В течение дня мягкие ткани тела могут изменяться в объеме, что влияет на посадку нательных устройств, включая протезы. Именно с учетом этого фактора была разработана новая адаптивная подкладка для гильз протезных конечностей.
Материал, получивший название Roliner, создается британским биомедицинским стартапом Unhindr, который является спин-оффом Имперского колледжа Лондона.
Как это работает?
Roliner предназначен для смягчения внутренней поверхности гильзы протеза и изготовлен из мягкого силиконового каучука с сетью небольших воздушных каналов. Встроенный миниатюрный насос с питанием от аккумулятора может регулировать давление в этих каналах, изменяя форму, объем и жесткость подкладки.
На начальном этапе использования пользователь вручную управляет системой через мобильное приложение, адаптируя посадку протеза в зависимости от изменений мягких тканей, вызванных физической активностью, временем суток или температурой окружающей среды.
После некоторого времени эксплуатации алгоритмы искусственного интеллекта анализируют индивидуальные изменения посадки в течение дня и начинают автоматически регулировать давление в воздушных каналах. Это помогает избежать дискомфорта, сниженной функциональности протеза и появления пролежней.
При этом пользователь в любой момент может вручную корректировать посадку, если в этом возникнет необходимость.
Перспективы применения
Ожидается, что система Roliner станет доступной в Великобритании уже к концу этого года. Аналогичные разработки ведутся и в других странах, например, в Корейском институте машиностроения и материалов.
Кроме протезирования, технология может найти применение в экзоскелетах, лыжных ботинках для экстремального спорта и даже в скафандрах.
"Как бы ни был совершенен сам протез, если он не соединяется с телом плотно и комфортно, его невозможно носить. Ранее исследователи пытались решить проблему, совершенствуя сами протезы и их гильзы. Мы же пошли другим путем, разработав динамически адаптирующийся интерфейс для вкладышей, расположенных между телом и жесткой гильзой протеза", — отмечает доктор Фират Гюдер из Имперского колледжа Лондона.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
