Популярні статті:

Яндекс.Метрика
Середа, 08 квітня 2015 08:43

3D-друк та протезування: як технології допомагають у створенні штучних кінцівок

Створенням протезів для людей з обмеженими можливостями людство займалося давно. За багато століть штучні кінцівки встигли пройти шлях від дерев'яної палиці до повноцінних пристроїв, що реагують на нервові імпульси людини. А 3D-друк дозволив значно спростити процес моделювання та реалізації проектів таких протезів, а також прискорити їх виробництво.

Як працює біонічний протез?

Не так просто, як може здатися поколінню, вихованому фантастичними фільмами і якісними спецефектами: при видаленні кінцівки (або навіть якщо людина народилася без неї), у людей залишаються нервові закінчення, які здатні змусити м'язи реагувати на імпульси. Тобто людина, наприклад, намагається поворушити пальцями, мозком посилається імпульс, але до кінцівки цей імпульс не доходить.

Якщо ж завести залишки нервових закінчень на інший м'яз, наприклад, тазостегновий, або грудний, ми отримаємо можливість визначати різницю потенціалів на мускулі, коли імпульс до нього доходить. Кожному руху (або кожному окремому пальцю) відповідає своє значення цієї різниці - головне заміряти його, коли людина намагається поворухнутися (процес виміру називається електроміографією), і зберегти значення. Тепер лікар може визначити, як і чим саме хоче рухати пацієнт.

Потім приступають до створення самого протеза. Усередині нього повинен бути встановлений електроміограф, звичайний акумулятор і невеликі мотори, які будуть виконувати рух замінних кінцівок. Після підключення пристрою до тіла пацієнта прилад починає заміряти імпульси, які виходять від нервових закінчень через м'яз, переводити їх в рух, який людина хотіла вчинити, і виконувати його за допомогою моторів.

Дуже добре про біонічне протезуванні розповів Х'ю Герр у своєму виступі на TED в минулому році. Людина, яка втратила обидві ноги після нещасного випадку 30 років тому, сьогодні може бігати, танцювати і підкорювати гірські вершини:

Злиття технологій

Все частіше в процесі створення протезів лікарі звертаються до новітніх розробок в області 3D-друку. У березні цього року відомий актор, Роберт Дауні-молодший вручив біонічний протез своєму семирічному фанату. Штучна рука була роздрукована на 3D-принтері і виконана в стилі костюма Залізної Людини, роль якого Роберт і грає. Озвучене відео їхньої зустрічі з'явилося в мережі кілька днів тому:

 

Рекомендуємо прочитати: