«Конфетная рука», почти как человеческая

«Это — две версии пальца для нашего протеза, предыдущая и нынешняя, — рассказывает Дмитрий Дзюба, держа образцы искусственных фаланг пальцев. — Мы хотим воспроизвести систему изгиба пальцев руки, как у живого человека. Это, конечно, сложно, потому что на пальцах рук есть ряд косточек. Мы упростим эту систему за счет того, что внутри будут искусственные кости, появится возможность сгибать пальцы искусственных рук, максимально приближенно к биологическим».

Дмитрий вместе с Ксенией Кирилишеной, Арсеном Савчуком, Линой Савченко и инициатором замысла Денисом Антиповым почти два года работают в волонтерском проекте «Народный подвижный протез». Молодые разработчики хотят создать такой протез руки, чтобы по функциям он был максимально приближен к человеческой конечности, а управлялся через систему считывания сигналов с живой части руки искусственной, например, с предплечья к протезу.

«Если мы это сделаем, в масштабах Украины это будет прорыв, да и в мире это тоже будет заметно», — добавляет Дмитрий Дзюба. Назвали свою разработку Candy Hand (дословно с английского — «конфетная рука») и недавно подали ее на конкурс подвижных искусственных рук международной организации E-nable, которая печатает протезы для взрослых, но в основном для детей. Отсюда — название «сладкие» разработки.

ПРОБЛЕМА БОЛЬШОГО ПАЛЬЦА

Толчком к созданию проекта стали события на востоке Украины. Денис Антипов сам участник АТО, с января 2015 по май 2016 года отслужил добровольцем в 81-й отдельной аэромобильной бригаде ВСУ. Параллельно со службой в Вооруженных Силах Украины не оставлял проект, за который взялся в начале войны.

«Мы хотим создать руку, которая могла бы сгибаться и разгибаться по необходимости. В Украине сейчас около 300 раненых, потерявших руки вследствие ампутации, — продолжает Денис Антипов. — Сложность в создании протеза руки в том, что это одна из наиболее  совершенных частей человеческого тела, где очень по-особенному расположены мышцы, суставы, кости. Поэтому восстановить подвижность руки — вопрос сложный, над ним работают ученые со всего мира. Научить робота двигать рукой по компьютерной программе проще, чем дать человеку протез, который бы мог сгибаться-разгибаться».

Команда хочет создать качественную и недорогую искусственную руку, чтобы она была доступной для тех, кто в ней будет нуждаться. Разработанная теперь модель может повторять большую часть движений настоящей руки. Основные трудности у изобретателей возникают с воссозданием функций большого пальца — он имеет внутренние мышцы, которые дают ему дополнительные возможности, которые сложно имитировать.

Другая проблема — как передавать сигналы с живой части руки к искусственной конечности. «Это можно делать с помощью электродов, и здесь есть два пути. Во-первых, вживить их напрямую в мозг, но это сложная операция, и бывает, что вживленные электроды отторгаются, — объясняет Арсен Савчук. — Можно вживлять электроды просто в руку. Мы планируем заниматься миографией, то есть считыванием сигналов с руки. Но в нашей разработке теперь рука сгибается тогда, когда я сижу, а когда начинаю двигаться, система перестает работать. Поскольку электроды одноразовые, качество контакта плохое, и качество сигнала ухудшается. Мы ищем бесконтактные электроды, которые будут работать через одежду. Их можно носить целый день».

КОГДА КОФЕ И КНИГА — КЛЮЧЕВАЯ ЦЕЛЬ

Взять чашку или бутылку, раскрыть книгу с помощью протеза — таким видят конечный результат своей разработки молодые изобретатели. Большинство существующих протезов этого не умеют. Чтобы достичь желаемого результата, энтузиасты изучают мировые тенденции и совершенствуют свою модель. Сходятся во мнении, что пока нет более дешевого варианта изготовления искусственной руки, чем его печать на 3D-принтере. Например, эндопротезы одной немецкой фирмы стоят 22 тысячи долларов. Предположительная цена будущей украинской разработки, изготовленной на трехмерном принтере, будет около 300 долларов.

«С эндопротезом у нас есть лишь один солдат. А что делать еще 299? Большинство рук, которые делают в мире, механистические, они не могут схватить вещь, как человеческая рука, потому что наш мир приспособлен к биологическому человеку, — добавляет Ксения Кирилишена. — В Сиэтле сделали руку, очень похожую на биологическую, местным ученым удалось первым сделать большой палец, который хватает, как человеческий. Но это тоже исследовательский проект, как и большинство. Подобные разработки закрытые и дорогие».

Чтобы двигаться дальше, команда нуждается в мозговой поддержке. Проблем с финансами нет, проект в свое время собрал на волонтерской основе достаточно денег, чтобы приобрести необходимое оборудование и детали. А вот специалистов по протезированию, миографии, электронике, токарному делу или рисованию в 3D «Народному подвижному протезу» не хватает (узнать детальнее, чем помочь и как приобщиться к команде, можно на одноименной странице проекта в Facebook). Между прочим, на днях стало известно, что Candy Hand попала в список финалистов международного конкурса. Так что впереди — успех!