Мы уже в полной мере можем почувствовать на себе все преимущества зубных , которые создаются при помощи 3d принтеров. Это конкурентоспособное решение во многих моментах выигрывает перед классическими заменителями. Но что говорить о других частях тела? Насколько возможно их успешное протезирование, а также как сильно эти изделия компенсируют нехватку того или иного органа?
Дениз Шиндлер (Denise Schindler) – участница параолимпийских игр, родом из Германии, с недостающей ногой. Она завоевала серебряную медаль на соревнованиях 2012 года, которые проходили в Лондоне. Дениз потеряла часть ноги, которая находилась ниже колена, в детстве, в результате аварии. В настоящий момент она использует специально разработанный для езды на велосипеде протез.
Дизайнер Пол Сохи (Paul Sohi) работает над 3d печатным протезом конечности, который покажет свои возможности на паралимпийских играх 2016 года в Рио.
«Это будет первый в мире, созданный на 3d принтере протез, который используется на параолимпийских играх. Наши технологии уже достаточно мощные и разумные, чтобы начать сдвигать парадигмы в этой отрасли», говорит Пол Сохи.
Первые протезы Шиндлер были изготовлены вручную. Изготовление протезов человеком – дорогостоящий и трудоемкий процесс, поэтому на 3d печать возлагаются особые надежды. Изделия, созданные при помощи 3d принтеров, хотя и стоят довольно дорого, но ни на йоту не уступают в надежности классическим протезам. Сохи, в работе над 3d протезом, тщательно изучал стандартную замену, которую использовала Дениз.
«Процесс ручного изготовления протезов в настоящий момент занимает довольно много времени. Но 3d принтеры способны в десятки раз ускорить процедуру их создания. В отличие от стандартных методов, в качестве основного материала может использоваться прочное углеродное волокно».
В своей работе Сохи использует программный пакет Fusion 360, в котором он может создавать трехмерные модели протезов на основе данных, полученных в процессе 3d сканирования остатков ноги.
«Fusion 360 – это программный пакет, который позволяет одновременно создавать модели, анимировать их и производить множество других операций. При помощи этого продукта, мы можем оперативно вносить корректировки в модель протеза, а также наблюдать за тем, как происходит процесс печати. Последний этап очень важен, так как мы наблюдаем за всеми изменениями материалов, которые происходят в процессе формирования объекта».
Сохи рассматривает этот проект не как возможность помочь человеку передвигаться пешком, а как возможность получить золотую медаль на параолимпийских играх. Это значит, что он должен рассматривать множество факторов, таких как эргономика и аэродинамика. Особенно важным является последний пункт, так как именно от этого показателя зависят скорость и стабильность велосипедиста на трассе.
«Возможность цифрового распространения протезов позволит демократизировать процесс производства, и уже совсем скоро, каждый желающий сможет получить свое изделие в любой точке мира. Это очень важный шаг в становлении будущего протезирования».
Шиндлер будет обучаться передвигаться с новым протезом на различных дорогах Рио-де-Жанейро. Ее искусственная нога была распечатана в нескольких вариациях, но в итоге, производитель решил сделать ее составной, а в качестве основного материала использовать поликарбонат.
Дениз в настоящий момент проходит обучение именно с последней версией, но у нее остается еще масса времени для того, чтобы дизайнер смог повысить аэродинамические характеристики.
Дениз Шиндлер – это не только классический представитель целеустремленного человека, но и образец для подражания для тех людей, у которых полностью или частично отсутствуют некоторые конечности.
«Новая технология меня полностью удовлетворяет, но моя основная цель – сделать спортивный мир открытым для всех, у кого отсутствуют конечности. Существует большая разница между людьми, у которых просто нет руки или ноги и теми, кто может позволить себе жить с этим полноценно».
Успех этого проекта будет зависеть от того, как участники и судьи отнесутся к протезу. Если он даст неоспоримое преимущество владельцу то, как это повлияет на результат? Будут ли судьи лояльными, или же сочтут это за махинацию? Остается только ждать результатов игр и надеяться на то, что Шиндлер получит свою золотую медаль хотя бы за свое упорство, целеустремленность и желание сделать жизнь многих людей в этом мире, лучше.
