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
Документальная ложь на TIFF: как роспропаганда промыла мозги Западу
Корреспондент
2024-09-18T15:33:29Z
Новое непо-поколение: 5 звездных детей, которых мы теперь будем видеть везде
Marie Claire
2024-09-18T13:31:39Z
В сети показали последнее фото умершего от рака комика Маслякова
Comments UA
2024-09-11T20:45:45Z
Соня Евдокименко поддержала сбежавшего из Украины внука Софии Ротару: "Воскресенье с..."
Знай
2024-09-09T17:51:56Z
Принцесса Нидерландов Алексия надела платье своей матери 20-летней давности
Фокус
2024-09-18T15:27:26Z
Спектакль в парламенте страны. Как жаль, что людей они не слышат
Политека
2024-09-18T14:22:14Z
Украинская супермодель Снежана Онопко разозлила сеть "танцами" под российские песни. Видео
Обозреватель
2024-09-05T17:41:42Z
Известная российская певица после развода рассказала, как ее дети отреагировали на измены отца
Comments UA
2024-09-04T19:51:34Z
Звезда "Лиги смеха" Розовый высмеял окупантов, которые внесли его в российский аналог "Миротворца"
TSN
2024-09-13T09:39:17Z
В семье легендарного Фетисова, восхвалявшего убийства украинцев, случилась смертельная трагедия
Обозреватель
2024-09-04T17:30:23Z
Александра Усика арестовали в аэропорту Кракова
UAToday
2024-09-18T03:24:18Z
Модель с 17-м размером груди сделала предложение по реваншу Усик – Фьюри
Обозреватель
2024-09-07T15:54:26Z
Жена голкипера сборной Украины показал себя в откровенном бикини и "разорвала" Instagram. Фото
Обозреватель
2024-09-15T14:01:03Z
"Было справедливо отказано". Ryanair сделала заявление, назвав причину ареста Усика в Польше
Обозреватель
2024-09-18T16:26:52Z
В Польше объяснили, почему задержали Усика и надели наручники
Известия Киев
2024-09-18T15:27:07Z
Российские дроны "взорвали" дачу Ломаченко под Одессой. Фото
Обозреватель
2024-09-14T16:19:39Z
"Вот почему это происходит". Ребров не сдержался в эфире после поражения сборной Украины от Албании. Видео
Обозреватель
2024-09-08T06:52:52Z
Форвард Артем Довбик получил номинацию на награду Золотой мяч
Известия Киев
2024-09-05T10:36:26Z
"Послам приготовиться?": Безуглая перешла в комитет Рады по внешней политике
Фокус
2024-09-17T20:06:18Z
4000 жертв: Ким Чен Ын приказал казнить 30 чиновников, которые не предотвратили наводнение в КНДР
Фокус
2024-09-04T16:38:08Z
Запад изменил позицию по ударам вглубь РФ. The Times назвал причину
ГЛАВКОМ NET
2024-09-13T17:27:19Z
Астролог назвал дату окончания войны в Украине: ждать осталось недолго
Знай
2024-09-09T01:31:01Z
Столтенберг не верит в красные линии Путина в случае дальнобойных ударов по России
Европейская правда
2024-09-18T16:21:24Z
В Армении заявили о раскрытии попытки захвата власти
Корреспондент
2024-09-18T16:18:46Z
Укрытие, построение, турникеты: Безуглая рассказала об ударе по Полтаве с закрытого заседания Рады
Фокус
2024-09-05T19:42:32Z
Зеленский: Путин и ему подобные могут разделить мир и съесть части как пирог
Европейская правда
2024-09-15T19:03:34Z
Отказ от НАТО и без возврата территорий: соратник Трампа озвучил его “мирный план“
UAToday
2024-09-13T18:03:49Z
Сел на шею: 5 признаков, что вы избаловали своего мужчину
Marie Claire
2024-09-12T12:37:09Z
Деруны по-новому для сытного и бюджетного ужина: самый простой рецепт
Обозреватель
2024-09-11T18:11:56Z
Почему тыква получается невкусной: не допускайте этих ошибок во время приготовления популярного осеннего продукта
Обозреватель
2024-09-09T02:05:21Z
Секреты приготовления классической солянки: подробная инструкция
Comments UA
2024-09-13T08:18:52Z
Лайфхаки из кино, которые действительно работают: ТОП-5 советов
Comments UA
