MY.UAНовини
Штучний інтелект і розумні датчики: як в Україні "підключають" біонічні протези для ветеранів
Штучний інтелект і розумні датчики: як в Україні "підключають" біонічні протези для ветеранів

Штучний інтелект і розумні датчики: як в Україні "підключають" біонічні протези для ветеранів

Війна, розвʼязана Росією проти України, триває уже понад десять років. Через це в Україні значно побільшало людей з ампутаціями – це, зокрема, ветерани, які втратили кінцівки на війні. Загалом же мовиться про десятки тисяч людей – за даними на кінець 2023 року, через війну в Україні мали ампутацію 40 000 осіб.

За час великої війни зʼявилися стартапи, що займаються розробкою біонічних протезів. У розробці програмного забезпечення для протезів їм допомагають великі IT-компанії. Один із прикладів такої співпраці – це стартап Allbionics та команда з IT-компанії GlobalLogic, що створює софт для протезів.

24 Канал поговорив з Віталієм Шейком, інженером та менеджером Healthcare проєктів GlobalLogic, про роботу над протезами, а також про те, як вони "підключаються" до тіла та про майбутнє протезування.

Чим відрізняються біонічні протези від звичайних

Інженери GlobalLogic працюють над створенням програмного забезпечення для біонічних протезів. Щомісяця такі протези встановлюють 50 – 70 пацієнтам в Україні. Наразі найпоширенішим рішенням для заміни втрачених кінцівок є механічні протези. Вони не поєднуються з нервовою системою людини, а їхня конструкція – це шарніри та пружини, що дозволяють виконувати базові рухи.

Сучасні механічні протези створюють з вуглеволокна й титанових сплавів, а також компоненти друкують на 3D-принтерах. Наступний крок в еволюції протезів – біонічні, що мають біоелектричну кисть, плату управління та сенсори, що вловлюють мʼязові імпульси. Це дає змогу пацієнтові контролювати рухи протеза за допомогою застосунку.

Які існують протези та як ними керувати

Основний напрямок Allbionics – це протези рук, зазначає Віталій Шейко. Зараз стартап робить протези лише для рук, адже ампутація ніг – інша процедура, і наразі в стартапі не готові працювати над протезами нижніх кінцівок.


Протез руки / Фото GlobalLogic

Кожен випадок ампутації – унікальний, додає інженер, адже це різні характери травм та різна кількість мʼязів, що залишилися у людини.

Після загоєння ран виходить так, що мʼязи, що залишилися, по-різному реагують. В цьому і є складність виготовлення протезів – кожен протез індивідуальний.

Коли ампутація медична, тобто через операцію людині вимушено видаляють руку чи ногу, то це відбувається дуже акуратно. Лікарні намагаються зберегти максимальну кількість мʼязів і решти, щоб потім зберегти працездатність людини. У нашому ж випадку – це ампутація під час сильної травми внаслідок розриву снарядів або накладання турнікетів. Існує турнікетний синдром, коли пережимають кінцівку, і, на жаль, виходить так, що зупиняється кровообіг, і людина втрачає руку дуже високо,
– пояснює інженер.

Ще одна складність у розробці протеза – це створення такої штучної кінцівки, яка буде повноцінно підходити людині, щоб людина могла нею користуватися, додає Віталій Шейко.

Як біонічний протез "підключають" до людини

Користування біонічним протезом залежить від тої кількості м'язів, які залишилися, і наскільки вони дієві, пояснює інженер: "Тобто могли м'язи залишитися, але вони настільки пошкоджені, що людина не може ними керувати або їх взагалі немає".

Основа біонічних протезів, над якими працює Allbionics, – FSR-сенсори, або ж датчики тиску. Вони реагують на скорочення м'язів. Також є електромагнітні сенсори, які вловлюють електричні сигнали у тілі від виконання рухів.

Є капсула, яка одягається на куксу, і по контуру цієї капсули є сенсори. Вони прилягають до м'язів, і коли м'язи скорочуються, протез отримує сигнали, що йде скорочення м'язів, протез отримує їх і виконує певну дію. Протез може виконувати до 15 рухів, але зазвичай 3 – 4 рухи – це основні, а всі інші – це додаткові. Тобто людина може собі запрограмувати основні рухи та додаткові, які буде використовувати,
– пояснює Шейко.

