих верхних конечностей. Сам термин «протез» произошло от греческого слова prosthesis, которое переводится как «присоединение, прикрепление».

Прототипы современных многофункциональных устройств появились еще до нашей эры. Древние полководцы, потерявшие руки в боях, имитировали их присутствие деревянными или металлическими конструкциями.

С развитием механики стали появляться более совершенные заменители конечностей, которые могли двигаться.

В 19 веке существовали рабочие и косметические протезы. Первые позволяли людям с ограниченными возможностями выполнять определенные профессиональные действия. Они представляли собой кожаные бандажи с арматурой для крепления нужного инструмента.

Косметические протезы того времени не только имели внешний вид руки, но и позволяли производить достаточно сложные действия (например, писать).

В настоящее время сфера протезирование развивается огромными темпами. Разработчики современных реабилитационных устройств используют последние достижения робототехники, лучшие конструкционные и сервисные материалы.

Давно известно, что в процессе эксплуатации движущиеся механизмы подвержены износу, коррозии и другим неприятным моментам, которые способны повлиять на срок их службы. Протезы – не исключение.

Ранее при сборке и обслуживании этих устройств применялись стандартные пластичные смазки. Однако со временем стало ясно, что при ежедневной эксплуатации протезов смазки выдавливаются из зон трения, пачкают окружающие области и кожу человека. Это негигиенично, а самое главное, небезопасно, так как испарения некоторых материалов токсичны.

Сегодня на смену пластичным смазкам пришли современные высокотехнологичные покрытия. Они значительно улучшают характеристики протезов рук и при этом не наносят никакого вреда здоровью людей.

Покрытия наносятся спироидную зубчатую передачу привода. На деталях они формируют тонкий, но прочный композиционный слой, выравнивающий поверхности и увеличивающий тем самым их опорную площадь. Обработанные элементы имеют низкий коэффициент трения и защищены от коррозии, поэтому их износ минимален.

На фото ниже представлены детали привода протеза руки ДО и ПОСЛЕ нанесения отечественного твердосмазочного покрытия MODENGY 1014.

Для людей, утративших конечности вследствие несчастных случаев или болезней, установка протезов является важнейшим этапом социально-трудовой реабилитации.

Современный протез – не просто механическая замена утерянному органу, это уникальная часть тела, которая обеспечивает ему новые, невиданные ранее возможности.

В настоящее время наиболее распространены функциональные (активные) протезы. В отличие от косметических, выполняющих исключительно декоративную функцию, активные устройства позволяют их обладателям производить какие-либо действия.

По принципу работы функциональные протезы подразделяются на механические и бионические. Устройства могут иметь косметическую оболочку, имитирующую внешний вид руки, либо современный высокотехнологичный дизайн.

Активные механические протезы

Такие устройства не содержат какой-либо электроники и управляются усилиями различных отделов руки с помощью тяг. Благодаря простому принципу действия механические протезы могут устанавливаться с самого раннего возраста.

Сильная сторона тяговых устройств – возможность контролировать прилагаемую силу. Например, при выполнении хвата человек сам определяет степень сжатия предмета и скорость реакции. Когда искусственная конечность упирается в предмет и не может продолжать действия, ее обладатель чувствует сопротивление.

Активные тяговые протезы позволяют писать, зажигать спички, перемещать посильные грузы, плавать, играть в теннис и выполнять множество других операций.

Слабая сторона устройств этого типа – ограниченность силы хвата возможностями самого человека. Например, при недостаточном развитии лучезапястного или локтевого суставов управление тяговым протезом может быть затруднено.

Бионические протезы

Такие устройства являются самыми современными и многофункциональными заменителями верхних конечностей. Их также называют биоэлектрическими, или миотоническими.

Управление бионическим протезом осуществляется за счет сигналов, возникающих при сокращении мышц. Миодатчики, встроенные в культеприемную гильзу, улавливают их, а затем передают на микропроцессор кисти. Компьютерные алгоритмы преобразовывают информацию в двигательные команды – в результате протез выполняет определенный жест или хват.

В простые бионические аппараты встроены 2 мышечных датчика, которые регистрируют активность двух наиболее крупных мышц. С этим связаны некоторые неудобства при использовании таких протезов: иногда, чтобы выполнить одно движение, нужно отправить целый ряд повторяющихся команд. Только после этого происходит своеобразное переключение режимов.

