Инженер из Норильска Максим Ляшко создал первый российский проект бионического протеза руки с открытым исходным кодом

22 августа 2016

«Самое уникальное – это то, что все сделано одним инвалидом с одной рукой, без многомиллионных грантов и инвестиций, всего одним инженером. Это еще раз подтверждает, что все в силах человека!

О травме

В 2013 году я получил производственную травму в шахте и остался полностью без правой руки. Лично испытал, каково это, когда нужно приспосабливаться к жизни заново. Очень трудно и физически, и психологически. У многих из-за этого рушится вся жизнь. Лично у меня получилось вернуться к нормальной жизни и реализовать себя в работе и семье. Но на это ушли два года кропотливого труда над собой. Конечно, теперь я не могу себе многого позволить из прежней жизни в плане спорта, досуга и другой деятельности, связанной с физическими нагрузками, но полностью самостоятельно жить и выполнять будничные действия я быстро научился и приспособился. Единственное, с чем мне не удалось справиться, – это сильные фантомные боли, которые преследуют меня все время с момента ампутации и ни на минуту не проходят. Врачи говорили, что через год боли уменьшатся, но этого не произошло и не произойдет. Сначала очень сильно страдал бессонницей, из-за боли не мог спать. И сейчас никакие обезболивающие не помогают, приходится просто постоянно терпеть. Так меня жизнь свела с протезами и заставила разобраться в теме протезирования.

О трудностях

По закону в России протез оплачивает инвалиду ФСС. Человек может протезироваться в любом протезном предприятии в любом регионе. Но на практике существуют много нюансов, из-за которых все эти хорошие законы не работают. Получить качественный протез получается у единиц, да и хороших протезов у нас в стране практически нет – эхо 90-х. Например, у меня два косметических протеза. Первый я сделал сам в 2015 г. для ношения после операций, а второй получил за счет средств ФСС в протезном предприятии в марте 2016 г. Уже в июне 2016 г. протез от государства развалился, и я ношу свой самодельный. А стоимость косметического протеза, который мне сделали в протезном, составляет около 300 000 рублей.

Об обществе

Вторая наша беда – это отношение общества к людям с инвалидностью. Сознание у людей такое, что они совсем не воспринимают людей с ограниченными возможностями, для которых практически ничего не адаптировано. А если и делают что-то, например, стоянки или кассы специальные, к ним не подойдешь или их занимают здоровые люди. Все ведут себя так, как будто инвалидов у нас в стране нет. Недавно я и еще одна женщина на коляске пытались купить на Казанском вокзале билеты. Подошли к кассам: там из десяти касс одна была для инвалидов. У нее стояла большая очередь – все здоровые люди. Нас никто не пропустил, а в ответ на замечание, что это касса для инвалидов, мне просто нагрубили. Я не собираюсь кого-то укорять, это просто говорит о том, что работы еще много.

Об идее

После травмы, еще до выписки из больницы, я стал узнавать, какие бывают протезы, как ими управляют, где их производят, устанавливают и сколько они стоят. Честно, испытал шок и разочарование после того, когда узнал, сколько стоят протезы и что они из себя представляют. Есть несколько производств, например, РКК «Энергия» или «Галатея», Реутовский завод. Но подавляющая часть российского рынка протезов занята западными компаниями, а именно – Otto Bock. Протезы, которые производятся, – это старые версии того же Otto Bock и, по сути, просто клешня. Стоимость по госзакупкам около 450 000 руб. Ресурса для модернизации у них нет. А цены на бионические протезы начинаются с 1,5 миллиона рублей и дороже. В интернете я нашел один французский проект InMoov человекоподобного робота, сделанного на 3D принтере, и проект протеза из США, сделанного на 3D принтере. Я начал разбираться, что такое 3D принтер, как его можно использовать. Когда все стало понятно, и была разработана концепция протеза, я решил самостоятельно спроектировать протез, не копировать иностранные аналоги и не ждать, когда в России появятся свои бионические протезы. Но из-за того, что травмы были очень тяжевые, полтора года провел в больнице, где мне все это время делали одну операцию за другой, приступить к работе я смог только в конце 2014 года.

Об уникальности

Я поставил себе задачу сделать более функциональный протез и при этом более доступный по цене. Сейчас протез выполняет основные жесты довольно хорошо, но их не много. Мы работаем над новой системой распознавания жестов, которая существенно увеличит функциональность протеза. Также хочу сделать протез всей руки, на сегодняшний день у нас делают только кисть. Если степень ампутации больше, то ставят только «косметику». Я сам инвалид и пользователь протеза, знаю проблему изнутри и понимаю то, что здоровый человек не может понять. Поэтому взгляд на то, каким должен быть протез и как функционировать, у меня очень сильно отличается от международных аналогов. Изначально поставили себе очень высокую планку и решили, что у нас все основные узлы будут собственного производства. Например, электроника. Все используют платформу arduino, а я сделал свой микроконтроллер управления протезом, свои датчики, своя конструкция и т.д. Это позволяет существенно повысить качество протеза и уменьшить себестоимость. Это первый Российский проект бионического протеза руки с открытым исходным кодом.

О принципах

Принцип управления заключается в том, что мышцы, которые управляют рукой, находятся в предплечье, и если отсутствует кисть и часть предплечья, то частично остаются рабочие мышцы, если они не атрофировались, не порваны и не образовали спайки. На эти рабочие мышцы устанавливают датчики, которые фиксируют работу мышц. У человека остается фантомное ощущение руки, он мысленно пытается сжать руку, мышцы активируются, датчики фиксируют сигнал и управляют протезом. Еще с конца 2015 года мои протезы уже носили и испытывали. Первыми пользователями стали обычные люди, которые, как и я, попали в трудную жизненную ситуацию. Никому из них не удалось получить от государства бионический протез. Именно они выявляли все слабые места прототипа. Конечно, с таким протезом определенные вещи делать гораздо удобнее. Еще это очень сильный психологический фактор, который помогает человеку жить.

О команде

Первые прототипы протезов я разработал самостоятельно: сначала 3D модели, потом распечатал их на 3D принтере и собрал корпус. Следующая была электроника. Разработал печатную плату и распаял ее. И последний этап – это написание программы на микроконтроллер и ПК. В феврале 2016 года после испытаний прототипов протеза к проекту присоединился Тимур Сайфутдинов. Мы вместе стали собирать команду для подготовки и запуска в производство серийного протеза. Но через три месяца команда развалилась – у проекта не было финансирования. Все закупал и изготавливал я за свой счет. Бесплатно долго никто работать не захотел. Нам пришлось искать финансирование. Пока единственные средства, которые появились – это 1,5 млн рублей, собранные наboomstarter.ru, больше половины суммы пожертвовал Борис Жилин. Но мы не отчаиваемся и работаем дальше, пытаемся попасть в Сколково и другие проекты. Сейчас собирается новая команда, нам еще требуются промышленные дизайнеры, математик-программист и инженер-микроэлектронщик.

О жизни

После травмы, мое главное увлечение и хобби – это разработка бионического протеза. Основная работа осталась на производстве, а в свободное время я занимаюсь протезами. Для меня очень важно, что и в тот трудный для меня период, когда я получил травму, и сейчас меня поддерживает семья. У меня прекрасная жена и двое маленьких детей: шестилетняя дочь Алина и трехлетний сын Никита. Проект забирает много времени, но они понимают и всегда рядом. Для человека именно в этом и заключается счастье – семья и близкие дают нам силы. Еще люблю активные и экстремальные развлечения. Сейчас пытаюсь научиться кататься на сноуборде.

О планах

Вообще, проект задумывался как социальный, и главная идея – чтобы высокотехнологичные протезы в России стали доступными и реально бесплатными, а не так, как сейчас, только на бумаге. Сегодня для реализации всех планов и задумок у нас нет денег, это сильно тормозит проект, но не останавливает. Я изначально решил довести проект до конца, даже за свой счет. Для максимальной доступности проекта он был сделан с открытым исходным кодом. Все материалы и инструкции я выкладывал и буду выкладывать в открытый доступ. Уже есть люди, которые собирали протезы по моим файлам. Например, житель Астрахани. Он собрал протез по моим файлам и успешно его использует. Сейчас я делаю протез для степени ампутации от части кисти до локтевого сустава. Следующий этап – это будет протез для степени ампутации до плеча. Еще разработан прототип детского бионического протеза, и уже проведены статические испытания. Идей много, работы хватает. Самое главное, что я иду вперед и действую!»