Бионические протезы ног: Бионические протезы ног — Орто-Космос

Бионическое протезирование ног: современные возможности

Добавить в избранное

Мнение, Технологии

Октябрь 22, 2019, 12:00Октябрь 22, 2019

Максим Гусев

Руководитель отдела протезирования нижних конечностей и патологии стопы протезно-ортопедического центра «Сколиолоджик.ру»

Начиная со времен Древнего Египта и до сего дня исследователи пытаются создать протезы нижних конечностей, обладающие максимальной антропоморфностью, то есть максимально похожие на потерянную конечность как по своему внешнему виду, так и по заложенным в протезах функциям. Долгое время пациенты, перенесшие ампутацию ног, могли рассчитывать лишь на ограниченную функциональность механических модулей, заменяющих потерянные суставы конечности. Управление такими модулями полностью находится под контролем самого пациента, в связи с чем передвижение на механическом протезе вызывает некоторые трудности. Облегчить жизнь больным, которым в прежние времена не давалось никаких шансов на реализацию в социуме и улучшение самочувствия, позволяет современная медицина и наука, развивающая бионические технологии в протезировании. 

Бионика (от др.-греч. βίον «живущее») — прикладная наука о применении в технических устройствах и системах (например, в протезах) принципов организации, свойств, функций и структур живой природы, то есть формах живого в природе и их промышленных аналогах. Бионические протезы позволяют существенно повысить качество реабилитации людей с инвалидностью. По своим функциям они максимально реализуют биомеханический принцип движения нижней конечности человека, обеспечивают беспрецедентную подкосоустойчивость при ходьбе и антропоморфность движений, дают пациенту возможность передвижения при любых окружающих его условиях.

В основе современного бионического протеза лежат микропроцессорные технологии. Центральная управляющая система бионического модуля, заменяющая утерянный сустав конечности, имеет рецепторную связь с окружающим пространством. Сенсоры с огромной частотой (до 1000 раз в секунду) собирают информацию о характере и наклоне опорной поверхности, нагрузке на протез, скорости передвижения, фазах цикла ходьбы.

Благодаря им центральный микропроцессор получает и обрабатывает всю необходимую информацию, в соответствии с которой работает искусственный модуль протеза. Интеллектуальное устройство протеза позволяет пользователю управлять модулем в режиме реального времени с помощью современных гаджетов и передвигаться в собственном удобном темпе и режиме. Необходимые функции работы можно индивидуально настраивать через личный смартфон с помощью встроенного беспроводного модуля по Bluetooth.

Приёмную гильзу для культи современного бионического протеза, как правило, изготавливают из высокопрочных легких материалов, таких как карбон или кевлар, благодаря чему изделия обладают высокой надежностью даже при спортивных нагрузках и длительном сроке службы. Электроснабжение всей электронной системы осуществляет компактная встроенная литиевая батарея, срока заряда которой хватает на период до одной недели.

Изучая длительную историю развития протезирования нижних конечностей, можно сказать, что бионическое направление находится в самом начале своего развития. Первый бионический модуль коленного сустава был разработан известным немецким концерном «Отто-Бокк» и представлен на всемирной конференции по ортопедии в г. Нюрнберге лишь в 1997 году. В 2006 году в результате многолетней совместной работы исландской компании Ossur и Массачусетского технологического института был разработан магнитнореологический модуль колена Rheо Knee, а чуть позже — первый интеллектуальный бионический модуль стопы Proprio Foot, который обеспечил возможность контролируемого антропоморфного передвижения по лестнице. Следующим важнейшим шагом в развитии бионического протезирования стало объединение электронного коленного модуля и электронной стопы в одну взаимосвязанную нейросистему. Данный протез был назван Symbionic Leg, он представляет одновременную связку коленного модуля Rheo Knee и стопы Proprio Foot. В 2015 году немецкий концерн «Отто-Бокк» выпустил первый водонепроницаемый бионический протез бедра — Genium X3. С этим протезом инвалид может погружаться в воду на глубину до трех метров в течение нескольких часов и заниматься любыми водными и другими видами спорта.

Надо понимать, что, какой бы ни был протез, самое важное — культеприемная гильза. Если человек не может надеть протез, если человеку неудобно или больно, он не будет носить протез даже с самыми современными модулями. Сейчас передовой технологией в изготовлении культеприемных гильз бедра является система Марло. Такие гильзы в России делают только в протезно-ортопедическом центре «Сколиолоджик.ру».

Итак, на сегодняшний день самыми передовыми разработками, доступными для российского рынка потребителей, являются следующие бионические системы.