Этого недостатка лишены высокотехнологичные бионические устройства. Встроенные банковские мини-таги, гибкие дисплеи, GSM-модули, различные режимы управления делают такие протезы больше похожими на мини-компьютеры.

Последние модели бионических аппаратов дают человеку возможность чувствовать тепло и давление посредством датчиков, сигнал от которых поступает в кожу культи.

Устройства функционально-косметического типа практически не отличаются от естественных конечностей по цвету и фактуре. На косметическую оболочку наносят родинки, вены и линии ладоней, ногти для большей правдоподобности выполняют из акрила.

Косметические протезы

Косметические протезы предназначены для воссоздания внешнего (физического) вид руки. Такие устройства (особенно заменители кисти) часто изготавливают из силикона как наиболее мягкого, упругого и естественно выглядящего материала.

Косметические протезы устанавливаются, как правило, временно – на период изготовления уникальной функциональной модели, которая подбирается индивидуально в каждом случае протезирования.

Протезирование в России

На российском рынке практически не производятся бионические протезы рук, вернее, они слабо введены в коммерческое использование из-за дороговизны.

Разработки и испытания ведут несколько отечественных компаний, которые в скором будущем надеются запустить свою продукцию на мировой рынок.

Свои стартапы ведет компания «Моторика», известная внедрением в федеральную программу обеспечения инвалидов техническими средствами реабилитации тяговых протезов для детей.

«Моторика» работает над миоэлектрическим протезом кисти Stradivary, установка которого не требует хирургического вмешательства. Поверхностные миодатчики встраиваются в приемную гильзу и касаются определенных мест в зоне мышц. Улавливая потенциал при их сокращении, они передают сигнал на раскрытие или закрытие кисти.

Читать еще:  Черника при подагре — польза и способы применения

Основная проблема, с которой столкнулись специалисты «Моторики» при установке миоэлектрического протеза – слабо развитые мышцы предплечья. Тренировать их как раз помогают тяговые механические устройства, которые выпускает компания.

По мнению основателя «Моторики», существует два основных направления развития бионических протезов. Первое – это придание им чувствительности, то есть организация обратной связи, которая позволит владельцу устройства получать информацию о качествах объекта, к которому он прикасается.

Второе – вживление всех элементов, включая каркас и датчик. Даже самые современные протезы необходимо снимать на время сна или принятия ванны. После того, как разработчики добились соответствия протезов оригинальным конечностям по внешнему виду и функциям, осталось сделать их постоянной частью человеческого организма, не требующей дополнительного ухода.

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.

Из чего делают протезы?

Производство протезных конечностей стремительно улучшается. В частности измения касаются выбора материалов. Протезное устройство должно быть более легким, следовательно, большая часть его сделана из пластика.

Розетка обычно изготавливается из полипропилена. Легкие металлы, такие как титан и алюминий, заменили большую часть стали в пилоне. Наиболее часто используются сплавы этих материалов. Новейшей разработкой в производстве протезов стало использование углеродного волокна для формирования легкого пилона.

Еще один новейший материал для протезов — углепластик. Протезы из него легкие и могут быть выполнены в различных вариациях, например, с пружинами из углеродного волокна, с длинными композитными дугами.

Современные технологии в протезировании

В России такие изделия на постоянной основе производят только две российские компании — «Моторика» и MaxBionic.

В мире же таких компаний намного больше: известными производителями бионических протезов в мире сейчас являются Ossur (Исландия), Ottobock (Германия), Vincent Systems (Германия), Taska (Новая Зеландия), Steeper (Великобритания).

Суть работы бионических протезов заключается в том, что электроды, установленные в культеприемную гильзу, считывают электрический потенциал с мышц культи. Датчики передают информацию на микропроцессор, а тот преобразует ее в двигательные команды. Обычно при напряжении мышц протез делает хватательные движения, при расслаблении происходит разжатие.

Например, российский бионический протез «Страдивари» внешне напоминает косметический протез, но он может хватать предметы, а еще в него можно встроить дополнительные функции: оплачивать покупки через PayPass. В бионическую руку также можно вмонтировать черно-белый дисплей для отслеживания уровня заряда, даты, времени и режима управления протезом. Такой протез стоит 390 тыс. рублей.