3D-протезы уже становятся стоящим внимания вариантом и в скором будущем они могут стать вполне конкурентоспособными.
Это Дениз Шиндлер - участница Паралимпийских игр из Германии, у которой нет ноги. Она выиграла серебряную медаль на Паралимпийских играх 2012 года в Лондоне. К сожалению, она лишилась своей правой ноги ниже колена в результате несчастного случая, когда была еще ребенком. Для того, чтобы ездить на велосипеде, она пользуется протезом ноги, сделанным специально под ее велосипед.
Вместе с разработчиком изделий компании Autodesk Полом Сохи, они разработали протез конечности, полностью сделанный на 3D-принтере, которым она будет пользоваться на Паралимпийских играх в Рио в 2016 году. Впервые такой протез наденут для участия в играх.
"Это будет первый протез в мире, сделанный на 3D-принтере, который будет на участнике Паралимпийских игр. Эта технология находится как раз на таком этапе, что может вызвать настоящую революцию в индустрии" - говорит Сохи.
Прошлые протезы из углеродного волокна для Шиндлер делались вручную. Но все, что делается вручную, занимает много времени и стоит много денег, поэтому 3D-печать может стать альтернативой, так как стоимость работы принтера будет меньше, но качество все равно останется на уровне. При работе над этим проектом также пригодился опыт и компетенция техника по производству ортопедических изделий, Томаса Веллмера.
"Даже сейчас некоторые вещи делаются вручную и это занимает много времени. Но отливка по гипсовой модели может быть заменена 3D-сканированием, разработка дизайна розеток - цифровым скульптингом, заливка углевородоным волокном - 3D-печатью" - объясняет Сохи.
Он использовал Autodesk Fusion 360 для моделирования протеза, и скан ее правой ноги для того, чтобы убедиться, что протез подойдет.
"Fusion 360 - это универсальный блок программ, он может выполнять моделирование, анимацию и симуляцию" - говорит Сохи. "Мы можем очень быстро внести какие-то изменения и проследить за тем, как все изменится, например, как отреагирует материал".
Этот проект позволил Сохи разработать протез, который не только поможет владельцу ходить или ездить на велосипеде. Этот протез также является инструментом, деталью экипировки, который, будем надеяться, поможет Шиндлер выиграть золотую медаль. Это значит, что Сохи нужно было учитывать очень много нюансов при создании этого протеза, а не только его эргономику. Но аэродинамика тоже играет большую роль, ведь благодаря ей велосипедист набирает нужную скорость, поэтому как и для создания велосипедов для Олимпийских игр, здесь тоже было необходимо учесть этот аспект.
Шиндлер будет участвовать в забегах на различных трассах в Рио-де-Жанейро, и будем надеяться, что в долгосрочной перспективе полученные знания и опыт помогут в дальнейшей разработке протезов, при этом они будут доступные и не дорогие. "Благодаря цифровым технологиям вы можете демократизировать производство и создать протез, будучи в любой точке земного шара. Это и есть будущее протезирования" - говорит Сохи.
Этот протез был протестирован и сделан в нескольких различных формах, его напечатали из двух поликарбонатных частей.
Шиндлер тренировалась с последней версией протеза, но им есть куда развиваться, ведь чем лучше аэродинамика, тем лучше результат. "Последняя версия протеза дает мне возможность ехать на велосипеде с ним, мы определенно добились нашей цели. Я даже тренировалась на улице и на треке, и я приятно удивлена, что мы смогли сделать такой большой шаг" - говорит Шиндлер. Она очень рада, что таким образом у других людей с ампутированными конечностями появится возможность заниматься спортом, ведь многие из них не имели такой возможности после ампутации. "Новая технология очень помогла мне, но моей настоящей целью является открыть двери в мир спорта обычным людям с ампутированными конечностями. Очень важно после ампутации иметь возможность быть активным, уверенным в себе, наслаждаться жизнью и не сдаваться" - говорит она.