1. C-Leg 4 поколения. Это самый распространенный бионический модуль производства немецкой компании «Отто-Бокк», которым пользуются миллионы людей по всему миру. Надежная микропроцессорная система, выверенная годами, и механическая модель гидравлической микропроцессорной системы управления позволяют пациентам полностью реабилитироваться в окружающей среде, заниматься спортом.
2. Rheo Knee ХС. Это самый прогрессивный коленный модуль самообучающегося типа разработки компании Ossur. Система микропроцессорного контроля постоянно следит за действиями пользователя и непрерывно адаптируется к пациенту, позволяя предугадывать его действия. В этом шарнире применяются новейшие сенсорные технологии в виде датчиков нагрузки, которые снимают измерения с частотой 1000 раз в секунду.
3. Proprio Foot. Это одна из первых в мире стоп с искусственным интеллектом разработки компании Ossur. Ее назначают пациентам, перенесшим ампутацию голени и бедра. Модуль может самостоятельно производить автоматическое сгибание и разгибание щиколотки при ходьбе по лестничным пролетам, по своей функциональности он максимально близок к стопе здорового человека.
4. Коленный модуль Genium производства немецкой компании «Отто-Бокк» позволяет реализовать естественную антропоморфную походку инвалида с культей бедра. Модуль Genium имеет редкую функцию, позволяющую подниматься и спускаться по лестнице переменным шагом, практически без компенсирую­щих движений. Функ­ция walk-to-run позволяет осуществлять мгновенное переключение между обычной ходьбой и быстрым шагом или бегом. Коленный модуль Genium полностью влагозащищен и не подвержен коррозии даже в соленой морской воде. С ним пациент может, не снимая протеза, принять душ, искупаться.
5. Symbionic Leg. Это полностью бионическая нога разработки компании Ossur. Для ее работы используется объединенный мощный источник питания, а также управление от одного микропроцессора как стопой, так и электронным суставом колена. Такое сочетание современных технологий позволяет социализировать и возвращать в строй самых сложных пациентов с короткими культями бедер и двусторонними ампутациями. Symbionic Leg позволяет не только антропоморфно передвигаться, но и подниматься и спускаться по лестницам, заниматься спортом, вести целеустремленный активный образ жизни.

Загрузка…

Новости СМИ2

Что такое бионические протезы и для чего они?

Бионические протезы — вершина технологического развития протезирования. Это сверх функциональные средства, позволяющие, насколько это возможно, вернуть человеку мелкую моторику рук и естественность хода.

Какие бывают бионические протезы?

Бионические протезы изготавливают для рук (локти, кисти, пальцы) и ног (коленные суставы, берцовые суставы). Протез руки может состоять из одного или двух бионических элементов: локоть, кисть с подвижными пальцами. При ампутациях выше лодыжки ставят бионические узлы голеностопного сустава. Они могут выполнять движения стопы вверх / вниз. Если ампутации выше колена, можно поставить бионический коленный сустав. В таких случаях бионический узел вместо голеностопного сустава в протезе не ставят.

Как работают бионические протезы?

Если говорить просто, то бионические протезы работают от сигналов мышц культи. Как это происходит? В культеприемник протеза установлены датчики там, где сигналы от мышц самые сильные. Человек напрягает нужную мышцу на культе, а датчики реагируют на этот импульс. Процессор «расшифровывает» полученный сигнал через специальную программу. В ней записано какое количество нажатий мышцы соответствует какому жесту. После этого протез выполняет определенное движение: сгибает колено, поворачивает кисть или сжимает пальцы.

В бионической кисти каждый палец имеет отдельный моторчик. В зависимости от последовательности импульсов, очередности и силы пальцы складываются в определенный жест. Это позволяет использовать кисть для приготовления блюд, письма, рисования…

Бионические протезы чувствительны к внешним факторам, например, воде и пыли. В комплекте к нему всегда есть специальное покрытие. Без него использовать протез нельзя (такие случаи не гарантийные).

Что делать бионическим протезом руки?

Бионический протез руки восстанавливает подвижность и мелкую моторику. С его помощью можно брать мелкие предметы, заниматься ручной работой (хендмейдом, писать или действительно), ухаживать за собой. Бионический локоть может сгибать или разгибать руку. Кисть (в зависимости от модели) способна выполнять до 36 жестов, комбинируя импульсы только из двух мышц. Некоторые модели бионических узлов кисти могут делать повороты и частичные сгибы внутрь или наружу.

Такие протезы не рекомендуют использовать для тяжелой физической работы, подъемов веса более 60 килограмм. Это может повредить механизм или травмировать культю. В бионической кисти сила сжатия 95 килограмм, но она не рассчитана на грубые виды работы. Например, тяжелый ремонт, работа с перфоратором не желательны с этими протезами. Для этого есть специальная насадка.

Некоторые бионические протезы позволяют снять подвижную кисть и вкрутить в это же крепление крюк или иную насадку. У крюка большая сила сжатия и он рассчитан на силовые действия.

Что делать бионическим протезом ноги?