Протез MaxBionic — MeHandS — стоит 14 тыс. долларов. Компания производит именно кисти — гильзу собирают сторонние протезисты. Это многосхватовый протез — пальцы могут двигаться по отдельности и брать предметы несколькими способами.

На российском рынке есть и зарубежные протезы компаний i-Limb, Touch Bionics, Ottobock (наиболее известные модели — Michelangelo, Bebionic) и Vincent System (Vincent de). Выбор среди зарубежных моделей больше, но их цена выше в несколько раз, а то и в десятки. Для сравнения — немецкий бионический протез предплечья Bebionic стоит от 2 млн рублей, а бионическую кисть i-Limb продают на Ebay за 40 тыс. долларов.

В прошлом году сотрудники Университета Вандербильта показали, как работает прототип высокотехнологичной искусственной лодыжки. Благодаря наличию датчиков, моторов, сервоприводов и микрокомпьютера протез может без участия человека анализировать поверхность, по которой движется человек.

Большую роль в удешевлении производства бионических протезов играет 3D-печать. Она позволяет делать протезы максимально подходящими под каждую конкретную ситуацию, а также индивидуальный дизайн для протеза. К примеру, компания Open Bionics совместно с Disney выпускает легкие и функциональные протезы Hero Arm, которые изменили отношение к своему состоянию у множества детей.

Будущее протезирования

Grand View Research прогнозирует, что через семь лет объем рынка бионических протезов составит $2,1 млрд. Но когда-нибудь человечеству будут не нужны технологии протезирования: мы научимся восстанавливать утраченные органы, выращивая их. Впрочем, всерьез об этом говорить пока рано.

Еще одно перспективное направление — остеоинтеграция. Она позволит отказаться от гильзы и научит человечество сращивать кость и искусственный модуль напрямую. Работа над этой технологией ведется последние несколько лет.

Наконец, Илон Маск и Neuralink недавно заявили, что протезами можно будет управлять с помощью чипа в мозге.

Чудо протезирования: 8 самых необычных в мире протезов

Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.

i-Limb – протез руки под управлением смартфона

Смартфоны в наше время умеют совершать огромное количество разнообразных действий. С их помощью можно управлять вертолетами, домашним огородом и даже протезом потерянной руки.

i-Limb – это протез человеческой кисти. Как и многими другими подобными устройствами, им можно управлять при помощи мышц предплечья. Но куда большую функциональность ему придает мобильный телефон.

Смартфон позволяет i-Limb выполнять одно из нескольких десятков запрограммированных действий, к примеру, завязывать шнурки, брать и отпускать предметы, набирать текст на клавиатуре и даже писать при помощи ручки или карандаша.

Замена утерянному зрению от Second Sight

Компания Second Sight нашла собственный путь в протезировании. Она не обещает вернуть человеку утерянный глаз, но обещает возвратить ему зрение. Специалисты этой фирмы разработали инновационную технологию, позволяющую слепому человеку видеть изображение окружающей его действительности.

На данный момент, технология эта строится на создании очков со встроенной в них камерой. Изображение с этого устройства преобразуется в электрические сигналы и импульсы, которые мозг способен интерпретировать.

Первые опыты, проведенные на двадцать одном добровольце, показали, что каждый участник смог при помощи очков от Second Sight находить и идентифицировать предметы, а также читать короткие слова.

Вставная челюсть, напечатанная на принтере

Трехмерная печать с каждым днем открывает для себя все новые горизонты возможностей. Используют соответствующие технологии и медики для создания протезов сложных форм, которые очень трудно, а иногда вообще невозможно произвести другими способами.

В качестве примера можно привести вставную челюсть, напечатанную компанией Biomedical Research для 83-летней бельгийской женщины, потерявшей из-за возрастных болезней настоящую кость.

Разработка трехмерной модели и печать заняла всего два часа, в то время как использующиеся ранее методы потребовали бы в десять раз больше времени.

Bionic Ear – ухо, напечатанное на 3D-принтере

Bionic Ear – это еще один удачный пример использования трехмерной печати в протезировании. Речь идет об ухе, которое не только может заменить потерянный орган, то также вернуть человеку слух.