Основні рухи, за словами інженера, – це взяти чашку, картку, вхопити предмет. Але людина може сама налаштувати рухи, які найчастіше використовує, через застосунок.

Також є зашиті у програму рухи. А при подачі заявки на протезування пацієнт заповнює інформацію про себе, завантажує фото. При розробці протеза фахівці комунікують з людиною щодо розробки штучної кінцівки.


Протез руки / Фото Allbionics

Окрім цього, є застосунки Human-Machine Interface (HMI) app для мануфактурингу та для налаштування протеза під людину. За допомогою програмного продукту спеціаліст може налаштувати протез відповідно до якості сигналів від сенсорів.

Деякі сенсори можуть давати чіткий сигнал, інші, своєю чергою, сигнали з шумом або не чіткі, оскільки травматизм від поранення досить великий і впливає на типи сигналів. Сенсори можна вимикати чи вмикати, налаштовуючи протез під людину. Також є тренінговий застосунок, де пацієнт може навчитися керувати штучною рукою.

У нас є вправи, які можна зробити за 15 – 20 хвилин. Людина починає розуміти, як рука працює, які м'язи треба використати, щоб виконати жест. Зрозуміло, що це все потім має напрацьовуватися годинами, але першопочатково людина вже може розуміти, як керувати протезом,
– каже співрозмовник.

Чим більше часу пацієнт може використати на тренування і розуміння свого тіла та його реакцій, тим швидше він опанує протез, каже Віталій. Але це не година і не дві.

"Це як навчитися керувати дронами. Тобі треба взяти пульт в руки та вкласти купу часу, щоб навчитися літати. Так і тут", – додає інженер.

Також Allbionibcs супроводжує та навчає пацієнтів. Окрім того, треба налаштовувати протез, оскільки у людей з ампутаціями з часом змінюється стан мʼязів, тиск від них мінімізується або зникає.

Як використовується штучний інтелект у протезах

Паралельно команда з GlobalLogic працює над машинним навчанням. Це модель, яка фільтрує сигнали від сенсорів.

Сигнали різні, вони можуть бути слабкими, можуть бути дуже сильними або зашумленими. І якраз ця модель покликана відфільтрувати їх,
– зазначає інженер.

Команда вже створила першу ітерацію моделі машинного навчання, зараз інженери збирають дані для її покращення. "Будь-яка модель машинного навчання може працювати тільки на основі бази даних, на яких вона має навчитися. Тому ця річ ще у нас в процесі доробки та навчання", – додає Віталій Шейко.

Як залучено команду GlobalLogic

Протези – не основний напрямок роботи GlobalLogic, і не є фінансовим проєктом для компанії, наголошує Віталій. Розробкою протезів для українських воїнів займається стартап Allbionics, а айтівці працюють над софтом.


Команда, що працює над протезами / Фото GlobalLogic

Зі сторони команди у нас в певний момент було 10 – 15 людей – тоді була дуже активна розробка. А зараз у нас близько чотирьох фахівців. Наразі ми розробляємо мобільний додаток, який буде включати в себе конфігураційну менеджментну систему і тренувальну систему (Training Application System). Це допоможе людям зручніше керувати протезом зі смартфона або планшета,
– зазначає інженер.

Яким буде майбутнє протезів

Тренди на ринку протезів дуже швидко змінюються, каже співрозмовник. Взагалі саме війни спонукають розвиток протезування.

Після Першої світової війни були розроблені найпримітивніші прості протези. Після Другої світової війни почали розроблятись механічні протези та, як наслідок, наступним поколінням таких стали сучасні біонічні,
– пояснює свою візію інженер.


Віталій Шейко / Фото GlobalLogic

На думку Шейка, далі розвиток протезів рухатиметься в напрямку електроніки – створюватимуться нові технології, нові типи сенсорів, які зможуть більш якісно зчитувати сигнали. Можливо, вони навіть будуть якось інтегруватися в людські організми – на кшталт чипів, які імплантуються до мозку, підсумовує інженер.

Теги за темою
Медицина
Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Напередодні президентських виборів у Румунії лідирує проукраїнський кандидат - опитування
ZN UA
2024-11-15T00:58:02Z
Вища рада правосуддя упродовж десяти місяців звільнила 241 суддю
УкраинФорм
2024-11-15T00:48:03Z
Євросоюз закликав до виведення військ КНДР з території Росії
УкраинФорм
2024-11-15T00:36:26Z
Україні вже передано все необхідне для впровадження ізраїльської системи раннього оповіщення
ZN UA
2024-11-15T00:28:45Z
Держдеп змінив рекомендації для американців щодо подорожей в Україну
УкраинФорм
2024-11-15T00:15:26Z
РФ збільшила атаки Шахедами після перемоги Трампа: чого добивається Путін
GlavRed
2024-11-14T23:27:55Z
Цьогоріч США виділили вже €825 мільйонів на відновлення енергетичної системи України
УкраинФорм
2024-11-14T23:27:51Z
Політика США щодо далекобійних ударів вглиб Росії поки не змінилася - Держдеп
УкраинФорм
2024-11-14T23:12:33Z
У Держдепі оцінили перспективи використання Росією солдатів КНДР у війні проти України
Хвиля
2024-11-14T23:09:22Z
Результат на мільйон: для чого француженки кидають пральний порошок в унітаз
GlavRed
2024-11-03T18:27:51Z
Як зробити домашній пом'якшувач для білизни: після нього забудете про магазинний засіб
24tv
2024-11-14T23:57:12Z
5 продуктів, які краще їсти свіжими, а не консервованими
Фокус
2024-11-14T21:42:52Z
Як довго не кінчати під час сексу
24tv
2024-11-14T20:39:39Z
Який алкогольний напій найбільше шкодить: результати дослідження вас здивують
24tv
2024-11-14T20:06:20Z
О котрій годині лягати спати, щоб не бути зранку втомленим
24tv
2024-11-14T19:54:50Z
"Придатні усі": які розпорядження отримали лікарі ВЛК щодо "білобілетників", — нардеп
Фокус
2024-11-14T19:30:13Z
ВООЗ б'є на сполох: у світі понад 800 мільйонів людей хворіють на діабет
24tv
2024-11-14T17:33:49Z
Карамельно-яблучний тірамісу: ідеальний десерт на холодну пору
TSN
2024-11-14T16:54:35Z
На головний саундтрек до байопіку «Малевич» зняли кліп
УкраинФорм
2024-11-15T01:06:39Z
Наукову бібліотеку Одеси поповнили понад сто книжок французькою мовою
УкраинФорм
2024-11-14T22:45:48Z
FM-TV із 15 жовтня знімає щорічний Різдвяно-Новорічний телепроєкт.
FM-TV
2024-11-14T22:18:34Z
Для релаксу й відпочинку: 3 легкі українські серіали, що допоможуть розслабитися після роботи
24tv
2024-11-14T21:36:22Z
В Алли Пугачової поставили пропагандистів на місце - що сталося
GlavRed
2024-11-14T21:27:36Z
Модний колір волосся 2024: головні тренди та тенденції у фарбуванні
TSN
2024-11-14T20:57:50Z
"Буде останнім": Христина Соловій оголосила про завершення концертної діяльності
GlavRed
2024-11-14T20:27:33Z
Зірка серіалу Пліткарка Шанель Бенкс зникла за загадкових обставин
360ua.news
2024-11-14T20:12:06Z
4 найкращі фільми з українкою Іванною Сахно, яка підкорила Голлівуд
24tv
2024-11-14T19:39:43Z
"Тримають зону комфорту": аналітик пояснив, чи зможуть ЗСУ втримати Курщину до Нового року
TSN
2024-11-15T01:03:59Z
"Війну не виграти на добровольцях": Жорін розкрив секрети успішної мобілізації
GlavRed
2024-11-15T00:27:19Z
Міноборони аналізуватиме досвід роботизованих операцій на полі бою
УкраинФорм
2024-11-14T23:48:17Z
На сході Франції завершують підготовку бійці української бригади «Анна Київська»
УкраинФорм
2024-11-14T23:42:07Z
США виводять із Певденної Кореї легендарні штурмовики A-10: яка їхня подальша доля
ГЛАВКОМ NET
2024-11-14T23:21:31Z
Розвідники за допомогою fpv-дронів знищили обладнання росіян для зв’язку і спостереження