Но успех этого проекта может создать некоторые проблемы с правилами соревнований. Что, если 3D-протез дает участнику игр больше возможностей, чем всем другим?Ведь это нечестно. Какие правила нужно предусмотреть для таких случаев? А может мы уже столкнулись с подобными проблемами с экипировкой в спортивных состязаниях? По крайне мере, сейчас Шиндлер может участвовать в соревнованиях со своим футуристическим аэродинамическим протезом, но кто знает, как все может измениться в спортивном мире.
Как многие из вас, наверное, знают, вращение педалей при езде на велосипеде в подавляющем большинстве случаев осуществляется ногами. Особо пытливые даже могли заметить, что ноги при этом интенсивно сгибаются и разгибаются в коленях. Но далеко не все подозревают о потенциальных проблемах, а именно - болях и артритах/артрозах, которые легко могут настичь неопытного байкера и остаться с ним на всю жизнь , лишив не только велосипеда, но и нормальной жизни.
Вот о максимальном сохранении и продлении боеготовности именно этих важных мест байкера нам и хотелось бы сегодня поговорить, дабы не было мучительно больно за убитые безрассудным отношением к ним части тела себя, любимого. В данной статье мы рассмотрим главным образом только проблемы болей нижних конечностей, связанные с их суставами (о связках/мышцах упомянем лишь вскользь - но это не значит, что они не важны).
И не говорите, что мы вас не предупреждали. Praemonitus рraemunitus .
Анатомия и физиология
 |
В рамках нашей статьи достаточно представлять, что в первом приближении сустав представляет собой гибкое сочленение двух костей, разделённых жидкостью-смазкой с умным названием «синовиальная », которая и обеспечивает скольжение суставных поверхностей. Соответственно, проблемы начинаются при уменьшении количества данной жидкости или увеличении её плотности - трение увеличивается, появляется боль, кости могут даже соприкасаться, травмируя хрящи, что в перспективе ведет к артрозу.
Любой спорт имеет свои профессиональные заболевания. У велоспорта - это, в частности, травмы коленных (и , в несколько меньшей мере, тазобедренных) суставов, потому что колени велосипедиста испытывают длительную и неестественную (с точки зрения физиологии человека) нагрузку. В случае если это воздействие на колени не очень продолжительно, и чередуется с достаточным отдыхом - оно не ведет к проблемам. Но в случае работы суставов на износ без восстановительного периода - количественные изменения приводят к качественному скачку.
Что происходит, когда чайник, вчера купивший велосипед (да даже и год назад), узнав про марафоны, едет в на дальнее расстояние? Физическая подготовка - ладно, устал - отдохнет, но - незнание частоты педалирования, спортивный азарт, большие передачи - и все, у человека на всю жизнь травмированы суставы.
Дело в том, что «самое слабое звено» в опорно-двигательном аппарате - это суставы и связки. Кости и мышцы - это дело наживное:)). Мышцы от нагрузок болят, но потом проходят без последствий, суставы же легко застудить или перегрузить, а связки - «порвать » (чем страдают представители «резких » видов спорта, типа волейбола - баскетбола - тенниса). Вот поэтому надо осторожно подходить к выбору передачи при езде (читай - частоты педалирования и, соответственно, нагрузки). И если повышенная частота ничем, кроме излишней утомляемости не грозит, то избыточная нагрузка при малом каденсе без должной подготовки (повторяю - БЕЗ подготовки!) уже светит осложнениями, о которых потом можно вспоминать ооочень долго. Да и с подготовкой-то…
Суставы в отличие от мышц не качаются и не тренируются , и их нельзя защитить. И при травмах они практически не восстанавливаются, разве что хирургическим способом. Разорванные связки - тоже не заживают, восстановление разорванной связки возможно только с помощью вшивания протеза. Да даже и растянутые связки в полной мере не восстанавливаются. Так что суставы и связки нужно не перегружать, а защищать от нагрузки и переохлаждения. (Хотя для полноты картины стоит упомянуть, что в некоторых местах нам попадались упоминания о существовании методик тренировок на суставы - но нам её найти пока не удалось.)