Ушной протез Bionic Ear разработан командой ученых из Принстонского университета. При создании этой искусственной части тела использовались гидрогель, наночастицы серебра, несколько проводов и живые клетки теленка. Последние при взаимодействии с человеческим телом превратились в натуральный хрящ, соединяющий череп человека с новым органом.

А для того, чтобы вернуть человеку слух, в искусственное ухо был встроен слуховой аппарат.

Стильные протезы от Bespoke Innovations

В калифорнийской компании Bespoke Innovations твердо уверены, что в человеке все должно быть прекрасно – и душа, и тело, и даже протез. И если существует стильная и модная одежда, то почему бы не перенести эти принципы на протезирование? Ведь инвалиды тоже хотят хорошо выглядеть.

В результате компания Bespoke Innovations начала выпускать стильные протезы по индивидуальным заказам. Человек, которому нужна искусственная нога или рука взамен утерянным, может подобрать для нее уникальный модный дизайн, на который приятно смотреть как окружающим, так и самому обладателю подобного протеза.

Модель стильного протеза создается на компьютере и распечатывается на трехмерном принтере. Цена на такой аксессуар колеблется от четырех до пяти тысяч американских долларов.

Open Hand Dextrus – самый дешевый электрический протез

Проект Open Hand Dextrus также видит будущее протезирования в трехмерной печати. Ведь при помощи подобных технологий можно максимально быстро и дешево делать даже самые сложные конструкции.

Open Hand Dextrus подразумевает создание напечатанных на 3D-принтере электрических протезов, которые будут стоить около 1000 долларов. При этом они могут быть вполне функциональными устройствами.

Читать еще:  Не покупайте ортопедические коврики,пока не узнаете, как их правильно выбрать

Искусственная рука сможет сжимать и разжимать пальцы, а также проворачиваться вокруг своей оси. Ее можно будет делать по уникальным чертежам с оригинальным дизайнером. В качестве примера создатели проекта Open Hand Dextrus распечатали протез в виде руки Железного Человека.

Все технические характеристики и чертежи Open Hand Dextrus будут выложены в Интернете, чтобы любой желающий в любой точке мира смог воспользоваться результатами этого благотворительного проекта.

Bionic Hand – протез руки с тактильными ощущениями

Современные протезы, несмотря на свою высокую функциональность, обладают серьезным технологическим недостатком – они не дают человеку тактильных ощущений, а выполняют только простые механические действия. Но в будущем это можно измениться. Ведь уже появился протез Bionic Hand с осязательными элементами.

Bionic Hand может дать человеку информацию о размерах и форме объекта, к которому он прикасается, а также представление об его текстуре. Происходит это благодаря подключению электродов данного устройства к нервной системе носителя.

Пока что данная технология находится лишь в зачаточном состоянии. Но это уже успех. И в дальнейшем он будет развиваться все сильнее.

Протез из конструктора, управляемый силой мысли

На Западе среди обладателей iPhone относительно популярен набор MindWave Mobile, представляющий собой конструктор для создания примитивных устройств под управлением смартфона или специального шлема, считывающего активность человеческого мозга. Вот из этого простого набора семнадцатилетний школьник Шива Натан и создал протез человеческой руки.

Шива Натан дополнил набор несколькими сторонними деталями и создал вполне функциональную искусственную руку, управлять которой можно при помощи силы мысли. Правда, для этого нужно быть полностью сосредоточенным – стоит только подумать о чем-то другом, и электронная конечность безжизненно обвисает.

Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:

Выбираем протез руки: виды и характеристики

Протез должен предоставлять пациентам возможность самостоятельно выполнять действия, необходимые при самообслуживании, работе (исключая тяжелую), отдыхе и обеспечивать возмещение косметического дефекта. Управление протезом осуществляется с помощью тяг.

Протез предплечья активный (тяговый)

Протез должен предоставлять пациентам возможность самостоятельно выполнять действия, необходимые при самообслуживании, работе (исключая тяжелую), отдыхе и обеспечивать возмещение косметического дефекта. Состоит из приемной гильзы и кисти тяговой с активным или пружинным схватом, крепления плечевым тяговым бандажом. Управление протезом осуществляется с помощью тяг и компенсаторных движений определенных сегментов конечностей (плеча, надплечья и т.д.).