УкраинФорм
2024-11-14T23:12:30Z
Новий скандал на Хмельниччині: лікарка МСЕК за мільйони скуповувала майно у Хорватії
TSN
2024-11-14T23:00:30Z
Повітряні сили ЗСУ запускають офіційний канал у Viber
Детектор М
2024-11-14T22:39:12Z
Різдвяний піст 2024: дата за новим церковним календарем
24tv
2024-11-14T22:34:26Z
Росіяни грозяться не допускати експертів МАГАТЕ на окуповану ЗАЕС
ГЛАВКОМ NET
2024-11-14T22:36:34Z
Пенсіонерам в Україні щомісяця доплачуватимуть 2361 грн: хто отримає виплату
GlavRed
2024-11-14T22:27:43Z
"Банки можуть померти": економіст зробив невтішний прогноз через зростання Bitcoin
Фокус
2024-11-14T21:57:42Z
Мінімальний продуктовий набір подорожчав на 40 грн: що далі
Знай
2024-11-14T21:12:56Z
ЄС наклав рекордний штраф на компанію Meta за порушення антимонопольного законодавства
24tv
2024-11-14T20:24:03Z
У США збудували джерело "зеленої" енергетики на звалищі відходів
InternetUA
2024-11-14T20:16:08Z
Ціни на газ у Європі досягли найвищого рівня за рік через загрози перебоїв із постачаннями з росії
iPress
2024-11-14T20:07:37Z
Китай купує нафту з Західної Африки, зменшуючи залежність від росії
iPress
2024-11-14T20:07:26Z
5 гектар українського бавовнику замало: для економічної доцільності треба сіяти 30 000
24tv
2024-11-14T20:06:30Z
Манікюр для жінок за 50: які трендові нігті омолодять руки на кілька років
GlavRed
2024-11-15T01:15:51Z
Вирішує одразу кілька проблем: для чого французи викидають кавову гущу на вікно
GlavRed
2024-11-15T00:27:45Z
Машина часу поламалася: на картинці треба знайти людину з майбутнього
GlavRed
2024-11-14T23:27:56Z
День ангела 15 листопада: кого та як вітати з іменинами
TSN
2024-11-14T23:00:30Z
Особистісний тест: те, що ви побачите першим, покаже вашу головну слабкість
TSN
2024-11-14T23:00:06Z
Що не можна готувати в аерогрилі: названо топ-5 продуктів
24tv
2024-11-14T22:12:34Z
Скільки варити опеньки: секрети досвідчених господинь, перевірені поколіннями
24tv
2024-11-14T21:57:54Z
Рецепт вівсяного печива з пластівцями та горішками: Клопотенко розкрив секрети класичного десерту
Политека
2024-11-14T21:45:08Z
Як полагодити блискавку на курточці: це займе всього кілька хвилин
24tv
2024-11-14T21:12:12Z
Ліга націй: перемога Норвегії та інші матчі туру
Football.ua
2024-11-14T22:12:13Z
Спорт чи реклама: Магучіх розсекретила, де більше заробляє грошей
24tv
2024-11-14T22:00:32Z
Вогняна Бех-Романчук оголила стрункі ніжки: запальні фото легкоатлетки
24tv
2024-11-14T21:51:18Z
Ліга націй. Франція не зуміла обіграти Ізраїль
Football.ua
2024-11-14T21:51:03Z
Італія мінімально обіграла Бельгію
Football.ua
2024-11-14T21:45:59Z
Англія взяла реванш у Греції та очолила групу B2
Football.ua
2024-11-14T21:42:03Z
Дзаппакоста пропустить до чотирьох тижнів через травму
Football.ua
2024-11-14T20:46:26Z
Скандальний російський тренер провалив Лігу націй: Казахстан покидає другий дивізіон турніру
24tv
2024-11-14T20:45:30Z
Боавішта може зникнути з футбольної мапи Португалії
Football.ua
2024-11-14T20:21:52Z
Бійці «Помсти» знищили танк, систему РЕБ та склад боєкомплекту росіян на Донеччині
УкраинФорм
2024-11-15T01:21:21Z
Курахівський та Покровський напрямки залишаються найскладнішими на фронті - DeepState
TSN
2024-11-15T01:03:58Z
Труханов розповів про наслідки удару по Одесі
TSN
2024-11-15T01:03:52Z
"Після окупації Іллінки": ЗС РФ захопили Рівнопіль та штурмують села поблизу, — DeepState
Фокус
2024-11-15T00:51:51Z