2024-09-18T16:06:13Z
Пряные, сочные и не размокают в банке: как вкусно закрыть кабачки на зиму
Обозреватель
2024-09-18T16:04:51Z
Головоломка для гениев: какой стакан наполнится первым
Обозреватель
2024-09-09T02:05:56Z
Антитренды осени и зимы 2024/25: от этих 7 вещей нужно избавиться незамедлительно
Marie Claire
2024-09-09T18:01:51Z
Сезон не окончен: что можно посадить на огороде в октябре
Обозреватель
2024-09-18T16:04:46Z
"Вытаскивать нужно вовремя": Жан Беленюк с огромным аппаратом предлагает украинкам помощь
Знай
2024-09-08T16:51:42Z
В Украине изменится процесс вручения повесток: что известно
Comments UA
2024-09-16T14:06:51Z
На фронте погиб сын Главного раввина Украины
Comments UA
2024-09-11T16:03:25Z
Почему нельзя переезжать 9 сентября и кому запрещено шить сегодня: приметы и запреты на Анны
Знай
2024-09-09T02:04:14Z
"Укрпошта" получила первые 6000 повесток в электронном виде: как выбирают адресатов
Фокус
2024-09-18T16:21:59Z
Украинские беженцы стали золотой жилой: зарабатывают гораздо больше, чем на них тратят
Знай
2024-09-18T16:21:02Z
Какой праздник отмечают 9 сентября: каким был день в истории
Обозреватель
2024-09-09T01:05:07Z
В Латвии придумали способ обеспечить ВСУ автомобилями: подробности
Хвиля
2024-09-08T14:45:29Z
Вторая годовщина смерти Елизаветы ІІ: пять интересных фактов о покойной королеве
Фокус
2024-09-08T08:06:29Z
Пытался убить владельца овощной базы: в Киеве суд вынес приговор фигуранту резонансного дела. Фото
Обозреватель
2024-09-18T15:57:37Z
"Уже через неделю были понятны причины", - эксперт о катастрофе F-16
Новости Украины
2024-09-08T19:27:45Z
В России заявили о крупнейшем в истории техногенном пожаре на нефтебазе в Ростовской области
Новости Украины
2024-09-06T13:15:42Z
На территории Сербии и Венгрии из дунайских вод показались обломки нацистских кораблей времен Второй мировой
ZN UA
2024-09-11T15:38:58Z
В Тверской области РФ заявили о госпитализации 13 человек после атаки БПЛА
Корреспондент
2024-09-18T16:25:02Z
Стали известны новые подробности о гибели батискафа Titan и его экипажа
Фокус
2024-09-18T16:15:09Z
Грозит восемь лет заключения: полиция Киева задержала поджигателей авто ВСУ
Апостроф
2024-09-06T16:16:08Z
Выполнил пуск ракет по Одесщине и пропал с радаров: в сети сообщают об "аварии" российского Су-30СМ над Черным морем
Обозреватель
2024-09-11T15:08:56Z
Россияне ударили по Харькову управляемыми авиабомбами, в городе загорелся пожар - Терехов
ZN UA
2024-09-09T04:25:08Z
Стерненко показал документы относительно российского гражданства Труханова
Апостроф
2024-09-17T17:03:42Z
Россияне ударили УАБами по Харькову
Корреспондент
2024-09-15T16:13:46Z
Гороскоп на субботу 14 сентября 2024 года
UAToday
2024-09-13T18:03:26Z
Стало известно, сколько людей сейчас проживает в Харькове
Корреспондент
2024-09-13T11:30:36Z
"Мы делаем ветер", - 225-й ОШб ВСУ показал, как танки и БМП прорывали границу РФ. ВИДЕО
Новости Украины
2024-09-18T16:18:22Z
Неожиданные повороты: подготовили звезды для каждого из знаков зодиака
Comments UA
2024-09-18T16:00:20Z
Украинцев призвали запасать еду и воду: как готовиться к возможным масштабным отключениям электроэнергии
Обозреватель
2024-09-08T22:46:35Z
ВСУ переломили ситуацию под Покровском, - NYT
Хвиля
2024-09-08T20:15:34Z
Российские захватчики атакуют Украину ударными БпЛА: карта тревог
TSN
2024-09-07T21:51:53Z
Украинским водителям придется заплатить более 50 тысяч гривен: за какое нарушение грозит жесткое наказание
Обозреватель
2024-09-15T16:21:46Z
На аукцион выставили заброшенную коллекцию культовых американских спорткаров
Фокус
2024-09-17T16:42:11Z