Бионический протез ноги может дать максимальный (как для протеза) контроль движения. Благодаря бионическому узлу голеностопного сустава, стопа может двигатся вверх / вниз, как здоровая. Это помогает человеку чувствовать себя безопаснее и лучше контролировать протез, когда он поднимается или спускается по лестнице, идет по неровной поверхности. Бионическое колено может выполнять изгибание, разгибание.

Использование бионического протеза позволяет сделать походку человека более естественной. Это уменьшает дискомфорт. Человек меньше устает, а нагрузка на поясницу распределяется равномерно.

Ношение бионического протеза уменьшает риск травмирования и возникновения вторичных травм: сколиоза и других нарушений позвоночника, осанки.

Почему стоит пользоваться бионической протезами?

У бионического протеза высокий уровень функциональности. Протезы рук возвращают человеку возможность не только взять предмет, но и восстановить мелкую моторику: застегнуть пуговицу, взять ручку. Они более удобны в быту. С ними увеличиваются возможности для трудоустройства.

Бионические протезы ног делают хождение естественным и легким. Они позволяют сохранить походку, которая присуща человеку. С такими протезами легче преодолевать лестницы, бордюры.

В среднем срок эксплуатации бионического протеза составляет 4-5 лет. Его можно продолжить за счет бережливого использования. Однако есть риск, что протез может морально устареть. Производители дают 2 года гарантии, каждый следующий можно приобрести дополнительно.

Бионический протез — это прежде всего комфортность в использовании и технологичность решения проблемы.

Bionic Leg Memphis

Human Technology — одна из компаний-первопроходцев, производящих и продающих протезы высочайшего качества в стране. Мы на заказ… Bionic Leg Memphis

Human Technology — одна из компаний-первопроходцев, производящих и продающих протезы высочайшего качества в стране. Мы изготавливаем бионическую ногу по индивидуальному заказу в Мемфисе, основываясь на истории болезни, увлечениях и призвании каждого клиента.

Сколько стоит бионическая нога?

Протез ноги помогает восстановить подвижность у пациентов, перенесших ампутацию ноги. Протезы или бионические ноги бывают разных конструкций и цен. Базовые устройства помогают пациентам ходить, а компьютеризированные ноги позволяют бегать и заниматься интенсивными видами спорта. Базовая бионическая нога может стоить от 8 000 до 10 000 долларов, а продвинутая компьютеризированная модель может стоить от 50 000 до 70 000 долларов и более.

Если у вас есть медицинская страховка, вы получите покрытие в размере 10-50% от общей стоимости. Покрытие, которое вы получаете от своей страховой компании, может варьироваться в зависимости от степени ампутации, состояния здоровья и других медицинских потребностей. Кроме того, протез ниже колена с базовыми функциями может стоить от 5000 до 7000 долларов. Усовершенствованная модель, которая позволяет пациенту подниматься по лестнице, может стоить 10 000 долларов и более. Мы являемся одним из немногих продавцов протезов, которые изготавливают бионические ноги на заказ в Мемфисе.

Преимущества бионической ноги

Протез ноги крепится к телу с помощью гнезда. Это облегчит перенос веса тела на устройство и землю. Это дает несколько преимуществ людям, перенесшим ампутацию ноги. Вот некоторые из них:

• Обеспечивает полную подвижность сустава и стабильность ноги.
• Облегчает ходьбу, не вызывая боли, раздражения или проблем с кожей.
• Вы почувствуете, что протез является частью вашего тела
• Улучшает качество жизни у людей, перенесших ампутацию конечности
• Он позволяет людям ходить пешком на большие расстояния и заниматься спортом и обычными делами без каких-либо затруднений
• Повышает уровень комфорта во время сидения и сна
• Легко крепится и снимается

Кроме того, это может улучшить вашу общую стабильность, контроль и выносливость. Мы проектируем все наши протезы на основе конкретных потребностей, предпочтений, образа жизни и призвания каждого человека.

Советы по уходу за протезами

Остаточная конечность подвержена потоотделению, особенно если вы пользуетесь протезом с пластиковой гильзой. Это может привести к росту бактерий, которые могут вызвать различные проблемы с кожей. Вы можете предотвратить рост бактерий, посыпав культю безрецептурным антиперспирантом или пищевой содой. Это также будет контролировать неприятный запах вместе с потом.

Крайне важно носить протез большую часть времени, чтобы культя привыкла к гнезду. Кроме того, всегда держите наготове запас носков-протезов, чтобы вы могли сменить их, когда почувствуете влажность от чрезмерного потоотделения.

Позвоните в Human Technology сегодня, чтобы получить дополнительную информацию о нашей бионической ветке в Мемфисе. Мы производим и продаем высококачественные протезы и ортопедические изделия выше колена и ниже колена для детей, взрослых и пожилых людей.

Bionic Neg Memphis

Human Technology, Inc.

9015