Росіяни окупували Рівнопіль та просунулись на кількох напрямках – Deep State
ГЛАВКОМ NET
2024-11-15T00:48:32Z
Ворог окупував Іллінку та веде штурмові дії на сусідні села – Deep State
ГЛАВКОМ NET
2024-11-15T00:03:01Z
РФ зруйнувала багатоквартирний будинок в Одесі: без тепла залишились школи та пологовий
Фокус
2024-11-14T23:51:42Z
Росіяни масовано вдарили дронами по Одесі - місцева влада розповіла про загиблих та постраждалих, 40 тисяч одеситів залишилися без тепла
ZN UA
2024-11-14T23:36:26Z
Чим Україні загрожує втрата Курахового: експерт озвучив невтішний сценарій
GlavRed
2024-11-14T23:27:14Z
Росія вдарила по Одесі "Шахедами", є жертви та руйнування: все, що відомо про атаку
24tv
2024-11-15T00:48:37Z
Суддю звільняють за матюки до обвинуваченого, який мав підроблене водійське посвідчення і попадався пʼяним за кермом
Украина Криминальная
2024-11-15T00:33:42Z
Вісім постраждалих, загибла та значні руйнування: наслідки нічної атаки на Одесу
ГЛАВКОМ NET
2024-11-15T00:30:08Z
Столичного правоохоронця викрили на незаконному переправленні призовників до Угорщини
УкраинФорм
2024-11-15T00:15:46Z
Затримано буковинця, який, застосувавши фізичне насильство, пограбував подружжя
Украина Криминальная
2024-11-14T23:45:35Z
Вкрали майже 120 000 гривень: аферисти ошукали буковинців
InternetUA
2024-11-14T23:27:55Z
Вбив людину ніжкою від стільця: у Вінниці затримано зловмисника
TSN
2024-11-14T23:00:55Z
Кількість постраждалих від атаки росіянами Одеси зросла до восьми людей
УкраинФорм
2024-11-14T23:00:23Z
У ДТП на Вінниччині загинув пасажир авто
Украина Криминальная
2024-11-14T22:57:01Z
Зможе керувати комп’ютером та самостійно виконувати завдання: коли OpenAI випустить ШІ-агента
InternetUA
2024-11-15T01:01:45Z
На YouTube Premium раптово з’явилася реклама
InternetUA
2024-11-15T00:04:03Z
Антарктида епохи динозаврів була покрита тропічними лісами: вчені знайшли крихітний доказ
TSN
2024-11-14T23:00:43Z
У Росії готуються до відключення від світового Інтернету
TSN
2024-11-14T22:07:00Z
Китайці створили робота, який гасає по пересіченій місцевості, виконуючи акробатичні трюки
InternetUA
2024-11-14T21:52:56Z
До сліз: у мережі набрав популярності тренд про Різдво, зиму та дитячі спогади
24tv
2024-11-14T21:12:26Z
Науковці винайшли унікальну GPS-систему, що може шпигувати за людьми
InternetUA
2024-11-14T20:14:36Z
Відомі медіа La Vanguardia та The Guardian припиняють публікації в X через проблеми з модерацією
iPress
2024-11-14T20:07:06Z
Найтонші смартфони Android у 2024 році: який з елегантних гаджетів обрати
Фокус
2024-11-14T20:03:34Z
В Україні зріс попит на гібридні авто: найпопулярніші моделі
Хвиля
2024-11-15T01:12:55Z
Електромобіль замість генератора: lifecell тестує альтернативний спосіб живлення базових станцій в блекаути
ITC
2024-11-14T19:43:04Z
Більше не танцюйте зі скребком: як очистити лобове скло від морозу за лічені хвилини
24tv
2024-11-14T18:39:56Z
Фахівці розповіли, чи потрібно утеплювати двигун автомобіля на зиму
TSN
2024-11-14T16:54:02Z
Chery показала ефектний концепт Fulwin Hunting Wild
AutoCentre
2024-11-14T16:19:41Z
Mercedes-Benz представив один з найдорожчих у світі авто
ГЛАВКОМ NET
2024-11-14T15:15:38Z
HWA розповіла подробиці про рестомод Evo
AutoCentre
2024-11-14T15:04:53Z
Японія, зустрічай! Українці готуються до гоночного марафону «8 годин Фуджи»
AutoCentre
2024-11-14T15:04:13Z
Суперкар BYD Yangwang U9 підкорив легендарний Нюрбургрінг
AutoCentre
2024-11-14T13:04:32Z