Протез плеча активный (тяговый)

назначается пациентам после односторонней и двусторонней ампутации на уровне плеча. Протез должен предоставлять пациентам возможность самостоятельно выполнять действия, необходимые при самообслуживании, работе (исключая тяжелую), отдыхе и обеспечивать возмещение косметического дефекта. Состоит из приемной гильзы, кисти тяговой с активным или пружинным схватом, локтевого модуля с различными функциями – пассивной или активной ротацией плеча, ступенчатой или бесступенчатой фиксацией локтя в разных положения сгибания, замка для фиксации локтя в согнутом состоянии, усилителем сгибания и других, крепления плечевым тяговым бандажом. Управление протезом осуществляется с помощью тяг и компенсаторных движений определенных сегментов конечностей и туловища.

Протезы верхних конечностей косметические

Косметические, или пассивные протезы предназначены сугубо для воссоздания естественного внешнего вида и используются, соответственно, в тех случаях, когда форме, весу, удобству ношения и простоте применения искусственной руки отводится первостепенная роль, и пациент не стремиться восполнить двигательные функции утраченной верхней конечности.

Такие протезы подходят абсолютно для любого уровня ампутации руки, но особое значение они имеют при высоких ампутациях, когда функциональные протезы нельзя применить либо не представляется возможным восстановить отсутствующие функции. Возможности такой руки ограничиваются простым удерживанием предметов, зато она выглядит вполне естественно, и полностью удовлетворяют желания тех лиц, которые отдали ей предпочтение.

Косметические протезы состоят из:

приемной гильзы
несущей гильзы
косметической кисти (как правило, силиконовой)

Для удовлетворения эстетических и функциональных потребностей пациентов в настоящее время существуют функционально-косметические протезы верхних конечностей, в которых используются пассивные системные кисти, открывающиеся при помощи сохранённой руки, а закрывающиеся самостоятельно. Таким образом, они обеспечивают и естественный вид верхней конечности, и имеют некоторые функциональные возможности.

Сейчас цвет, форма и структура наружной поверхности новейших косметических кистей и оболочек полностью воспроизводят внешние особенности естественной кисти.

Для индивидуального подбора предлагается несколько вариантов моделей мужских и женских кистей и оболочек, каждый из них в нескольких цветовых оттенках. При этом очистка и замена косметических перчаток в случае необходимости производится без каких-либо проблем.

Отлитый по соответствующей форме полимерный каркас кисти при своём минимальном весе придаёт ей высокую стабильность и тем самым повышает удобство ношения. Для традиционных косметических протезов в настоящее время на российском рынке средств реабилитации применяется также продукция производства Реутовского экспериментального завода средств протезирования. В частности, косметические протезы кисти из силикона повышенной прочности. Эти изделия, благодаря новейшим технологиям, современным материалам и очень хорошему качеству исполнения, находятся на одном уровне с протезами, выпускаемыми известными мировыми производителями. Они состоят из силиконовой оболочки со специальным внутренним армирующим слоем, каркаса конечности, формообразующего вспененного материала и фланца. Конструкция таких кистей за счёт их внутренней арматуры позволяет пользователю регулировать положение пальцев. Кроме того, для установки в протез предплечья имеется адаптер.

Словом, современные косметические протезы верхних конечностей удобны в эксплуатации, оптимальны по весу и просты в обслуживании. Уже на 100% решена проблема загрязняемости, поэтому уход за изделиями теперь не представляет никаких проблем.

Протез пальцев косметический

Назначается пациентам с дефектами пальцев кисти. Протез представляет собой эластичную полимерную деталь, имеющую приемную полость, которая надевается на культю и удерживается на ней за счет эластичности материала. Протез компенсирует косметический дефект и позволяет осуществлять некоторые функции, связанные с прижимом и удержанием нетяжелых предметов.

Протез кисти косметический

Назначается для частичного восполнения утраченных в результате ампутации или при врожденном дефекте эстетических свойств верхних конечностей в пределах кисти. протез предплечья косметический

Назначается пациентам после односторонней и двусторонней ампутации на уровне предплечья для восполнения эстетических свойств верхней конечности. Состоит из приемной гильзы индивидуального изготовления и косметической кисти.

