Технологии

Бионические руки. Что меняется, когда высокие технологии становятся частью твоего тела

Бионические руки. Что меняется, когда высокие технологии становятся частью твоего тела
Костя Дебликов рассказывает о своей жизни с кибер-протезами.

Интернет-журнал Downtown.ru совместно с компанией DataArt в Воронеже запустил спецпроект «Высокие технологии» — серию исследований, посвящённых IT-технологиям и тому, как они меняют наше будущее прямо сейчас. Цель совместной работы — привлечь внимание местных жителей к индустрии и найти новых специалистов.

Гаджеты — это удобно, и мы используем их везде: на работе — для продуктивности, в спортзале — для контроля, дома — для развлечений и общения. Но иногда они становятся твоими руками, в прямом смысле. Сегодня — материал про Костю Дебликова и высокие технологии, которые стали частью его тела.

Я вообще не любитель гаджетов, игнорирую смартфоны и планшеты. Мне достаточно ноутбука для жизни. А чтобы звонить, у меня есть обычный телефон. Я никогда не был связан с техникой. Окончил журфак — я гуманитарий. Даже не умею ничего разбирать. Но научиться управлять протезами было так же легко, как, например, освоить телефон на андроиде. Тебе нужно им пользоваться, и ты пользуешься, разбираешь новые функции по мере необходимости. Всё просто: у тебя вместо рук вот такие штуки и тебе с ними жить. У тебя нет другого варианта в принципе. А так как ты ешь, пьёшь, берёшь много разных предметов в день довольно часто, то за неделю, хочешь-не хочешь, научишься. И тут вообще надо разбираться не с протезом, а с каждым конкретным предметом — искать к нему подходы.

Например, вот эта вилка с толстой ручкой мне не очень подходит. Подошла бы вилка потоньше, чтобы я её между пальцами хорошо зажал. Также стаканы, замки, пуговицы, шнурки... Ты всё время должен понимать, как тебе лучше приноровиться, как лучше взяться. Вокруг много разных предметов. Я стал замечать то, что раньше не замечал. Все эти повседневные мелочи вскрылись, потому что теперь стали важными.

Бесит, когда в кармане что-то лежит, и ты не можешь понять, что это. И начинаешь вести себя, как автомат с игрушками — рука опускается в карман, что-то захватывает и вынимает наугад.

Есть такие вещи, которые я уже железно не смогу сделать с нынешним уровнем протезирования: не поиграю на гитаре, не смогу осязать поверхности предметов руками. Вот этого не хватает. Меня даже беспокоит не то, что теперь не смогу кого-то потрогать, а бесит, когда в кармане что-то лежит, и ты не можешь понять, что это. И начинаешь вести себя, как автомат с игрушками — рука опускается в карман, что-то захватывает и вынимает наугад. Поэтому те, кто носит протезы, продумывают всё до мелочей — отдельный карман для ключей, для денег и так далее. Но на самом деле есть и новые возможности, я могу делать кое-что, чего не мог раньше. Например, у меня руки не мёрзнут зимой, и я могу брать горячие предметы без прихватки. Постоянно этим пользуюсь — снимаю чайник или сковородку с плиты, очень удобно.

Я не бросил свою работу после того, как случилась травма. Уже два года работаю фрилансером, пишу тексты на удалёнке для одного московского сайта. Не буду говорить его названия, потому что они там в офисе не в курсе, что у меня нет рук. Вдруг им ещё это не понравится. Я взял отпуск на две недели, когда произошла ампутация, просто сказал, что я в больнице. Ну и всё, через две недели начал опять работать. Сначала мне помогала моя невеста Яна — я ей диктовал, что писать, и она писала. Потом я и сам без протезов довольно быстренько научился печатать. Потому что если прижмёт, ты хоть ногами будешь печатать отлично. Люди и на фортепиано ногами играют просто потому, что очень хочется. Да, в протезах я печатаю супермедленно, ну и что, работодателей по срокам не подвожу. Хотя, допустим, я мог бы посмеяться и сказать: «Эй, я набрал этот текст ногами, а вы мне всё равно платите, сколько и раньше!» Но всё это не важно важен только результат.

А вообще, я живу точно также, как раньше. Вот играл со своим племянником в дженгу — нормально, не проиграл. То есть 90% того, что я делал раньше, я делаю и теперь, просто что-то немного медленнее. Немного больше копаюсь, напрягаюсь, но делаю.