Уже говорилось, что при езде на велосипеде коленные суставы пребывают в неестественном положении. И нагрузки, соответственно, другие. Еще хуже ездить в неправильно установленных контактах, с неправильной посадкой, с неправильным каденсом, с неправильной техникой… Раньше на велошколах тренеры очень следили за этим, рассказывает Алексей Никандров, тренер велошколы, г.Асбест: «Проблем с коленями в велошколе нет, потому что с первых дней обучаем частоте педалирования, примерно 100 и не менее 80. Занятия - 6 дней в неделю. Разминка, в том числе на гибкость, ОФП. Подскоки, 200–300–400 раз, смотря по готовности спортсмена. Очень важную роль играет правильность установки контактных педалей. Поставил криво - сустав работает несимметрично, загубить можно очень быстро, буквально за несколько тренировок.
Симптомы, диагностикаОсновных причин болей в коленях может быть две - связки/мышцы или плохая смазка суставных сумок (это сильно зависит от питания) и другие проблемы с суставами. Совершенно не факт, что заболят оба колена сразу - может болеть только одно.
Если данные боли появляются в начале сезона, то причиной может быть то, что вы ещё не вкатились.
О причинах на 100 процентов не скажет никто. Многое может по поводу коленей может прояснить спортивный врач, специализирующийся на данной теме, при личном осмотре (надеемся , вы в курсе, что спортивные врачи и обычные врачи - это две большие разницы и четыре маленькие).
Может быть все что угодно, от ушиба до отложения солей. Если боли примут регулярный характер, то, наверное, лучше обратиться к врачу - суставы это слишком серьезная вещь.
Мы не будем запугивать нашего читателя жуткими деталями артритов-артрозов и прочих анкилозов (кто не знает - полное сращение суставных поверхностей с полным отсутствием движений в суставе) - интересуюшиеся могут найти детали самостоятельно (например , в статье Алексея Кавелина „Проблема коленей“ и как ее избежать ). Упомянем лишь о болях, ограничении подвижности, увеличении размеров коленей из-за отёков суставов. Задайтесь вопросом - оно вам надо? Тем более, что для предотвращения возникновения этого нужно знать и соблюдать весьма несложные правила, перечисленные ниже.
Причины и решения
Причина - Обезвоживание. Недостаточное количество питья в дороге - недостаток жидкости в организме опять же приводит к уменьшению количества выделяемой в колене смазки. Причём из суставов вода выходит до того, как организм начинает испытывать жажду. Решение Пить каждые 20 минут, даже если холодно или не хочется, лучше пить изотонические напитки для поддержания солевого баланса и восполнения потерь углеводов.Кстати. и газировку поменьше пить, она как раз тот самый кальций, говорят, из организма вымывает.
Лучше всего минеральная негазированная вода, причем желательно ее постоянно менять.
Надо помнить еще и про обессоливание организма. Возникает оно именно вследствие продолжительного и обильного потоотделения, которому способствуют жара и обильное питье. Посему и в жару надо пить поменьше, желательно какую-нибудь минералку (еще лучше специальную смесь - изотонический раствор), которая хоть отчасти восполняет соли в организме. Можно добавлять в воду немного обычной соли, кому невкусно - наоборот сахар (хотя эффективность этого под вопросом) и кислоту…
Hе будешь пить - будут накрываться коленные суставы, все очень просто. Ессно если едешь не в плюшевом темпе а работаешь. И опять же, все очень индивидуально.
Причина - Низкий каденс Чем ниже скорость вращения, тем больше усилий на педаль, а значит и на коленные суставы. Суставы и связки травмируются не скоростью, а силой. Лучше часто и легко, чем тяжело, но медленно. Медленно ломово с большой нагрузкой крутить педали - медленно убивать суставы коленей.
Некоторые считают, что при езде на больших передачах ноги „круто качаются“. Хотим их разочаровать - не „качаются“, а „забиваются“. То есть теряется подвижность мышц и возникает повышенная нагрузка на суставы. Сначала восторг: „Ух ты! кручу медленно, а еду быстро!“, а потом мучительно больно… но поделать уже ничего нельзя - суставы „ремонту не подлежат“.