Протез предплечья косметический

Назначается пациентам после односторонней и двусторонней ампутации на уровне предплечья для восполнения эстетических свойств верхней конечности. Состоит из приемной гильзы индивидуального изготовления и косметической кисти.

Протез плеча косметический и протез после вычленения плеча косметический

Назначается пациентам после односторонней и двусторонней ампутации на уровне плеча для восполнения эстетических свойств верхней конечности. Состоит из приемной гильзы индивидуального изготовления, искусственного локтя и косметической кисти.

Протезы верхних конечностей рабочие

Рабочий протез предназначен для выполнения специальных действий. Протез оснащен приемником для рабочих насадок и позволяет использовать различные инструменты — молоток, ключ, ножницы, зубило, зажим для отверток и т.п. Также рабочий протез позволяет выполнять ежедневные действия по самообслуживанию, в условиях быта.

Существуют также специальные насадки для:

Держателя скалки, зажима швейных игл, приспособления для открывания и закрывания замков, щетки одежной, ложки, вилки, щетки зубной, расчески, ножниц, карандашей и ручек, держателя утюга, чайника, кухонных принадлежностей и прочие.

Рабочими протезами можно протезироваться при любом уровне ампутации : кисть, предплечье, плечо, вычленение в плечевом суставе. Естественно, что при высокой ампутации пользование протезом более затруднительно для пациента и требует определенных навыков и сноровки.

Протезы верхних конечностей с внешним источником энергии

Современные протезы верхних конечностей призваны не только восстанавливать естественный внешний вид, но и восполнять важнейшие утраченные функции человеческой руки, такие как открытие и закрытие кисти, то есть захват, удержание и отпускание различных предметов.

Одна из последних разработок в данной области — это так называемые биоэлектрические протезы верхних конечностей, которые приводятся в действие с помощью электродов, считывающих электрический ток, вырабатываемый мышцами культи в момент их сокращения. Затем информация передаётся на микропроцессор, и в результате протез приходит в действие. Благодаря новейшим технологиям искусственные руки позволяют осуществлять вращательные движения в кисти, захватывать и удерживать предметы. Биоэлектрические протезы дают возможность успешно пользоваться и такими вещами, как ложка, вилка, шариковая ручка и т.п. Необходимо отметить, что данная система рассчитана не только лишь на взрослых пользователей, но и на детей и подростков.
Суть биоэлектрических протезов состоит в том, что после ампутации культя руки сохраняет остатки имевшейся ранее хватательной мышцы. При их сокращении поступает электрический импульс переменного тока, воспринимающийся расположенными на коже управляющими электродами биомеханического протеза руки. Электронная усилительная система, имеющаяся в этих электродах, даже при незначительном сокращении мышечной ткани позволяет включать/выключать небольшой по своим размерам, но достаточно мощный электродвигатель, осуществляющий управление пальцами.

С помощью биоэлектрической кисти пациент может вновь выполнять множество самых обычных повседневных действий: рисовать, завязывать шнурки, готовить.

В бионических протезах рук последнего поколения движения каждого пальца осуществляются от своего отдельного электродвигателя с общим управлением электронным процессором кисти. Каждый палец имеет отдельный привод, что позволяет регулировать силу хвата. В результате можно брать даже самые хрупкие предметы – например, куриное яйцо, – не раздавив их.

Читать еще:  Хруст в шее: причины и последствия

Новейшие модели биоэлектрических протезов рук сочетают в себе безупречный с эстетической точки зрения внешний вид со значительным усилием захвата и скоростью его осуществления, а также реализуют много дополнительных возможностей либо комбинаций расширения функций. При использовании микроэлектронных технологий такие искусственные руки действуют ещё более эффективно.

Возможно протезирование на любом уровне ампутации:

кисть
предплечье
плечо
вычленение в плечевом суставе

История развития протезов

Протезирование до Н.Э.

Много веков назад ампутация была основным методом лечения любой серьезной раны конечности. В эпоху, предшествовавшую антибиотикам и антисептикам, этот метод был единственной защитой от инфекции. Хотя это, конечно, снизило количество смертей, вариантов для “нормальной” жизни после такой процедуры не существовало. Протезирование (по-гречески «прикрепление»), было невероятно редким и в основном косметическим — но несколько функциональных образцов действительно существовало. Механика этих первых попыток протезирования человеческого тела была элементарна и неудобна для пользователя, но с учетом времени, впечатляет своей изобретательностью.