Ford снова будет производить авомобили в Индии
Корреспондент
2024-09-14T03:36:24Z
В Украине утвердили возрастные лимиты для водителей: кому нельзя управлять автомобилем
Хвиля
2024-09-09T10:03:40Z
Капсула времени из 2000-х: обнаружен 18-летний суперкар Ford в заводской упаковке
Фокус
2024-09-18T15:51:14Z
Стало известно, какая марка авто пользуется в Украине наибольшим спросом
Comments UA
2024-09-18T15:18:13Z
Rolls-Royce, Bentley и Lamborghini: какие элитные авто покупают украинцы в 2024 году
Фокус
2024-09-18T14:12:29Z
Toyota выпустит экстремальный спорткар с мощным 600-сильным V8
Фокус
2024-09-18T13:00:30Z
В Украине презентовали новые Porsche Macan и 911: подробности и цены
Фокус
2024-09-18T12:06:31Z
Как не просыпаться посреди ночи: рекомендации от специалиста
Обозреватель
2024-09-06T17:09:54Z
Пикантные баклажаны по-корейски: как приготовить вкусную сезонную закуску
Обозреватель
2024-09-05T19:07:29Z
Три способа обеззараживания: как сделать воду безопасной для питья
Знай
2024-09-08T17:21:08Z
Пожиратели энергии: 4 популярных продукта, которые отнимают у организма много сил
Фокус
2024-09-18T16:15:38Z
Три способа быстро уснуть и улучшить качество сна
Comments UA
2024-09-18T16:12:49Z
Что взять с собой в дорогу из еды: лайфхаки
Comments UA
2024-09-18T15:36:48Z
Тренировки осенью: как заниматься спортом с пользой для здоровья
Comments UA
2024-09-18T14:39:09Z
Быстро и надолго: 7 советов, которые помогут похудеть без срывов
Фокус
2024-09-18T13:15:15Z
Три маринада для курицы, которые сделают ее нереально вкусной: рецепты
Обозреватель
2024-09-18T13:01:31Z
"Будут сидеть без света по 16 часов в сутки": эксперт ответил, в каких городах зимой ситуация будет самой тяжелой
TSN
2024-09-08T10:54:08Z
Одна из стран ЕС легализовала производство самогона, есть интересный нюанс
ГЛАВКОМ NET
2024-09-13T18:30:54Z
Во вторник отключать свет по графикам не будут, но электричество нужно экономить, - ДТЭК
Комсомольская правда
2024-09-16T15:16:51Z
Война россиянам обходится все дороже - The Moscow Times
Корреспондент
2024-09-14T02:09:35Z
Доллар приблизился к историческому максимуму в Украине
Корреспондент
2024-09-18T16:12:16Z
До 120 гривен за кило: сколько стоят картофель и лук в супермаркетах и на рынках Киева и Одессы
Хвиля
2024-09-18T15:42:53Z
Международные резервы Украины выросли
Корреспондент
2024-09-13T11:51:04Z
Р2Р-трейдинг криптовалют: что нужно знать о нем
Comments UA
2024-09-13T11:23:28Z
Аграрии сообщили о темпах сбора урожая
Корреспондент
2024-09-14T03:03:16Z
Обновление iOS 18 на Apple: топ важнейших функций и нововведений, которых все ждали
TSN
2024-09-18T15:37:11Z
Гостья из другой системы: ученые объяснили появление странных спутников Юпитера и Сатурна
ZN UA
2024-09-18T15:24:35Z
ТОП-8 солнечных генераторов 2024 года от Jackery, Bluetti, Ecoflow: характеристики
Фокус
2024-09-18T14:06:53Z
Новое слово в технике: в Китае создали крупнейший в мире накопитель энергии "маховик"
Фокус
2024-09-18T14:00:43Z
Можно ли взорвать смартфоны так же, как пейджеры в Ливане: эксперты дали ответ
Фокус
2024-09-18T13:45:39Z
Археологи раскрыли 3000-летнюю тайну создания Вселенной и монстров после расшифровки древнейшей карты мира
Обозреватель
2024-09-18T13:45:06Z
В сети появились предполагаемые рендеры и характеристики Nintendo Switch 2 — правдивость «утечки» пока не доказана
GameMag
2024-09-18T13:34:37Z
Freedom Wars Remastered выйдет в январе — анонсировано переиздание эксклюзива PS Vita от Sony для современных платформ
GameMag
2024-09-18T13:16:57Z
Особенности Nintendo Switch нового поколения: 8-дюймовый экран и 12 Гбайт памяти LPDDR5X-7500
Overclockers
2024-09-18T12:54:40Z