Назарбаев университеті (NU) ғалымдары профессор Джамвал Прашанттың жетекшілігімен робот технологиясын медицинаға бейімдеуге бағытталған бірнеше жобаны қолға алған. Соның ішінде инсульт алған науқастар мен церебралды сал ауруына шалдыққан адамдарды оңалтып, жүруді қайта үйрететін экзоқаңқа моделі сынақтан сәтті өтіпті. Енді коммерцияға шығарып, өндірістік ауқымға айналдырмақ. Ол үшін қосымша инвестиция мен тиісті лицензиялар керек.
Экзоқаңқаның қалай жұмыс істейтінін ЖОО ассистент-профессоры, Медициналық робот техникасын зерттеу саласындағы құзырет орталығының басшысы Айбек Ниетқалиев таныстырды.
«Бұл – адамның жүру қабілетін оңалтуға арналған экзоқаңқа. Инсульт алған, соның салдарынан аяғы салданып қалған адамдарға қажет құрылғы. Бұл жобаны NU базасында профессор Джамвал Прашант жетекшілік ететін команда іске асырды. Бұл экзоқаңқаны біз Дүниежүзілік банк пен Цифрлық даму, инновациялар және аэроғарыш өнеркәсібі министрлігінің грантына жасадық. Осы грант аясында орталық базасында 3 жобаны іске асырып жатырмыз. Мына оңалту роботынан бөлек хирургиялық робот пен жасанды зейінді медицинаға енгізу жобасы бар», — деді ғалым.
Оның экзоқаңқа дегені адамның белінен аяғына дейін киілетін, түрлі сезгіш сенсорлар мен ток сымдарынан шырмалған арнайы киімге ұқсайтын құрылғы болып шықты.
«Бұл – өзі адам аяғына жалғанып, қозғалысқа итермелейтін механикалық автоматтандырылған құрылғы. Негізінен оңалту клиникаларына таптырмайтын құрал. Физиотерапевтер күн сайын осы құрылғыға науқасты жалғап, жүріске жауапты бұлшықеттерді біртіндеп оңалтады. Басында бұл ғылыми-зерттеу жобасы болды. Жоба аясында 12 ғылыми жұмыс жарияладық. Қазіргі модель бірнеше рет модификацияланып, оңтайландырылды. Осы күйінде коммерцияға шығаруға болады. Бірақ коммерцияландыру деген оңай жұмыс емес. Өнертабысқа патент алу керек. Қазіргі «пайдалы модель» патентімен халықаралық нарыққа шыға алмаймыз. Тым болмағанда еуразиялық патент алуымыз керек. Одан кейін құрылғыны Қазақстанда медициналық құрылғы ретінде тіркету қажет. Сондай-ақ бұл құрылғыны нарықта алға ілгерілететін ұйыммен лицензиялық келісім жасау қажет», — деді ол.
Айтуынша, әлемде мұндай экзоқаңқаның Lokomat деген баламасын швейцариялық компания ғана жасайтын көрінеді. Оның бағасы 450 мың доллардан 1 млн долларға дейін барады.
«Қазақстанда мұндай құрылғыны қажет ететін 60-тай оңалту орталығы бар десек, соның бесеуінде ғана швейцариялық робот тұр. Оңалту орталықтарының бәрін қымбат импортпен қамтамасыз еткеннен біздің жобаны іске асырған әлдеқайда тиімді. Өйткені біздің робот бірнеше есе арзан болатыны сөзсіз.
Роботтың механикалық бөліктерінің бәрі осы базада жасалды, яғни 3D принтерден басып шығардық. Әуелі керек бөлшекті автоматтандырылған жобалау технологиясы арқылы компьютерде модельдейміз. Одан кейін 3D принтердің көмегімен прототипін шығарамыз.
Басқа да металдан жасалған бөлшектері өзіміздің шеберханаларда жасалды. Тек шағын моторлар мен сигнал беретін тетіктерді, жүгіру кілемшесін сатып алдық», — дейді жоба авторы.
Швейцариялық құрылғының қазақстандық баламасы қазір үздіксіз сынақтан өтіп жатыр. Сол үшін Қарағандыға апарып, ондағы науқастарға да тағып көріпті.
«Бұл жерде күн сайын 15 адамды қабылдаймыз. Оңалту кезінде робот көмегімен «жүрген» адамның денесін қаншалықты тепе-теңдікте ұстағанын зерттеп отырамыз. Роботты басқаруға қажетті компьютерлік бағдарламаның бәрін өзіміз әзірлейміз. Басқарудың түрлі тәсілдері бар.
Бұл құрылғының көмегімен бір маман бірнеше адамды оңалта алады. Әр науқастың дене өлшемдеріне, салмағына, сырқатының деңгейіне қарай түрлі бағдарлама жүктеп жұмыс істеуге болады. Науқас роботқа әр жалғанған сайын қажетті өлшемдерді алып, адамның қаншалықты оңалып жатқанына мониторинг жүргізіп отыруға болады. Егер науқас жақсара бастаса, роботты басқару тәсілін өзгерте бастаймыз. Өйткені, робот адамның өзі істей алатын әрекетіне араласпау керек, шамасы жетпейтін қимылдарға ғана көмектеседі», — деп түсіндірді ол роботтың жұмыс принципін.