Первый известный протез был обнаружен в Каире, Египет, и датируется 950 годом до н. э. Мумифицированная женщина благородного происхождения, по оценкам ученых умершая в возрасте 50+ лет была найдена с протезом большого пальца ноги, построенного из дерева и кожи, у которого даже был вырезан ноготь.

Протезирование в средние века

В Средние века, когда в битве участвовали мечи и дробящее оружие, потеря конечности не была редкостью, породив новую эру в дизайне протезов. Эти устройства часто были построены из железа и имели функциональные элементы, например, такие как место для удержания щита во время боя. В тот же период стали появляться деревянные ножки — колышки и знаменитые металлические руки в виде крюка у моряков, поскольку эти материалы были легко доступны на судах. Но случаи протезирования были все еще редки, в значительной степени из — за отсутствия стерильных условий, и медицински грамотного персонала. А также умения смягчать мучительную боль — так как кляпа и ударной дозы виски, вероятно, хватало только самым жестким мужчинам.

Возможно, в будущем, протезы превзойдут по функциональности человеческое тело?

В XVI веке официальный хирург французской королевской семьи, специализирующийся на медицине боя, — изобрел протезы ног со специальным оборудованием для крепления и фиксации колен, шарнирные протезы рук и глазные протезы из драгоценных металлов. В конце 17-го века голландский хирург, Питер Вердуйн, сделал еще один шаг вперед, создав протез для голени, который включал в себя уникальные петли для сустава, предусматривающие возможность движения, а также кожаную манжету, которая обеспечила улучшенный метод крепления к ноге. Эти новаторские инновации повлияют на развитие протезов в течение нескольких поколений.

В течение следующих двух столетий главным препятствием для прогресса было обезболивание, которое осложняло способность врачей правильно подготовить конечности ампутантов к протезированию. В 1840-х годах, с появлением газообразной анестезии и улучшением стерилизации, время операции было увеличено, что позволило врачам с большей точностью выполнить ампутацию. В результате, применение протезирования начало расти, и показатель успеха быстро увеличился. В 1857 году Уильям Селво запатентовал протез, который использовал мышечное движение от противоположной, функциональной руки, чтобы привести протез в действие. Система ремней и шнуров позволила пользователю приводить в действие протезные пальцы, хотя и неловко.

Почти столетие спустя, массовый приток раненых ветеранов Второй Мировой Войны сделал необходимость развития протезирования насущной проблемой. В Национальной Академии Наук в 1945 году была создана программа искусственных конечностей. Эта программа была направлена на необходимость прогресса в области протезирования из-за огромного количества солдат, которым требовалась помощь.

Протезирование сегодня

После того, как граната повредила его руку, Лерой Петри решил удалить свое предплечье, так как его собственная способность поворачивать запястье была не так хороша, как способность протеза. Он по-прежнему служит своей стране сегодня.

Современные технологии превзошли чисто механический характер протезов и подняли его до биомеханического. Электронные датчики, встроенные в передовые протезы, теперь позволяют повысить ловкость и функциональность до уровня, который никогда раньше не был достигнут. Это не только изменило то, как раненые военнослужащие приспосабливаются к жизни дома, но и иногда позволяет им снова служить нашей стране, даже после того, как они понесли травматические потери.

Сержанту 1-го класса Лерою Петри с биомеханической рукой разрешили вернуться в рейнджеры. Датчики в предплечье и руке получают электросигналы от мышц, которые, заставляют протез двигаться, имитируя все основные движения руки.

Такие компании, как Adidas и Nike, также разрабатывают собственную технологию протезирования для спортсменов. Adidas находится в процессе создания своей линии протезов, используя электромагниты и высококачественные материалы, такие как углеродное волокно, сорботан и алюминий, чтобы протезы больше напоминали человеческую конечность, чем существующие на рынке протезы. Электромагниты позволяют посылать беспроволочные сигналы к основанию ноги для того чтобы движения были более естественными.

