Идея для патента : Подкожный экзоскелет для позвоночника: «RehabBionics»

Дьякон Джон Святой

Подкожный экзоскелет «RehabBionics» – это передовое биомедицинское устройство, предназначенное для людей, восстанавливающихся от травм позвоночника, включая повреждения, которые привели к потере способности передвигаться. Экзоскелет интегрируется с нервной системой и мышечной структурой пользователя, позволяя ему восстанавливать способность ходить, даже если ранее он потерял возможность двигать конечностями.

Дьякон Святой

Идея для патента : Подкожный экзоскелет для позвоночника: «RehabBionics»

Основные компоненты экзоскелета:

1. Экзоскелетарный каркас:

– Материалы: Каркас выполнен из легких и прочных композитных материалов, таких как углеродное волокно и титановый сплав, что обеспечивает необходимую прочность и легкость устройства.

– Структура: Внешний каркас обнимает спину, поддержку нижней части тела (бедра и нижние конечности), обеспечивая прочную фиксацию и стабильность.

2. Портативные приводные механизмы:

– Каждый узел экзоскелета (таз, бедра, колени) оснащен электромеханическими приводами. Эти приводы управляются сигналами из центральной нервной системы пользователя и программируются для выполнения различных движений (например, шаг, наклон, поворот).

– Разработаны специальные сервоприводы, которые обеспечивают высокую скорость реакции и точность при выполнении команд.

3. Модуль управления и нейронное управление:

– В экзоскелет встроен модуль управления, который отслеживает и обрабатывает сигналы мышечной активности пользователя в режиме реального времени.

– Используя систему интерактивной биопотенциометрии, экзоскелет способен распознавать сигналы, посылаемые оставшимися активными нейронами, что позволяет «перемещать» экзоскелет через импульсы, исходящие от мозга.

4. Система безопасности:

– Экзоскелет оснащен множеством датчиков, которые отслеживают положение тела и баланс пользователя. Если система обнаруживает, что пользователь теряет равновесие, приводные механизмы автоматически активируют систему стабилизации, предотвращая падение.

– Включает механизмы блокировки, позволяющие зафиксировать конечности экзоскелета в случае внезапных движений или потери контроля.

5. Сенсорные и адаптивные технологии:

– Микросенсоры-приемники, устанавливаемые на коже пользователя, передают информацию о положении частей тела и взаимодействии с поверхностями. Это позволяет экзоскелету адаптироваться к различным условиям, например, увеличивать мощность движений при подъеме по лестнице или при перенапряжении.

– В устройства встроены модули биометрического мониторинга, которые отслеживают сердцебиение, уровень кислорода и другие важные параметры здоровья пользователя во время физических активностей.

Процесс восстановления и использования экзоскелета:

1. Подготовка: – После операции по внедрению экзоскелета пациент проходит реабилитацию для настройки системы и восстановления нервной связи с мышцами. На этом этапе специалисты обучают пациента взаимодействовать с экзоскелетом.

2. Активация: – Пользователь через интерфейс начинает с простых движений: шагов на месте, пробуждая остаточные нервные импульсы. Система постепенно адаптируется, обучая пользователя чувствовать и контролировать движения.

3. Ходьба: – После нескольких успешных тренировок пользователь начинает осваивать перемещения на короткие расстояния, используя экзоскелет как поддержку. Устройство придает уверенность в каждой опоре. – Беспроводной интерфейс позволяет пользователю управлять скоростью и направлениями движений, базируясь на своих ощущениях.

4. Дальнейшая реабилитация:

– Регулярные тренировки и адаптация к экзоскелету способствуют укреплению оставшихся мышц и восстановлению моторики. Система может быть интегрирована с программами физиотерапии для наилучших результатов.

Заключение

Подкожный экзоскилет «RehabBionics» – это не просто механическое устройство, а многофункциональная реабилитационная система, способная восстановить мобильность у людей с серьезными повреждениями позвоночника. Взаимодействие между экзоскелетом и оставшимися активными нейронным