Роботехника в действии Как изобретение русского ученого спасает людей

Прототип современного экзоскелета придумал в конце XIX века российский инженер, изобретатель-самоучка Николай Янг. Сегодня разработкой и производством устройств, помогающих людям с ограниченными физическими возможностями, занимаются в Америке, Европе, Японии и Новой Зеландии. Внешний каркас позволяет человеку с нарушениями локомоторных функций самостоятельно вставать и ходить.
Российская компания «ЭкзоАтлет» создала одноименную модель экзоскелета для медицинской и социальной реабилитации людей после инсульта, травмы спинного мозга, с ДЦП, рассеянным склерозом и другими заболеваниями.
Официальным послом компании стал Виталий Данилов: после аварии он завоевал титул чемпиона России по керлингу на колясках, научился прыгать с парашютом и создал семью.

Ренат Исхаков, Новосибирск, тестирует «ЭкзоАтлет»

Сейчас мне 34 года. Когда в 2011-м я попал в аварию и сломал позвоночник, началась совершенно иная жизнь, произошла переоценка ценностей. Многие после такого впадают в депрессию, и я не исключение: очень уж сложно принять то, что с тобой случилось.

Первую операцию сделали неудачно, потом были долгие месяцы больниц и реабилитации.

Об экзоскелете я узнал из интернета, захотелось попробовать изобретение на себе.

Однажды мне позвонили из реабилитационного центра «Ортос» в Бердске (Новосибирская область), сказали, что у них появился «ЭкзоАтлет», пригласили на тренировочные испытания.

С нами каждый день занимались врачи, объясняли, как и что работает. Первые дни я ходил в передвижных брусьях, но уже скоро встал на костыли и сделал первые шаги.

Это было очень трудно! Но понравилось, особенно как экзоскелет помогал мне двигаться.

В центре «Ортос» я прохожу комплексную реабилитацию, включающую в себя занятия в бассейне, ЛФК, медикаментозное лечение.
В середине курса, плавая в бассейне, я вдруг почувствовал: ноги «проснулись», возникли новые ощущения. Специалисты доработали устройство: ход скелета изменился, корсет не так давит, новая батарея более емкая. Я даже смог по ступенькам подниматься!

После аварии мне приходилось сталкиваться с разными врачами и диагнозами.

Некоторые говорили, что я никогда не смогу ходить. Но я в это не верил, ведь без надежды жить нельзя. Главное, что со мной всегда были мои близкие — мама, сестра, брат и племянники. Они поддерживали меня во всем и всегда.

Сейчас я способен, лежа на кровати, делать «велосипед». И все это благодаря занятиям в экзоскелете в течение года. Я считаю «ЭкзоАтлет» одной из лучших отечественных разработок. Хочу познакомиться с руководством компании и выразить им свою благодарность за то, что они придумали такую крутую штуку.Елена Письменная, научный руководитель в области роботехники компании «ЭкзоАтлет»

Человеку необходимо ходить — это естественный процесс, который нельзя прерывать ни на один день. Во время занятий мы делаем замеры на аппаратуре и, если человек ходит, не чувствуя своего тела, сразу это видим на наших приборах.

Можно пациента положить и двигать ему ноги, но здесь необходимо, чтобы движение непременно происходило под воздействием силы тяжести. Только тогда возникают сигналы, поступающие от стоп в кору головного мозга и спинной мозг. Именно они дают человеку понять, что с ним происходит. Когда здоровые люди спускаются или поднимаются по лестнице, они не задумываются, как у них это получается, но мозг ежесекундно фиксирует положение каждого сустава.

Общая картина формируется с детства, однако, если вы не пользуетесь ногами, этот навык пропадает. Так случается после тяжелых травм: достаточно четырех месяцев, чтобы человек полностью забыл, как ходить. Теперь у нас есть возможность помочь.

У неспособных двигаться совсем другой уровень ощущений, и мы никогда не сможем понять, что они чувствуют, надевая экзоскелет.

Кстати, здоровым людям в нем весьма некомфортно. Пилоты же (те, кто тестируют устройство) говорят, что у них после нескольких сеансов тело будто воссоединяется, по коже бегают мурашки, а в тех местах, где много лет не наблюдалось вообще никаких реакций, ощущается тепло.

Когда мы начинали разрабатывать экзоскелет, информации было очень мало. А конструкцию, электронику, систему управления и правильные паттерны ходьбы нужно было создать одновременно — и в сжатые сроки.

Не все получилось идеально, нам есть что совершенствовать.

Но для клиник большой плюс то, что этот экзоскелет создан российской компанией: они могут в любой момент позвонить и проконсультироваться, вызвать специалиста.Екатерина Березий, директор по развитию бизнеса и сооснователь компании «ЭкзоАтлет»

Для реализации нашей мечты требовался человек, способный повести за собой.

Для нас таким руководителем стала Елена Валентиновна Письменная.

Она всю жизнь занималась робототехникой и искусственным интеллектом, обучила не одно поколение специалистов.

А предложил нам сделать экзоскелет Сергей Шойгу, тогда еще глава МЧС. Письменная и ее сотрудники принялись за дело.

За два года работы мы набрались опыта, изучили современные технологии, теперь разбираемся в аккумуляторах, приводах и механике.

Хотелось представить робототехнический проект, который оценили бы не только в России, но и в мире.

Официально компания зарегистрирована в 2014 году, разместились мы в «Сколково», решили заняться медицинской тематикой, ведь наша технология ставит больных на ноги и учит заново ходить.

Если не считать прототипов, то на данный момент мы выпустили 78 экзоскелетов. Версия продукта все еще первая, но она постоянно совершенствуется. Готовим к производству версию PRO. В ней будет встроенная миостимуляция, воздействующая на мышцы в движении именно в тот момент, когда они должны сокращаться.

Это, по сути, инициация движения, то есть человек шагнет собственной ногой, а экзоскелет поддержит и поможет завершить шаг.

Мы добавили «облачный» сервис, собирающий данные тренировок. Теперь врачи смогут оценивать, насколько у человека правильная походка с точки зрения биомеханики: ровно ли он идет, правильно ли наступает на ногу и как совершает перекат стопы. Ведь на самом деле ходьба — очень сложный процесс.

Нас поддерживают Агентство стратегических инициатив (АСИ) и «Сколково». На одном из форумов АСИ побывал президент России Владимир Путин, ему показали топ-10 инновационных проектов — и наш в том числе. Там присутствовал и мэр Москвы Сергей Собянин: увидев экзоскелет, он приобрел сразу 20 экземпляров для 11 клиник. В рамках этой поставки мы обучили 65 московских врачей, то был очень интересный для нас опыт. Потом клиники из разных регионов страны тоже заказали экзоскелеты.

Наши пациенты очень сильны духом. Мы неспособны изменить их прошлое, но помогаем двигаться вперед.