|
Студенты-мусульмане из Индии разработали экзоскелет для реабилитации рук
|
Зейн Ахмед Самдани и Фария Зубайр родились в Хайдарабаде, но выросли в Саудовской Аравии. Созданный ими ExoHeal, модульное экзоскелетное устройство для реабилитации рук, которое использует нейропластичность и технологию Azure для помощи парализованным и перенесшим инсульт пациентам, удостоился ряда наград.
Роботизированная перчатка на базе искусственного интеллекта объединяет алгоритмы машинного обучения для ускорения терапии на 50%, а также предоставляет персонализированные планы лечения и игровой опыт для вовлечения пациентов. Ключевой особенностью ExoHeal является система удаленного мониторинга. Устройство знаменует собой прорыв в нейрореабилитации, предлагая более быстрые и доступные решения для восстановления.
Идея создания ExoHeal пришла в голову Зейну, которому сейчас 24 года, в 2015 году, когда он познакомился с дядей по материнской линии. Мужчина перенес инсульт, в результате чего остался частично парализованным и был неспособен поднять даже ложку. Наблюдая за ним, Зейн поставил перед собой задачу сделать роботизированную реабилитацию более доступной для парализованных и перенесших инсульт пациентов по всему миру.
ExoHeal, модульное экзоскелетное устройство для реабилитации рук / Источник: Imagine Cup – Microsoft
ExoHeal является частью V-Bionic, стартапа, основанного молодым изобретателем. В настоящее время он изучает робототехнику и интеллектуальные системы в Constructor University (Германии). Его сестра, Фария Зубайр, которая обучается в University of The People (Калифорния) и St Josephs Degree and PG College (Хайдарабад), возглавляет отдел дизайна в V-Bionic.
9 из 10 выживших после инсульта в той или иной степени страдают от паралича. Многие теряют способность пользоваться конечностями и не могут выполнять простые задачи. Реабилитационные устройства для них существуют, но они часто громоздкие и дорогие – их цена составляет более 10 000 долларов. Подобная аппаратура требует взаимодействия с физиотерапевтами, что делает процедуру трудоемкой и повышает расходы. Кроме того, так как она непереносная, то пациентам требуется иногда преодолевать большие расстояния для посещения сеансов реабилитации. ExoHeal, будучи небольшим устройством, лишен всех этих недостатков. Его цена составляет примерно 650 долларов, а тесты показали эффективность в восстановлении подвижности рук. К нему прилагается мобильное приложение, которое позволяет врачу отслеживает прогресс и предлагать упражнения, подходящие конкретному пациенту, тем самым повышая эффективность восстановления. Таким образом, необходимость в регулярных визитах в медицинские учреждения отпадает.
Команда V-Bionic / Источник: Imagine Cup – Microsoft
Изобретение индийских мусульман было не раз отмечено. В мае 2022 года V-Bionic был удостоен за него награды Microsoft Imagine Cup World Championship 2022. Позднее в том же году Зейн также был отмечен престижной премией Diana Award 2022 за вклад в развитие технологий в помощь человечеству. А недавно брат и сестра получили золотую награду Global Best M-Gov Award 2025 в рамках Всемирного саммита правительств, который прошел в Дубае с 11 по 13 февраля 2025 года.
Хотя Зейн Ахмед все еще учится, он уже много лет активно участвует в исследованиях и разработках в области робототехники и имеет множество наград. Он говорит: «Я благодарен Всевышнему Аллаху за это достижение и не в силах выразить всю свою признательность членам моей семьи и друзьям, которые поддерживали меня, а также уважаемым международным организациям, оказывавшим мне помощь».
Фария Зубайр получила награду от шейха Мансура бин Заида Аль Нахайяна, вице-президента и заместителя премьер-министра ОАЭ / Источник: @WorldGovSummit/X
Экзоскелет для руки помогает играть на фортепиано быстрее и лучше
Роботизированная перчатка от Sony дает возможность музыкантам превзойти свой предел.
Команда инженеров из Sony Computer Science Laboratories Inc и NeuroPiano Institute в Киото разработали роботизированный экзоскелет, который помогает пианистам улучшить технику игры. Экзоскелет, надеваемый на руку, управляет движением пальцев музыканта во время тренировок, что способствует развитию скорости и точности игры. Результаты работы опубликованы в Science Robotics.
Устройство надевается на верхнюю часть руки и фиксируется на пальцах, позволяя аккуратно двигать ими по заданным траекториям. Такое пассивное управление имитирует быстрые и сложные движения, которые характерны для исполнения фортепианных произведений.
Для эксперимента пригласили 118 обученных пианистов. Сначала музыканты тренировались самостоятельно, пока не достигли предела своих возможностей, так называемого «уровня плато». После этого они использовали экзоскелет, который выполнял за них тренировочные движения
использовали экзоскелет, который выполнял за них тренировочные движения.
После тренировок с экзоскелетом пианисты сняли устройство и снова сыграли произведения. Выяснилось, что:
- участники улучшили скорость и точность игры, преодолев свой прежний «потолок»;
- прогресс наблюдался не только в правой руке, которая тренировалась, но и в левой, что говорит о влиянии на весь организм.
Исследователи также проверили, что происходило в мозге участников. Выяснилось, что тренировки вызвали нейропластические изменения — мозг адаптировался к новым движениям и начал их быстрее и эффективнее воспроизводить.
Ранее считалось, что после определенного уровня мастерства музыкант практически не может улучшить технику. Новое исследование показало, что пассивная тренировка с помощью робота способна не только преодолеть этот барьер, но и развить новые навыки.
Инженеры отмечают, что методика может быть полезной не только для музыкантов, но и для восстановления моторики после травм. Экзоскелет помогает организму запомнить сложные движения и закрепить их, даже если человек физически не способен выполнять их сам.