«Сначала — очень страшно. Мозг паникует: что там внизу происходит?!». Кто и как делает экзоскелеты в России

Денис Лёвин потерял способность ходить в 17 лет. Это случилось в один миг.

Всю ночь он готовился к экзамену в колледже, успешно его сдал и вернулся домой. Денис рухнул в кровать и уснул. Его разбудил непонятный шум в квартире. Выйдя в коридор, парень столкнулся с вором, который взломал дверь. Самое страшное, что тот был вооружен пистолетом, он несколько раз выстрелил в Дениса и скрылся.

Одна из пуль попала в позвоночник и привела к разрыву спинного мозга. 17-летний юноша оказался в инвалидном кресле. Сейчас Денис выполняет ключевую роль в компании «Экзоатлет» — он один из главных испытателей.

Мне нравится любая возможность ходить.

В число тестировщиков он попал в 2014 году. «Экзоатлет» разрабатывал только базовый прототип. Денис цеплялся за каждый шанс.

— Мне нравится любая возможность ходить. Хочется делать это как можно чаще. Жизнь инвалида-колясочника в России сложная. Вы много видели инвалидов-колясочников на улицах? А их в 10 раз больше. Я долго боролся, чтобы в моем доме сделали подходящий пандус [для коляски], чтобы на него можно было взбираться без посторонней помощи. В итоге его переделывали три раза.

Мозг сопротивляется машине

Чаще всего экзоскелет — «каркас», который надевает человек. Это уже обычная штука для военной промышленности и спасателей. В медицине «суперкостюмы» позволяют людям, потерявшим способность ходить, вновь встать на ноги. Технология используется при реабилитации и помогает ускоренному восстановлению после инсульта и при рассеянном склерозе. При травмах позвоночника, экзоскелет служит тренажером.

Первые испытания «Экзоатлета» выглядели необычно. Дениса Левина подвешивали к потолку и смотрели, как робот будет двигать его ногами. В середине 2015 года начались первые медицинские исследования с готовым прототипом. Группа пилотов, людей с инвалидностью, училась пользоваться экзоскелетом: вставать и ходить.

Экзоскелет поднимает мою ногу, хотя я сам сделать этого не могу.

— Сложно описать свои ощущения, когда встаешь с коляски и чувствуешь движение, — сияет Денис. — Сначала — очень страшно, не понимаешь, что с тобой происходит. Мозг сопротивляется тому, что машина будет за тебя что-то делать. Паникуешь, спрашиваешь себя, что там вообще происходит внизу?!

Когда получается сделать шаг, даже коряво и неумеючи, пройти один метр, появляется очень вдохновляющее чувство. Блин, офигеть! Очнулся, а ты уже на расстоянии нескольких шагов от коляски. И понимаешь, что есть стимул работать и двигаться еще дальше.

Все инвестиции и заработанные деньги идут на развитие проекта

Над созданием «суперкостюма» работают в Москве. Офис «Экзоатлета» — не типичный оупенспейс, это небольшое помещение с множеством комнат. Повсюду — провода, схемы, детали. Посреди коридора установлена лестница с высокими поручнями для тестирования экзоскелета в действии.

Екатерина Березий из семьи технарей. Мама всю жизнь занималась искусственным интеллектом, отец — инженер-робототехник. Не удивляет, что их дочь — выпускница механико-математического факультета МГУ. Однако из-за денег Екатерина чуть не ушла в маркетинг. В университете она занималась робототехникой

В «нулевые» в науке многие проекты остались на полках лабораторий.

— В начале «нулевых» в науке не было стабильного финансирования, многие проекты так и оставались на полках лабораторий, — сетует Екатерина. В итоге она сменила специальность и занялась продуктовым маркетингом в дизайн-студии Артемия Лебедева, затем — продвижением других брендов.

Все решил случай. Ее научные руководители, в частности Елена Валентиновна Письменная, создали экзоскелет для аварийно-спасательных задач в рамках контракта с МГУ. Екатерину позвали помочь по вопросам коммерциализации. Она посмотрела на готовый продукт и команду, которая его создала, и задумалась о создании своего дела.

Идея возвращать людям возможность ходить казалась Екатерине фантастической. Она пригласила Михаила Крундышева, бывшего бренд-менеджера и технического специалиста компании BBK Electronics, с которым работала над другими проектами, и занялась разработкой экзоскелета для медицинских целей. Причем сразу решили делать продукт для российского рынка.

Сначала Екатерина и Михаил вложили в «Экзоатлет» все личные средства. Но было понятно, что для финансовой поддержки нужно показывать готовый прототип.Фото: ExoAtlet.Project

— В какой-то момент к нам пришли два [бизнес] «ангела», которые инвестировали свои деньги, — рассказывает Екатерина. — Потом удалось получить финансирование от «Биофонда РВК». Затем на разработку следующей версии продукта деньги выделили из Сколково.

Все инвестиции и заработанные деньги идут на развитие проекта.

Это очень похоже на шахматы

— Сама возможность ходить помогает физически и очень воодушевляет, — рассказывает Денис. — Появляется ощущение, что ты все можешь. Это заставляет двигаться вперед. Ты хочешь улучшить результат, пройти дальше, больше работать.

Управлять экзоскелетом можно либо через планшет, либо через специальные костыли. На планшете — специальная программа, которой управляет врач. В нем забивается тренировка для конкретного пациента. Врач выбирает режим ходьбы, и экзоскелет начинает движение. В таком случае пациента всегда страхует инструктор — чтобы тот не споткнулся.

Технология экзоскелета сначала компенсирует отсутствующую двигательную функцию человека. А потом способствует ее восстановлению.

— Мы тестировали экзоскелет дома, — говорит Денис. — Он подойдет для домашних тренировок, но только если человек адекватный: важно, чтобы рядом был кто-то еще и смог помочь в непредвиденном случае. И нельзя ходить в экзоскелете слишком много. Это же не игрушка, а инструмент для того, чтобы заниматься своим здоровьем.

Чувствую себя Робокопом.

Костыли предназначены для уверенных пользователей экзоскелета. На них есть небольшой экранчик, на которых отображается паттерн ходьбы (сделать шаг вперед, сесть, встать) и кнопка действия. Пациент сам выбирает режим и начинает движение.

— Это очень непросто физически, — говорит пилот «Экзоатлета». — У меня давняя травма, поэтому мое привычное положение — сидя, и я привык видеть мир именно с такой высоты. Когда встаешь в экзоскелете, сначала появляется страх высоты. В первые разы — сложно ориентироваться и держать равновесие. Процесс можно сравнить с шахматами: каждый шаг ты должен сначала продумать в голове.

Пару раз мы ходили в экзоскелете по улице. Никто вокруг ничего не понял: конструкция же не очень большая, поэтому не бросается в глаза. Но если кто-то вглядывается, то смотрит очень заинтересованно. Да и звук при движении очень роботизированный. «Чувствую себя Робокопом», — улыбается Денис.

Экзоскелет в больницах

Сейчас экзоскелет используется для реабилитации пациентов в 35 клиниках в разных городах России. Больницы берут аппарат на тест-драйв, а через две недели и принимают решение покупать или нет. Один экзоскелет стоит 3,5 миллиона рублей.

— Очень хорошие результаты показали пациенты после инсульта, — рассказывают нейрофизиолог Кира Петрушенская и Елена Письменная, старший научный сотрудник НИИ Механики МГУ. — После 10 дней ходьбы в экзоскелете по часу в день пациенты восстанавливались намного быстрее, чем это обычно происходит. Мы получили восстановление ходьбы, увеличение скорости в два раза, улучшение когнитивных функций. У них исчезла асимметрия, выровнялась реакция опоры. И румянец на лице! Они же поступили к нам все серые, мутные.

Важно понимать, что экзоскелет сам собой не решит всех проблем в медицине.

Прежде чем поставить аппарат, «Экзоатлет» обучает инструкторов и врачей каждой больницы и объясняет, что такая работа с пациентом требует огромного количества времени и сил.

Надо, чтобы врачи смогли уделить каждому пациенту, проходящему реабилитацию, большое количество времени, ежедневно мониторили его состояние и научились работать с экзоскелетом. Восстановление после инсульта ежегодно в России проходят около 500 тысяч человек.

Не так давно «Экзоатлет» представил новую версию PRO с улучшенной системой управления и встроенной системой миостимуляции. Кроме того, проект подал заявку на грант для разработки детского экзоскелета.

Будущее прототипа

Одна из целей проекта: сделать так, чтобы экзоскелеты были доступны в поликлиниках, в центрах соцзащиты, в фитнес-центрах, велнесс-центрах. Подойдет любая территория, куда можно прийти, надеть «суперкостюм» и потренироваться. Причем важно, чтобы это работало в бесплатной медицине и государству обошлось в приемлемую сумму.

https://ok.ru/video/667817216747