Когда у меня ещё не было протезов, был такой долгий и сложный процесс выбора. Есть три фирмы-конкурента, которые делают довольно крутые биоэлектрические кисти. Это bebionic от RSLSteeper, Touch Bionics от I-LIMB и «Рука Микеланджело» от компании Otto Bock. Есть такая тема, как маркетинг, промоушен и пиар, и вот RSLSteeper очень хорошо всем этим занимаются. У них отличные ролики, и их легче всего найти. На видео красивые люди с этой рукой делают вообще всё. Чувак специально выпрямляет указательный палец, чтобы включить кофеварку, хотя ты можешь просто большим пальцем взять и ткнуть. Но нет, он делает всё как надо и очень красиво. Ну и в итоге я выбрал кисти bebionic3 этой фирмы.

Заказывали мы их в Европе, в Англии. Они сделаны из сплавов современных материалов, чтобы кисти были лёгкими и прочными одновременно. Это титан, авиастроительный алюминий и карбон, им покрыт протез. Ставили мне их в московской клинике. Несложно поставить протез, самое сложное — его изобрести. Под каждого человека делают индивидуальные слепки, чтобы протез был удобным и плотно прилегал к телу. Внутри 2 электрода: один прижат к мышце сверху, второй к мышце снизу. К кистям проходят шлейфы, подобные тем, что крепятся к материнской плате в компьютере. Запускает механизмы электрический сигнал. Стоит мне только напрячь мышцу, чтобы она немного увеличилась в размере, электрод это считывает, и протез сразу реагирует. Когда я напрягаю одну мышцу — рука закрывается, другую — рука открывается. Если я даю повторный запрос на раскрытие, то включается звуковой сигнал, а значит сейчас будет следующий хват. Ещё на протезе есть кнопка, можно нажать её, и будут уже другие движения.

Чувак специально выпрямляет указательный палец, чтобы включить кофеварку, хотя ты можешь просто большим пальцем взять и ткнуть. Но нет, он делает всё как надо и очень красиво.

По сути, у меня на руках два компьютера: есть процессоры, механизмы и софт. Bebionic3 запрограммированы на 14 хватов, можно выбрать 8 самых нужных и расставить их приоритет. Всё это настраивается даже без проводов, У меня есть специальный блютуз-переходник, чтобы коннектить руки с компьютером. Я открывал окно с софтом, смотрел, как всё это выглядит, только сам пока ничего не менял. В инструкции сказано, что по всем программным вопросам нужно обращаться к протезисту, а пока руки на гарантии, лучше не экспериментировать. Вот пройдёт три года, и посмотрим — может быть влезу и займусь каким-нибудь апгрейдом.

Протезы заряжаются и разряжаются, как мобильник. Внутри стоят 2 аккумулятора и к ним прилагается портативная зарядка, плюс ещё одна для машины. Заряжаются просто от сети: втыкаешь в розетку, подсоединяешь провод ко входу, и всё. Она и выглядит так же, как зарядка для мобильника. Полного заряда может хватить на три дня, но у меня привычка снимать и заряжать их каждую ночь. Утром надел и не беспокоишься.

Никаких специальных учений управления протезами не было, мне просто их отдали. Конечно, у меня есть телефон моего протезиста, и я могу ему звонить и консультироваться, но у меня ещё такой надобности не было. Я к нему обращался только при поломке. Случился механический сбой на правой руке. Палец был как-то странно выгнут, невооружённым глазом было видно, что с ним что-то не так. А с левой рукой поломка была в мозгах, полетел процессор. Я давал сигнал, а рука делала не то, что должна.

Уже прошло три месяца, как я пользуюсь бионическими руками. А главный недостаток в том, что они довольно медленные — все хваты занимают в среднем секунду. Допустим, хват из раскрытого положения в кулак длится даже дольше секунды. Жест «щепотка» чуть быстрее, потому что пальцы быстрее встречаются. Года 3 или 4 назад, такая скорость считалась хорошей. Но потом появилась «Рука Микеланджело» от немецкой фирмы Otto Bock, которая чудовищно быстрая. Она работает почти с такой же скоростью, как настоящая. Проблема bebionic не в медленных сигналах от мышц, с этим всё в порядке, а скорее в самом железе. В каждом пальце стоит сервопривод, и когда я начинаю его сгибать, слышно, как работает мотор и с какой скоростью. И я ничего не могу сделать ни быстрее, ни медленнее. Просто низкая скорость механизмов. И бывает сильно из-за этого бесишься — ды что ж у меня рука такая медленная.

В США уже изобрели технологию протеза, который управляется не электродами, а головой. Даже тестовые образцы уже есть. Это будет настоящий крутой биопротез, когда техника интегрируется с нейронами мозга. При этом в голову ничего не вживляется. Как я понял, на руки просто ставят много датчиков-присосок, которые считывают нервную активность, раскладывают её на нолики и единицы, переводя в язык машин. Я думаю, что лет через десять появятся протезы, которые смогут делать всё то же самое, что и обычные руки. То есть всё, что ты захочешь. Несомненно, это будет.