Не просто низкий каденс вреден. Вреден низкий каденс, когда выбирается высокая передача и крутить педали чаще просто невозможно. Т.е. педалирование получается силовое. Если так педалировать долго, то для коленных суставов это вредно. В таком случае необходимо понизить передачу и поддерживать нужную скорость за счет более высокого каденса.
Решение Решение - ездить на ЛЁГКИХ передачах, быстро педалируя, по первой может быть ощущение, что как будто в холостую крутишь). Здравый каденс - более 60-70. Гонщики крутят порой и 160-180. Старое шоссейное правило: каденс в пределах 80-100 (110 это конечно клево, но тупо гнаться за этим не стоит!), плюс поговорка: lung hurts - shift down, legs hurt - shift up. Как вариант - вообще не крутить. То есть крутить, но „короткими очередями“. Запомните ещё одну поговорку - „Лучше болтать, чем ломать“.Оптимальным режимом как по КПД, так и по нагрузке на колени считается 100–110 оборотов в минуту. Правда, без разминки так быстро вращать не получится.
Ногам полезнее крутить быстрее. Не доводя, конечно, это до абсурда. В зависимости от нагрузки, каденс надо держать в диапазоне 80 - 120 об/мин (чем больше нагрузка, тем выше каденс). Больше - это уже для спортсменов потому, как так быстро крутить, всё-таки, тяжело.
Следует добавить, что чрезмерно высокий каденс тоже вреден. У каждого свои пределы одному максимум 80, а другой и 100 держит.
Если ехать легко (например при попутном ветре) можно конечно опустить каденс до 75 (ниже - просто бессмысленно, имхо), но упираться с таким каденсом действительно крайне утомительно для суставов.
Когда переключаться? Когда становится некомфортно - тогда и переключайся. Дискомфорт - это либо „забалтываешься“ (слишком маленькая передача), либо „ломаешь“ (большая ). Первое предпочтительнее - суставы не перегрузишь. Старайтесь придерживаться правила «лучше меньше» - когда просто катаетесь, естественно. То есть держите передачу на грани «забалтывания » - порядка 39х19 для 28 км/ч или 39х17 для 30–32. «Чайникам » можно поступать проще: как становится трудно (или быстро) - переключайтесь.
Реально разгрузить колено и поднять каденс позволяют контактные педали (или в крайнем случае туклипсы) - в них гораздо проще поддерживать высокий каденс. В первую очередь контакты позволяют лучше распределять нагрузку на ноги: работа происходит по всему ходу шатуна. Это повышает КПД и разгружает колени.
Другое мнение - контакты и туклипсы тут не при чем. От туклипсов и контактных педалей зависит только характер нагрузки на мышцы. А предельный каденс зависит исключительно от тренированности. Кстати, для этого компьютер с датчиком каденса очень полезен - позволяет следить за каденсом и держать его даже при крайней усталости. Конечно, довести свой каденс до уровня профессионального гонца довольно трудно, да, в общем, и не очень нужно, а вот довести до нормального уровня 75–80 - легко, если просто следить за каденсом и переключаться не тогда, когда станет тяжело, а когда каденс упадет.
Обратить внимание на технику - строго говоря, надо не «жать », а «крутить ». То есть нажимать в передней части, подтягивать в задней, а в «мертвых точках» - вверху и внизу - «доводить ». Сказать-то легко… А тренируется это долго и нудно - на станке, долгими зимними вечерами:). Или в горах, где каждое движение на счету и хочешь-не хочешь, приходится крутить правильно.
Для развития каденса есть упражнение - втыкаешь утром передачу с соотношением 2.1-2.4 и катаешься так весь день, в горку, с горки, быстро-медленно. Это очень ПОЛЕЗНО. Рекомендуем так делать на передаче 44-18.
Имхо, должно помочь что-нибудь типа ОФП - на турничке подтянуться, поотжиматься и т.п. - это укрепляет кости, суставы, сухожилия. У меня после пары месяцев легких занятий со штангой полностью прошли все последствия старых травм - болели плечевые суставы.
Можно попробовать увеличивать каденс, и приучать суставы к нагрузке, катая мало, но как можно чаще. В идеале - каждый день выезд, как только колено заболело - домой.
Тренировать сустав не только велосипедом. Гимнастика, бассейн, тренажёры (аккуратно !) - the best.
Пункт о высоком каденсе и низкой нагрузке на ноги и колени имеет и обратную сторону, ведь кроме сустава могут болеть и связки сустава. Если вы очень много ездите на велосипеде и почти не ходите пешком, связки коленей частично атрофируются, и становится легко получить травмы в обычной жизни или при каком-либо случайном рывке при езде. Думаю, в этом случае стоит иногда тренировать связки коленей, например небольшим количеством приседаний. Достаточно и без дополнительного груза.
Причина - Неразогретые и/или охлаждающиеся колени/суставы . При вращении педалей нагружены колени весьма серьёзно, а по плохой дороге и в гору работают в экстремальном режиме. Коленные суставы легко повредить, если они «холодные », не разогретые, и легко застудить осенью и зимой - при этом не вырабатывается достаточное количество смазки в суставе (вязкость её слишком велика), нагрузка и трение увеличивается.
Еще о том, как можно убить колени - ездить в продуваемых велоштанах. Обморозить коленный сустав ОЧЕHЬ легко. Актуально зимой.
Решение Перед выездом сделать (ещё дома) 15–20 приседаний.Первые несколько километров ехать в очень спокойном темпе.
Мазать разогревающими мазями и надевать тёплые наколенники, при температуре ниже +20 утепление колен обязательно, даже если кататься в трусах, колени надо утеплить!
Согревающие средства (спортивные растирки, перцовые пластыри) служат для обеспечения более благоприятных условий функционирования синовиальной жидкости при педалировании в тяжелых метеорологических условиях: низкой температуре воздуха, дожде и т. п. Некоторые велосипедисты в гонках по шоссе для «утепления » коленных суставов используют шерстяные пристежные рукава от велорубашек. Не рекомендуется употреблять наколенники из эластичных тканей, которые широко применяются при занятиях спортивными играми.
Можно еще отметить предельно мягкую мотку эластичным бинтом, часа за 2 до поездки. колени сами по себе нехило разогреваются, даже без финалгона и подобного. Нагрузка на «теплый » сустав в разы менее вредна. главное потом не застудить и постоянно в тепле поддерживать.
В обычное время - закалять суставы (холодной водой из душа, причём лучше не только колено, а всё тело).
Предотвратить эти напасти поможет наколенник. Если нет проблем - то простой, эластичный. В сильные морозы - с неопреном и утеплителем. При предрасположенности к повреждениям, и после травм лучше использовать специальные суставные бандажи. Наколенники и бандажи выполняют одновременно несколько задач:
- создают компрессию сустава, препятствуют растяжению связок и мышц;
- изолируют, сохраняют тепло, не препятствуя кожному дыханию, улучшают кровообращение, усиливают обменные и восстановительные процессы, снижают боль;
- при работе сустава происходит постоянный микро массаж кожи и активных точек;
- защищают от ушибов и ссадин.
Иногда, даже в тёплое время года, стоит надеть наколенник в начале поездки для быстрого разогрева коленного сустава.
Осенью одежды потребуется больше: появляется возможность простудить суставы, а это уже чревато ревматическими заболеваниями.
А ещё надо внимательно следить, чтобы ноги в тепле были. В дождь лучше не ездить вообще или ездить в непромокаемых тёплых штанах. Зимой тоже одеваться так, чтобы ногам не было холодно.
Причина - Перегрузка коленей из-за неправильной посадки Решение Изменить посадку: наклон седла/высота штыря/вынос/руль - все это позволяет менять посадку в неплохих пределах. Ден Прозоровский: Я поначалу тоже мучался. Стоял короткий слегка задранный вынос и КК руль. То руки немеют, то попа, то колени ноют. Никак не мог посадку подобрать.
Теперь стоит 72 см руля (ITM Millenium DH с баттингом и райзингом), рога, длинный вынос с отрицательным углом (смотрится странно, но МНЕ удобно), штырь Bontraiger, и простенькое седло IKE. Рама 22 дюйма, но я сам 120 кг и 2 метра. Макс. пробег за сутки - 200 км. Асфальт/грунт. Никаких отрицательных эмоций, кроме легкой боли в мышцах (да и то потому, что ломил в горки как локомотив). После купания и приема аскорбинки с глюконатами/оротатами наутро все ОК. Да, еще вилка-двухкоронка, 130 мм. Реально работающая.
Причина - Перегрузка коленей из-за низкого седла. Низкое седло - оно и понятно, всё равно что на полусогнутых пешком ходить. Решение Поднять седло так, чтобы в нижней точке нога полностью выпрямлялась.
Поднимать и кататься, потом снова поднимать и т.д. пока не станет явно неудобнее.
Причина - Неправильная регулировка седла в продольном направлении Коленная чашечка должна находиться над осью педали, когда педаль стоит в положении на три часа. Решение Отрегулировать седло, используя отвес.
Причина - Перегрузка коленей из-за неправильного положения стопы на педали Решение Установить стопу правильно относительно оси педали (чтобы основание большого пальца находилось строго над осью педали).
Найдите отличие. Сейчас владельцы искусственных конечностей могут получить индивидуальные протезы, как этот, например, полностью идентичный реальной ноге. Фото: The Artificial Limb Project.
После потери ноги в результате аварии на мотоцикле в 2009 году, спортсмен уже собрал настоящую коллекцию из 12 специализированных протезов, предназначенных для полноценных занятий спортом – от катания на горном велосипеде до сноубординга.
У Йозефа Metelka имеется сразу 12 ног — некоторые специально сделанные для занятий спортом. Фото: Huw Williams.
Первый протез был совершенно обычный, позволял стоять и ходить, в нем не было ничего особенного. Тогда же Йозеф познакомился со специалистами из центра реабилитации в Великобритании, и с того момента его коллекция «ног» начала расти.
Холодный дискомфорт. Оригинальная лыжный протез Йозефа Metelka был непригоден для использования в холоде, поэтому его необходимо переработать. Фото: Pace Rehabilitation.
В центре реабилитации приступили к проектированию набора конечностей, чтобы владельцы протезов смогли жить полноценной жизнью – активно отдыхать, кататься на лыжах, велосипедах, роликах и т.д. Каждый раз, когда Metelka хотел заняться каким-либо видом спорта, команда разрабатывала соответствующую «ногу».
Полезное погружение. Использование ласт позволяет тренировать другие мышцы ног, нежели те, которые получают нагрузку при ходьбе. Фото: Pace Rehabilitation.
Создание универсального протеза, который бы не ограничивал движений владельца ни в каких ситуациях и был бы по-настоящему гибким, как и настоящие человеческие конечности, не представляется пока возможным. Каждая из созданных ног спортсмена соответствует конкретной заданной цели. Такие характеристики, как вес, прочность и долговечность должны быть сбалансированы, а также необходимо и учесть воздействие окружающей среды: воды, грязи, льда.
В студии. Софи де Оливейра в процессе создания очередного шедевра альтернативных конечностей. Софи создает многофункциональные протезы. Фото: The Alternative Limb Project.
Для скоростного спуска на горных велосипедах инженеры разработали ногу, которая может поворачиваться на лодыжке и включает надежный амортизатор, способный выдержать нагрузку и падения вниз с крутых склонов.
Шасси. Протез для катания на горных велосипедах должен быть достаточно прочным, чтобы справиться с жесткими посадками. Фото: Pace Rehabilitation.
А вот для автомобильных гонок протезированная нога совсем другая – она сделана из углеводородного волокна, легкая и очень прочная.
Рука-гаджет. Рука оснащена лазером, увеличительным стеклом, прикуривателем и другими инструментами. Фото: Omkaar Kotedia / The Alternative Limb Project.
Metelka не единственный человек, пользующийся индивидуальными протезами. В последние годы появилось обилие специальных протезов, каждый из них индивидуален, как и сами люди, обращающиеся за их изготовлением. Например, Дэвид Блум заказал специальный съемный протез на ногу – для работы на ферме.
Спортсмен-экстремал Майк Шульц сконструировал для себя протез из велосипедных запчастей, когда стало ясно, что обычный протез просто не выстоит в суровой гонке.
Выйти из трудного положения
Пол Картер – еще один пользователь специализированных протезов, хотя его коллекция поскромнее. Родившись без рук и ног, имеет три пары искусственных ног, в том числе набор ходовых приспособлений. Лопасти этих приспособлений изготовлены из углеродного волокна и действуют как пружины. То есть невозможно устоять на месте во время их использования. Пол шутит на этот счет, говоря, что, когда он так пружинит с ноги на ногу, становится похоже, что ему нужно в туалет.
Высокая мода. Теперь можно выбрать не только, в чем выйти в свет, но и какого фасона надеть руку. Фото: The Alternative Limb Project.
Появление усовершенствованных материалов – титана, углеродного волокна, силиконового каучука – открыло для мира протезирования новые возможности и позволило протезам стать легче, прочнее и удобнее.
Протезирование, как искусство и самовыражение
Бесспорной королевой персонального протезирования является Софи де Оливейра Барата. У нее есть своя студия, которая выпускает самые уникальные и привлекательные протезы в мире. Каждое изделие студии – настоящее произведение искусства.
Sophie de Oliveira Barata. Nadav Kander / NYT Syndicate
Специализированные протезы облегчают жизнь и делают ее более полноценной и доступной людям, лишившимся конечности. Персональные протезы могут быть изготовлены настолько идентичными настоящим конечностям, что не отличить — повторяется не только цвет кожи, но даже веснушки с морщинами.
Ничего невозможного. Протез имитирует настоящую руку – вместе с веснушками и морщинами, если вы того пожелаете. Фото: The Alternative Limb Project.
Однако говорить о доступности цен на такие протезы еще рано. Разработчики так и говорят, что нынешняя стоимость чрезвычайно высока, и что такие протезы будут доступны только для немногих счастливчиков. Тем не менее, современные разработчики уверены, что их последователи найдут способ сделать проект дешевле и осчастливить гораздо большее количество людей.
Косметика под мышцы. Бывший солдат Райан Seary носит косметику, стилизованную под настоящие мышцы, которая надевается на его протез ноги. Фото: Omkaar Kotedia / The Alternative Limb Project.
В настоящее время благодаря новейшим достижениям в области протезирования лицам, лишившимся той либо иной конечности уже нет необходимости полностью менять свою жизнь, ограничивая себя в движениях. Сейчас при помощи протезов стало возможным не только чувствовать себя более-менее комфортно в быту, но и заниматься оздоровительными и даже профессиональными видами спорта.
Физическая активность - это важный фактор, без которого невозможно оставаться здоровым и сохранять надлежащую форму в условиях современного мира. Спортивные протезы как верхних, так и нижних конечностей изготавливаются сугубо индивидуально, с учётом особенностей культи, возраста, уровня активности и интересующего человека вида спорта. Это могут быть протезы для людей, которые занимаются бегом, увлекаются ездой на велосипеде, лыжным спортом, теннисом, гольфом, греблей, бейсболом, футболом, баскетболом, софтболом, хоккеем, лакроссом, плаванием, дайвингом, альпинизмом, тяжёлой атлетикой, фехтованием, боевыми искусствами, скачками и т.д. На сегодняшний день уже многие спортсмены-инвалиды могут на равных конкурировать со своим здоровыми коллегами в таких видах спорта, как дорожные гонки, марафон, триатлон и др.
Производятся спортивные протезы из высокопрочных материалов, как правило, полученных из сферы космических технологий с применением последних достижений нейробиологии, биомеханики, а также других инновационных областей знаний.
К примеру, немецкая компания Отто Бокк разработала специальные карбоновые стопы C-Sprint и Sprinter, которые позволяют спортсменам-паралимпийцам показывать выдающиеся результаты в спринтерских забегах на сто, двести и четыреста метров, а также в прыжках в высоту, в длину. В частности, протез C-Sprint был создан специально для спортивного бега. Его корпус изготавливается из углеволокна - гибкого, прочного и в то же время очень лёгкого материала, для остальных деталей используется алюминий, титановые сплавы и сталь. Вес такой искусственной ноги составляет всего около двухсот граммов. Состоит она из ста шестидесяти компонентов, работающих как единое целое.