Айбек Ниетқалиев экзоқаңқаға жалғанған науқастың денесіне мониторинг қалай жүргізілетінін де айтып берді.
«Экзоқаңқаның адам денесіне жанасатын тұстарында сенсорлар болады. Сол сенсордың көмегімен біз экзоқаңқаға жалғанған дене бөлігіндегі белсенді бұлшықеттерді бірден көре аламыз. Осылайша салданған бөліктің қалай жандана бастағанын, қай қозғалыс қай бұлшықетке әсер етіп жатқанын біліп отырамыз. Осының арқасында әр науқастың оңалу жылдамдығына қарай жеке бағдарлама енгізіп отырамыз. Келесі жаттығуда робот адамға сол жаттығуларды жасатады.
Енді роботпен оңалту кезінде VR-көзілдіктерді қолданбақшымыз. Бұл бөлмедегі адамға жаттығу кезінде табиғат аясында жүргендей әсер сыйлау үшін де қажет. Осының арқасында науқас біртекті жаттығуды VR-көзілдіріктің көмегімен түрлендіре алады. Арнайы көзілдіріктің көмегімен шынайы әлем мен виртуалды әлемді кіріктіреміз. Мұны біз когнитивті оңалту дейміз», — дейді ғалым.
Зерттеуші топ жобаны бастаған кезде елдегі жағдайға шолу жасапты.
«Сұраныс статистикасын қарасақ, жыл сайын артып келеді. Инсультке шалдығатындар саны көбейіп жатыр. Жыл сайын 40 мың адам инсульт өткеретіні туралы деректер бар. Бағана айтқан 60 оңалту орталығына кемінде бір осындай робот керек.
Коммерцияға шығу үшін жобаны республикалық ауқымға шығарып, прототиптеу орталығын немесе өндіріс желісін құру керек. Ал оған қосымша инвестиция қажет. Ондай желі құрып жатсақ, тек аяққа арналған экзоқаңқамен шектелмейміз. Мысалы, өзім иыққа арналған экзоқаңқа жасап жатырмын. Ота жасайтын роботтың жобасы бар екенін айттым. Соның бәрін бір өндірістік желіде шығаруды жолға қоюға болады», — дейді ассистент-профессор.
Экзоқаңқа моделі Қазақстан деңгейінде өзінің тиімділігін дәлелдеді деуге болады. Пайдалы модель екенін растайтын патенті де бар. Ал осы модельді негізге алып, өндірісті жолға қою үшін құрылғыны елдегі медициналық мекемелер сатып алатынына көз жеткізу қажет. Ол үшін ең әуел Денсаулық сақтау министрлігінің тиісті лицензиялары мен тіркеуі керек. Нарық аясын кеңейту үшін халықаралық патент алу маңызды. Осыдан кейін барып оңалту мекемелерінің тапсырысы негізінде өндірісті үлкен ауқыммен ұйымдастыру қажет болады.
«Қысқартып айтқанда, қазір коммерцияландыру сатысына келе жатырмыз. Клиникалық зерттеу жүргізу үшін Қарағандыға апарып келдік. Онда да науқастармен жұмыс істедік. Қазір Астанада жұмыс істеп, солардың айтқан ұсыныс-ескертпелері бойынша жетілдіріп отырамыз. Физиотерапевтер де зерттеуге тартылды. Англия, Франция сияқты елдерде осыған ұқсас медициналық робот техникасын құрастыратын орталықтар бар. Солар сияқты орталық құрып, орнықты дамуға шығару үшін 3-5 жыл ішінде 10 миллиондай доллар кетеді. Бізге де осындай көлемде инвестиция қажет болуы мүмкін», — дейді Айбек Ниетқалиев.
Жоба жетекшісі Джамвал Прашант Қазақстан өздері дайындаған технология бойынша экзоқаңқа шығаратын өндірісті іске қосса, оңалту шараларына қолы жетпей жүрген мыңдаған қазақстандықтың мәселесін шешуге болатынын айтады.
«Астананың өзінде ғана 30-40, Қазақстан бойынша 300 робот орнату керек. Мұның швейцариялық баламасы 1 млн доллар тұрады. Біздікі бірнеше есе арзан болады. Қазақстанда сал боп қалған адамдарды оңалтатын физиотерапевтердің саны өте шектеулі. Ал науқас саны жыл сайын өсіп жатыр. Қазір елдегі оңалту орталықтарында церебралды сал ауруға шалдыққан науқастардың 25 пайызы ғана емделіп жүр. Бұл робот қолында болса бір физиотерапевтің науқас қабылдау мүмкіндігі артатын еді. Тиісінше ем алғандардың саны күрт өседі», — дейді профессор.