Технология протезирования верхних конечностей находится на такой стадии, когда только-только изобрели интернет. Он ещё работает слабо, но потенциал огромный.

Ещё мне теперь нравится ходить в различные госинстанции. Только заходишь в кабинет, и люди такие — оппа! Служащие в казённых конторах начинают сразу уважительно общаться. Такой вот странный плюс моих протезов. Вот совсем недавно я ходил менять загранник, а на новые паспорта сейчас нужно снимать отпечатки пальцев. Когда я зашёл, тётечка была просто в шоке. Она начала всем звонить, волноваться — у неё не было инструкций по этому поводу! В итоге разобралась. Нашлась оговорка в программе, что при невозможности снять отпечатки пальцев можно просто поставить галочку. Потом очень долго извинялась и объясняла, что вообще у неё это в первый раз, и сколько она уже тут работает, а ничего подобного не видела.

Вот пытаюсь найти людей в России, которые создают комьюнити, фонды или общественные организации, связанные с правами инвалидов и их реабилитацией. Может, есть такие — я бы хотел сотрудничать.

Проблема в том, что у нас инвалиды получают протез и прячутся, пытаются уйти в тень, как бы «не трогайте меня». Надевают сверху косметические перчатки под кожу (они идут в комплекте с протезом, у меня тоже есть) и стараются никому не говорить об этом. Но для тех, кто только попал в такую ситуацию, было бы очень важно знать, что есть хотя бы группа «В контакте» про bebionic3 в России, где можно найти реальных юзеров протезов, и они что-то могут подсказать. Вот мне было бы намного легче.

Когда я только выяснял, что мне больше подходит, я писал людям, которые заливают видео на Youtube с названиями типа «моя биоэлектрическая рука». Какой-то чувак снимал свой протез на айфон, и я написал ему: «Привет, я такой-то, расскажи...». Находил через всякие странные форумы для инвалидов, многих через фейсбук. В основном все эти люди американцы и европейцы. Иностранцы с биоэлектрическими протезами как-то держатся вместе и обмениваются информацией. В России ничего такого, к сожалению, нет. Может, потому что ещё слишком мало людей могут себе позволить такие протезы. А может, просто менталитет — люди зажаты.

Я хочу этим заняться и изучать проблему получения биоэлектрических высокотехнологичных протезов в России на уровне законодательства, на уровне конкретной правоприменительной практики. Ведь даже по регионам всё различается.У каждого субъекта свой бюджет на социальную реабилитацию инвалидов и разные средства для покупки протезов. Нельзя сейчас открыть закон и прочитать «если ты потерял руку, то тебе положен вот такой протез...». Там так не написано, там огромное количество воды и юридических отсылок, и реально невозможно ничего понять.

Вот пытаюсь найти людей в России, которые создают комьюнити, фонды или общественные организации, связанные с правами инвалидов и их реабилитацией. Может, есть такие — я бы хотел сотрудничать. Мне часто пишут в личку люди, которые получили травмы, и просят рассказать ну хоть что-нибудь: что делать, куда идти. Можно придумать универсальный план действий, сделать такую памятку, чтобы люди не паниковали и в случае чего могли сориентироваться. В год в России проводят от 30 до 40 тысяч ампутаций. Так что это серьёзная работа, в неё можно уйти с головой.

Алексей Максимов  

ассистент кафедры Цифровых технологий факультета компьютерных наук ВГУ


 

На ФКН в ВГУ есть лаборатория медицинской кибернетики: здесь работают студенты, аспиранты и инициативные преподаватели — всё только на энтузиазме и мелких грантах. У нас стоит простая модель протеза руки, китайская игрушка-робот из интернет-магазина, куда встроены сервоприводы от авиамоделей или шаговые двигатели. Штука примитивная, но наглядно показывает принципы миографии (регистрации мышечной активности) и действия биопротезов. Мы занимаемся созданием прототипов протезов, которые можно печатать на 3D-принтере. Но основной упор делаем на разработку средств обратной связи — сенсоров, которые позволят руке передавать тактильные ощущения на другие участки кожи. Мы пытаемся создать некое универсальное механическое движение для каждой группы мышечных волокон, чтобы в зависимости от характера травмы были доступны движения от простого сжатия пальцев до мелкой моторики. Математическая модель уже готова, алгоритмы управления тоже, вопрос в создании полноценной механической части. Буквально на прошлой неделе заведующий лабораторией ездил с презентацией в «Сколково», может быть из этого что-нибудь получится. Хотелось бы иметь возможность довести сделанное до ума.

Материал подготовлен при поддержке

 

16017
спонсорский проект
6 апреля, 16:09

Поделиться: