Разработчики из НГУ выводят протезирование на новый уровень
Разработчики из НГУ выводят протезирование на новый уровень
Ученые Новосибирского госуниверситета создали цифровые двойники ампутантов. Это позволит учитывать биомеханические показатели пациентов при подборе и использовании протезов, а также отслеживать реабилитацию.
Подобных технических решений на сегодняшний день в мире не существует, заявляют в НГУ. Научная группа по биомеханике и медицинскому инжинирингу на базе Математического центра в Академгородке (учрежден НГУ и Институтом математики им. С.Л. Соболева СО РАН) занимается проектами для протезной отрасли. Как отметил руководитель группы к.ф.-м.н. Владимир Сердюков, протезирование –актуальный вопрос в России, так как многие люди нуждаются в такого рода помощи. Цифровые проекты направлены на решение возникающих вопросов, повышение качества жизни пациентов, нуждающихся в реабилитации и высокотехнологичном протезировании.
Ученые создали цифровой двойник ампутанта – математическую модель опорно-двигательного аппарата, которая описывает кинематику и динамику движений. Проанализировать характеристики походки, работы мышц и энергозатраты ампутанта можно без проведения многочисленных исследований в центре протезирования. Визуализация двойника позволяет подробно рассмотреть особенности и патологии походки и решить такие задачи протезно-ортопедической отрасли, как определение оптимальных видов и конструкции протезов, определение причин, затрудняющих пациенту использование протеза, а также обеспечить разработку и тестирование новых типов протезов.
Также создается численная модель протеза стопы. Она описывает физические свойства материалов, геометрию и позволяет исследовать влияние нагрузок на протез. Моделирование будет полезно как на этапе выбора протеза благодаря «примерке» различных протезов на двойника, так и на этапе реабилитации. Появляется возможность фиксировать улучшения и прогнозировать ход реабилитации.
Проект поддержан Российским научным фондом в рамках конкурса «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов.
В дальнейшем ученые хотят разработать собственное программное обеспечение, позволяющее наглядно отобразить биомеханические показатели конкретного пациента и дать рекомендации по подбору и использованию протеза или проследить ход реабилитации ампутанта. Основными пользователями ПО станут специалисты протезных и реабилитационных клиник, с некоторыми уже налажено сотрудничество. В частности, выстраивается работа с филиалом «Новосибирский» Московского протезно-ортопедического предприятия. На его базе в сентябре начнется оцифровка данных реальных пациентов, нуждающихся в протезировании. Это позволит быстрее внедрять разработки.
Информация предоставлена пресс-службой НГУ
Другие новости на тему
Комментарии