2021 год объявлен Годом российской науки и технологий. Этот год можно считать очень знаковым для нас, ведь в период своего становления и развития российская наука стала одним из главных достижений страны. В течение долгих лет наша страна совершенствовалась в различных научных сферах деятельности: космос, медицина, инженерия, физика, химия и т.д. Несмотря на тяжелые события, российская наука продолжала двигаться вперед и развиваться. Одним из новшеств в российской науке можно по праву считать разработку протезов для конечностей. Согласно статистике, около 12% людей на планете имеют нарушения структур организма, снижающие его функциональность, что в свою очередь отражается на уровне физической и социальной активности человека, снижает качество жизни и становится препятствием при реализации профессиональной деятельности. Более 50 миллионов человек каждый год приобретают инвалидность по тем или иным причинам, около 300 тысяч людей теряют ноги, а порядка 390 тысяч – руки. Отсутствие конечности не только приводит к физическим ограничениям, но также несет в себе и социальные проблемы для инвалидов. Всё это несомненно влияет на качество жизни человека.

Самые первые в мире протезы на конечности появились ещё в Древнем Египте. Они создавались из ткани и дерева, их главным предназначением было вовсе не заменить утраченную конечность, а своим видом создать у человека чувство цельности, полноценного вида в обществе. Это стремление позволило выполнить первый функциональный протез большого пальца ноги еще в период 950-710 года до н.э.

Древний Египет около 1000 лет до н.э.

Протез состоял из двух деревянных частей, соединенных кожаной нитью через отверстия, просверленные в древесине. Палец закреплялся с помощью ремешка. Но всё же деревянные протезы имели множество недостатков, поэтому мастера начали поиск новых материалов. Спустя время стали создавать варианты металлических протезов. Так, в 1858 году в процессе раскопок в Италии археологи обнаружили первый металлический протез ноги, создание которого было установлено – 300 год до н.э. Он был выполнен из бронзы и железа, с деревянным сердечником, располагающимся ниже колена. Такие протезы создавали лишь иллюзию новой конечности и по своей функциональности не позволяли вернуться к полноценной жизнедеятельности.

В советское время в период Великой Отечественной войны многие люди остались на всю жизнь инвалидами, которые не имели рук или ног. Они ежедневно мучились с проблемами передвижения и любыми повседневными действиями. Тогда считали инвалидность серьёзной проблемой для многих советских мужчин. Так в СССР появился вопрос, как помочь солдатам-инвалидам приобщиться к жизни после войны. Решением этой проблемы стало появление протезов, которые помогали инвалидам выполнять обычные житейские действия, а также стать полезным для своей страны – получить работу, создать семью. Постепенно работоспособность населения среди мужчин стала улучшаться, они могли с помощью протезов выполнять любую деятельность и спокойно передвигаться.

Виктор Кононов создает протез руки

В 1944 году инвалид, бывший водитель, конструктор-самоучка Виктор Кононов, который потерял собственную руку в 1928 году, создал искусственную руку лично для себя. В 1945 году Кононов запатентовал свою разработку – Искусственная кисть с активным охватом. За это ему была присуждена Сталинская премия. Так, «рука Кононова» стала настоящим спасением для всех инвалидов, которые остались без верхних конечностей. «Рука Кононова» могла сгибать все пальцы и легко удерживать любые предметы. Она надевался без посторонней помощи и обеспечивал инвалиду жизнь практически здорового человека. Протез Кононова получил широкую известность в мире. По словам экспертов разработка советского конструктора была намного качественней, удобней и дешевле по сравнению с американскими аналогами. Другим не менее известным в советское время инвалидом-конструктором, а также лауреатом Сталинской премии был Борис Ефремов, который разработал протез на ногу со сгибающимся коленом. В 1944 году он публично продемонстрировал своё изобретение, пройдя с протезом 11,5 километров по Москве. Но, к сожалению, протез Ефремова не удовлетворил жителей из-за внешнего вида – инвалиды также обращали внимание и на то, как выглядит изделие со стороны, чтобы окружающие видели полноценного человека, без каких-либо изъянов. Со временем в СССР стали появляться разработки биопротезов. Бионические протезы – это электронные протезы, которые взаимодействуют с нервной системой человека. Об этом в 1956 году подробно рассказал в своей книге доктор биологических наук Яков Славуцкий – «Физиологические аспекты биоэлектрического управления протезами». А уже в 1961 году начался промышленный выпуск советских протезов предплечья с биоэлектрическим управлением. Многим уже известно, что бионические (они же биоэлектрические) протезы разработаны благодаря биологии, медицины и инженерии. Такие искусственные конечности получили стремительное развитие. На сегодняшний день работа этой современной техники заключается в следующем – на культю руки крепиться гильза, которая изготавливается заранее врачом-протезистом согласно индивидуальным меркам пациента. Внутри гильзы находятся датчики мышечной активности, взаимодействующие в дальнейшем с роботизированной рукой. Внешне биопротез может выглядеть, либо в виде настоящей руки/ноги, либо как рука/нога робота. Именно благодаря нейрофизиологической составляющей бионические протезы могут обладать функцией живого организма. С помощью современных бионических протезов человек может выполнять бытовые действия, а также заниматься спортом. Отметим, что люди, которые носят биопротезы, имеют сильную физическую подготовку, так как активизируется сила всех средних и крупных групповых мышц.