17-річний юнак зі Львівщини розробив тренувальний протез кисті для військових з ампутацією

logo


17-річний Назар Кудерський зі Львівщини створив тренувальний протез для людей, які позбулися кисті через ампутацію. Юнак понад три місяці працював над своєю ідеєю, доки не зміг остаточно втілити її. Назар розповів LVIV.MEDIA, як вирішив створити протез та які труднощі виникали під час його розробки.

Все почалося з прогулянки парком

Ідея створити протез кисті у юнака виникла спонтанно. Як він розповідає, все почалося зі звичайної прогулянки по місту.

“У мене вмісті є лікарня, поряд з якою парк (Назар родом із Пустомит — авт.). Я вийшов на звичайну прогулянку, і зауважив у парку багато військових без кінцівок. От саме тоді й виникла думка про створення протеза, про те, як його можливо розробити”, — розповідає Назар.

3-D принтер та підручник з анатомії

Вже вдома юнак почав розмірковувати, з чого ж почати розробку: “Повернувся додому, сів і прийшла ідея подвійного шарніра”. На прохання хлопця батьки придбали йому “Атлас анатоміїлюдини” Френка Неттера, за яким навчаються медики й, зокрема, нейрохірурги. Та ще купили 3-D принтер, про який хлопець мріяв з 8 класу. І от вже тоді юнак сів вивчати розташування кісток та сухожиль у руці людини. Та намагатися створити їх на 3-D принтері. Як зразок використовував і свою руку. “Все робив по своїй руці. Якщо прикласти готовий протез до моєї долоні можна побачити, що все сходиться”, — показує Назар вже готовий протез.

За зразок для майбутнього протеза Назар брав свою руку За зразок для майбутнього протеза Назар брав свою руку Багато помилок та пластику

Спершу було багато спроб та помилок, на які пішло чимало пластику, розповідає юнак. Від виникнення ідеї до її остаточного втілення минуло три місяці. Перші труднощі якраз і виникли з подвійним шарніром. “Намалював його на папері. Потім накреслив на автокаді й розроблену модель пустив надрук. Вона видрукувалася, склав усе докупи, спробував порухати, але нічого не вийшло”, — розповідає про перший невдалий досвід Назар.

“Потім ще було багато спроб, і десь пів місяця витратив на те, щоб розробити валик для пальця. Коли вже скріплював кістки, теж виникали труднощі. Якщо дати більшу або меншу кістку, то вже треба змінювати подвійний шарнір. Він зроблений досить чітко, з точністю до 0,01 мм. І навіть якщо піднести протез до вуха і порухати пальцями, то не буде чутножодного тертя шарніра. Це вдалося лише через дуже чітке налаштування 3-D принтера, на яке я теж витратив досить багато часу”, — згадує хлопець.

Найбільше мороки — з великим пальцем

Найважче було спроєктувати та втілити великий палець руки. Адже хлопець хотів, щоб він рухався не лише вбік, а й вгору та вниз. “В більшості протезів рука розрахована частіше лише на один рух великого пальця, необхідний для того, щоб можна було щось узяти, а мій протез може навіть показативподобайку”, — жартує Назар.

На запитання про те, звідки стільки наполегливості, юнак усміхається: “Я дуже цілеспрямована людина. Виникали труднощі, але я пробував знову і знову. Довелося правда зробити невеличку перерву, щоб не вигоріти. А потім знову повторив свої спроби, знову і знову”.

Протез для тренування

“Я цей протез розробляв передусім для того, щоб військовий, у якого вже взяли заміри для виготовлення біонічного протеза, не чекав на його вироблення, ав же починав тренуватися користуватися своїми новими пальцями”, — розповідає хлопець. Протез можна надрукувати лише за день. А сам він легенький — всього 70 грамів. Проте саме через це не зможе підняти великий вантаж. Поки він виготовлений із пластику, проте у мріях юнака спробувати зробити його і з міцнішого матеріалу.

“Цей протез можна дати військовому, щоб він, в очікування свого постійного, вже міг користуватися речами в побути — взяти горня, наприклад, допоки розробляєтьсябіонічний протез, який кращий, міцніший і вагу більше витримує. Цей витримує до кілограма. Але з ним вже можна вчитися працювати на клавіатурі, адже кожен палець згинається окремо. Мій протез — більше тренувальний. Коли військовому дають біонічний протез, то він досить довго вчиться ним керувати, а тут можна почати навчання на цьому, очікуючи на біонічний. Це механічний протез, але він готує до легшого користування біонічним протезом”, — розповідає юнак.

Пневматичні м’язи та протезруки

Згодом Назар Кудерський має намір додати до каркаса протеза пневматичні м’язи, які подаватимуть імпульс, та датчики, які їх збиратимуть та опрацьовуватимуть. “Можна ще кістки додрукувати, адже я планую зробити протез аж до лопатки. Різні ж пошкодження у військових бувають”, — каже юнак.

Спершу хлопець самостійно покращував та вдосконалював свою розробку. Проте батьки порадили, щоб все ж син показав свою розробку викладачам “Львівської політехніки”, де Назар навчаєтьсяна першому курсі кафедри хімічної технології переробки пластмас Інституту хімії та хімічних технологій.

“Я ще в школі дуже цікавився біологією, хімією та механікою. Коли в 11 класі став обирати професію, переглянув пропозиції багатьох університетів. Думав вступити у медичний на нейрохірурга, адже цікавився нейрологією. У “Львівській політехніці” на факультеті хімії побачив спеціальність — “біомедична інженерія”. Сюди і поступив”, — розповідає Назар.

“Назар трошки спішить,забігає вперед”

“Це у нас така перша розробка на кафедрі”, — каже Володимир Моравський, доцент кафедри хімічної технології переробки пластмас, — ”Адже ми лише цього навчального року запровадили освітню програму “Технології ортопедичних та реабілітаційних виробів медичного призначення” спеціальності “біомедична інженерія”, Раніше в західному регіоні такої спеціалізації не було. Єдиний, хто в Україні готував таких фахівців — це був Харків. А тепер вже Львів і ще Київ”.

“Коливперше побачив розробку Назара, враження були дуже позитивні. Це вже десь рівень бакалавра, точно не першокурсника. Це готова дипломна робота бакалаврату. Назар трошки спішить, забігає вперед. Вивчає самостійно те, що мав би вчити усі три роки”, — каже Володимир Моравський.

Назар Кудерський та Володимир Моравський Назар Кудерський та Володимир Моравський

Тепер Назар разом звикладачами працюватиме над пневматичними м’язами до протеза. Володимир Моравський розказує, що кафедра співпрацює з Центром протезування Superhumans. Фахівці центру брали активну участь у розробці дисциплін, які викладають студентам, протезисти Центру залучені до навчального процесу. “Ми також сподіваємося, що зможемо у межах співпраці використовувати їхні навчальні лабораторії, щоб у наших студентів там проходили як лабораторні, так і практичні заняття. Щоб студенти могли працювати зпацієнтами. Це дозволить під час навчання отримати реальну клінічну практику”,— каже викладач.

Навчальна програма особлива тим, що має значну медичну складову, а також студенти вивчають електроніку. “Згодом це будуть фахівці, які розумітимуться і в медицині — анатомії та неврології, і проєктуватимуть вироби”, — каже Володимир Моравський. А Назар вже виношує нову ідею — хоче розробити протез для людей із пошкодженням хребта, щоб повернути їм можливість рухатися.