Подошва для протезирования обуви Nike была построена в сотрудничестве с производителем протезов Ossur и Triathlete Sarah Reinertsen

Подошва использует высокотехнологичный материал Aeroply, который позволяет протезу более эффектно взаимодействовать с ногой, обеспечивая хозяина рядом преимуществ, включая улучшенную стабильность, более естественный шаг, улучшенную передачу энергии и смягчение ударов.

Протез превосходит человеческое тело?

Оскаре Фисториусе, был лишен квалификации в играх 2008 года, судьи решили, что его протезы дали ему искусственное преимущество над другими “естественными” спортсменами. Фисториус не самый быстрый человек в мире, но его время в спринте, безусловно, отражает высокий уровень производительности, недоступный для большинства на планете. Он бежал спринт за время, которое сравнивается с мировыми рекордами 9,58 и 19,19 секунд, для спринтов 100 и 200m.

Непрерывный прогресс в дизайне и функциональности протезов не только позволит инвалидам полностью оправиться от своих травм, но и превзойти возможности человеческого тела. Значит ли это, что в будущем мы будем отказываться от частей своего тела, делая выбор в пользу сильных и функциональных протезов? Не известно.

Бюро переводов СВАН: Обзор иностранной прессы.

Выбираем протез руки: виды и характеристики

В каждую команду помимо спортсменов, которых называют пилотами, входят инженеры – разработчики техники для инвалидов.

Российские пилоты примут участие в соревнованиях людей с протезами рук. Трасса, которую они преодолевали в Москве, ничем не отличалась от швейцарской. Она состояла из шести площадок, на которых участники должны были перекладывать предметы различной формы, готовить завтрак, переносить посуду из шкафа на стол, проводить кольцо по металлическому лабиринту, не задевая его края, развешивать условное «белье» с помощью прищепок.

Даниилу Яковлеву из Саратова девять лет, у него механический протез «Киби», разработанный российской компанией «Моторика». Для чего ему нужен протез? «Взять стакан, налить воды, заварить чай», – говорит Даниил. По его словам, он часто пользуется «Киби» для игры.

Специальные насадки к протезу позволяют управлять квадрокоптером, рисовать, печь блины и даже выходить в интернет. Даниил мечтает стать специалистом по робототехнике, но на школьные занятия этот интерес пока не влияет. «Нет, в школе я не стараюсь. Я тут стараюсь», – признался Даниил.

Ровесник Даниила Вадим Ладонин приехал из Ярославля. У него нет не только кистей обеих рук, но и локтевых суставов. Сначала приемные родители Вадима (родная мама от него отказалась) попытались найти возможность протезирования в России, но выяснилось, что в нашей стране пока еще нет подходящих технологий. Поэтому протезы для Вадима были изготовлены в США. Оплатить реабилитацию помог фонд «Здоровье отечества».

В американской клинике все полюбили Вадима: он очень обаятельный, хотя и своенравный мальчик. Как он использует протез? «Чтобы писать, уроки делать. Задают не так, чтобы слишком много, два-три упражнения. Не нравится делать английский. Да и писать не люблю, но мама заставляет», – рассказал Вадим. Для игры протезы ему не нужны: когда их еще не было, он научился обходиться без них.

Шестилетняя Оксана Домрачева из Москвы больше всего любит прыгать со скакалкой. «Хлебом не корми. Когда гуляем, просит: папа, давай, возьмем протез и будем прыгать. Она там соревнуется с детьми, и пока у нее первое место по скакалкам во дворе», – рассказал отец девочки Евгений Домрачев.

Конечно, Оксане далеко не все нравится делать с помощью протеза, некоторые вещи даются трудно. «Но если правильно поставить мотивацию, например, на «слабо» взять, то сделает все, что угодно», – говорит ее отец.

Что было самым трудным при получении этого средства реабилитации? Найти врача, который мог бы снять мерки с руки. Кроме того, много хлопот было с переоформлением ИПРА: при установлении инвалидности в документ не вписали, что ребенку нужно протезирование, рассказал Евгений.

Кибернетические протезы особенно важны для детей, считает генеральный продюсер «Робостанции» Игорь Никитин: «Они дают им возможность чувствовать себя отличными от обычных людей не в сторону каких-то недостатков, а в сторону «крутости». Они ими гордятся».

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector