Школьница из Челябинска разработала экзокисть для восстановления после инсульта

Изобретение Насти в разы дешевле и легче громоздких зарубежных аналогов, благодаря чему южноуральцы смогут проходить реабилитацию прямо на дому. «ЮП» продолжает проект «Сила ума» о талантливых школьниках.

Рисовать и считать

16-летняя Анастасия Звягинцева — хрупкая светловолосая девушка модельной внешности. С первого взгляда не сразу поймешь, что перед тобой любитель точных наук и, возможно, прирожденный изобретатель, который не сразу смог пробудить свой талант.

— Я никогда не занималась изобретательством или техническим творчеством. Всю жизнь моим увлечением было рисование, чаще всего я изображала людей. Но при этом мне всегда очень нравились математика, физика, различные расчеты. Все удивлялись: как так? Художник, но при этом любит точные науки? Нужно выбрать что-то одно. Но я с этим мнением не соглашалась. Мне всегда хотелось совместить эти навыки. Но где, как? Таких направлений, кружков просто не было. А потом открылся технопарк «Кванториум». В сентябре 2020 года я пришла сюда на занятия и поняла, что здесь смогу объединить свои сильные стороны, — рассказывает Анастасия.



Всего за семь месяцев занятий Анастасия сделала огромный прорыв. Девушка фактически с нуля освоила промышленный дизайн, 3D-моделирование, лазерную резку и погрузилась в тонкости программирования. Художественные навыки очень пригодились Насте в техническом творчестве: на смену изображению людей пришли «рисунки» деталей. А главным проектом Насти стала экзокисть для реабилитации пациентов после инсультов, переломов, растяжений и других травм. Она работает на сгибательные процессы, что помогает полностью развить руку. Изобретение было выполнено по заказу Челябинской областной клинической больницы.

— После повреждения рука практически не имеет движений, ей сложно выполнять рутинные действия. У меня, к примеру, папа ломал руку, и я видела, как ему сложно ее разрабатывать. При этом подвижность кисти можно восстановить только в первые месяцы, потом это сделать все сложнее и сложнее. Поэтому пациентам важно пройти полную реабилитацию в медучреждениях. Ездить туда нужно было строго к определенному времени, иногда в другой район города, — рассказывает Анастасия.

Проблема в том, что все приборы для разработки кистей после травм и инсультов стационарные и весьма громоздкие (как правило, они крепятся к стене и занимают много места), а самое главное, дорогие. Поэтому приобрести их домой фактически невозможно. Экзокисть, которую разработала Анастасия Звягинцева, в отличие от своих аналогов переносная, она легка по весу, малогабаритна, мобильна, проста в использовании. Фактически ее сможет приобрести или взять в аренду любой желающий, а это значит, можно проводить реабилитацию прямо дома.



Найдут инвестора

Над идеальной экзокистью Анастасия Звягинцева работала не покладая рук. Сначала школьница разработала на компьютере ее 3D-модель. Затем с помощью лазерного станка, пользоваться которым девушке также пришлось научиться, вырезала из дерева несколько прототипов устройства. Настя старалась максимально удешевить устройство, чтобы оно стало доступно каждому. Финальное изобретение школьница распечатала на ЗD-принтере.

— Мобильная экзокисть надевается на руку. Пальцы человека захватывает специальный ремешок с тросиком. В самом корпусе устройства находятся два сервопривода, которые заставляют тросики наматываться на ролики, вследствие чего рука натягивается и расслабляется. То есть выполняет основные бытовые процессы, — поясняет юная изобретательница.

Умным и управляемым механизм стал благодаря специальной программе. Она позволяет настроить сервоприводы на нужное вращение и включает в себя до четырех скоростей, а также показывает время, в течение которого происходит реабилитация, и количество выполненных раз.

— Пациент, проходя курс реабилитации, со временем сможет повышать скорость упражнений, тем самым развивая руку, — добавила Анастасия.



Как отмечает куратор сети детских технопарков «Кванториум» на Южном Урале, руководитель регионального Центра технического творчества Владислав Халамов, создание переносного устройства всегда связано с большими сложностями.

— В нем много мелких движущихся частей. Прибор должен удобно крепиться к человеку. Нужно, чтоб тросик не падал, чтобы ремешок хорошо держал. На рынке такие мобильные экзокисти вообще представлены. В то же время каждая семья после инсульта старается вернуть подвижность своим родственникам, вкладывает в это много сил и времени. Такой прибор, к сожалению, рано или поздно потребуется многим семьям.

В течение полугода экзокисть Анастасии Звягинцевой будет проходить клинические испытания. После доработок в «Кванториуме» подготовят необходимую документацию, чтобы запустить устройство в продажу.

— Я не вижу технических преград, чтобы этого не получилось. Коммерческая перспектива у данной разработки однозначно есть. Рынок медицинских приборов финансово емкий. Мы думаем, что у производителей изобретение Насти будет востребовано и мы найдем того, кто инвестирует в этот проект, — подчеркивает Владислав Халамов.



Далее из этого устройства может получиться целая серия прототипов для других мышц и суставов. В «Кванториуме» не сомневаются, что экзокисть принесет Анастасии известность в определенных кругах и за девушку будут биться ведущие вузы. А пока изобретательская деятельность уже помогла определиться девушке с будущей профессией: Анастасия планирует связать свою жизнь с архитектурной специальностью или промышленным дизайном.

— Сейчас хотелось бы принести пользу людям. Очень важно, что ты этому миру даешь, — мудро заключила Анастасия.