Перчатку для реабилитации пациентов со спастикой кистей рук разработали ученые Сеченовского Университета. Для качественной физиотерапии при спастичности мышц в современных реалиях нужна помощь специалиста, но новое устройство даст возможность проводить манипуляции в автоматическом режиме, сообщили в пресс-службе вуза.

Спастичность — это стойкое повышение тонуса мышц, вызванное нарушениями сигналов, идущих от головного или спинного мозга. Причиной нарушений могут стать последствия инсульта, ДЦП и других неврологических заболеваний. Из-за этого мышцы остаются в сокращенном состоянии, а пациент лишается возможности нормально пользоваться пораженной конечностью и нередко испытывает боль.

Как объясняют ученые, спастика может возникнуть и в кистях рук. Один из способов борьбы с ней — физиотерапия, направленная на постепенное разгибание кисти и пальцев. В большинстве случаев в этом нужна помощь врача или инструктора по ЛФК. Однако в реабилитационных отделениях больниц не всегда найдется достаточное количество специалистов, чтобы уделить должное внимание всем пациентам, а организация помощи в частном порядке может оказаться для пациента слишком дорогой. Сотрудники лаборатории управляемых бионических систем Сеченовского Университета Минздрава России разработали специальную перчатку для реабилитации пациентов со спастикой и изготовили первый прототип.

В отличие от большинства похожих устройств, конструкция перчатки основана на принципах биосовместимой мягкой робототехники. В ней используются полимерные «пневмомышцы», которые работают под воздействием сжатого воздуха. Каркас перчатки, специально разработанный ООО «Протезно-ортопедическое малое предприятие «ОРТЕЗ», фиксирует руку в необходимом положении, а пневматические актуаторы разгибают пальцы на протяжении заданного времени, поясняют разработчики.

«Устройства, которые сегодня используются для реабилитации пациентов со спастикой — это в основном полужесткие перчатки, которые позволяют просто выпрямить пальцы и зафиксировать их в нужном положении с помощью резинок. Есть более продвинутые варианты на традиционных электроприводах, которые дают возможность сгибать и разгибать руку. Мы же использовали полимерные актуаторы, поведение которых приближено к поведению человеческих мышц: они сокращаются и растягиваются, сам материал мягкий и легкий, его гораздо проще контролировать, чем жесткие конструкции. «Мышцы» активируются сжатым воздухом с помощью компрессора. Регулируя скорость подачи воздуха, мы регулируем давление внутри актуаторов и, соответственно, усилие, с которым будут разгибаться пальцы», — рассказал заведующий лабораторией, кандидат физико-математических наук Алексей Максимкин.

Существующие модели применяют одинаковую нагрузку ко всей кисти, а разработка ученых Сеченовского Университета позволяет контролировать нагрузку отдельно для каждого пальца, в зависимости от того, насколько сильно они поражены. В перспективе исследователи планируют добиться контроля над каждой фалангой, чтобы иметь возможность максимально точной настройки. Перчатка предназначена в первую очередь для использования в стационарах. Но потенциально можно сделать ее более мобильной с помощью портативных аккумуляторов.

Работа велась в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».