История развития протезов
Протезирование до Н.Э.
Много веков назад ампутация была основным методом лечения любой серьезной раны конечности. В эпоху, предшествовавшую антибиотикам и антисептикам, этот метод был единственной защитой от инфекции. Хотя это, конечно, снизило количество смертей, вариантов для “нормальной” жизни после такой процедуры не существовало. Протезирование (по-гречески "прикрепление"), было невероятно редким и в основном косметическим — но несколько функциональных образцов действительно существовало. Механика этих первых попыток протезирования человеческого тела была элементарна и неудобна для пользователя, но с учетом времени, впечатляет своей изобретательностью.
Первый известный протез был обнаружен в Каире, Египет, и датируется 950 годом до н. э. Мумифицированная женщина благородного происхождения, по оценкам ученых умершая в возрасте 50+ лет была найдена с протезом большого пальца ноги, построенного из дерева и кожи, у которого даже был вырезан ноготь.
Протезирование в средние века
В Средние века, когда в битве участвовали мечи и дробящее оружие, потеря конечности не была редкостью, породив новую эру в дизайне протезов. Эти устройства часто были построены из железа и имели функциональные элементы, например, такие как место для удержания щита во время боя. В тот же период стали появляться деревянные ножки - колышки и знаменитые металлические руки в виде крюка у моряков, поскольку эти материалы были легко доступны на судах. Но случаи протезирования были все еще редки, в значительной степени из — за отсутствия стерильных условий, и медицински грамотного персонала. А также умения смягчать мучительную боль - так как кляпа и ударной дозы виски, вероятно, хватало только самым жестким мужчинам.
Возможно, в будущем, протезы превзойдут по функциональности человеческое тело?
В XVI веке официальный хирург французской королевской семьи, специализирующийся на медицине боя, - изобрел протезы ног со специальным оборудованием для крепления и фиксации колен, шарнирные протезы рук и глазные протезы из драгоценных металлов. В конце 17-го века голландский хирург, Питер Вердуйн, сделал еще один шаг вперед, создав протез для голени, который включал в себя уникальные петли для сустава, предусматривающие возможность движения, а также кожаную манжету, которая обеспечила улучшенный метод крепления к ноге. Эти новаторские инновации повлияют на развитие протезов в течение нескольких поколений.
В течение следующих двух столетий главным препятствием для прогресса было обезболивание, которое осложняло способность врачей правильно подготовить конечности ампутантов к протезированию. В 1840-х годах, с появлением газообразной анестезии и улучшением стерилизации, время операции было увеличено, что позволило врачам с большей точностью выполнить ампутацию. В результате, применение протезирования начало расти, и показатель успеха быстро увеличился. В 1857 году Уильям Селво запатентовал протез, который использовал мышечное движение от противоположной, функциональной руки, чтобы привести протез в действие. Система ремней и шнуров позволила пользователю приводить в действие протезные пальцы, хотя и неловко.
Почти столетие спустя, массовый приток раненых ветеранов Второй Мировой Войны сделал необходимость развития протезирования насущной проблемой. В Национальной Академии Наук в 1945 году была создана программа искусственных конечностей. Эта программа была направлена на необходимость прогресса в области протезирования из-за огромного количества солдат, которым требовалась помощь.
Протезирование сегодня
После того, как граната повредила его руку, Лерой Петри решил удалить свое предплечье, так как его собственная способность поворачивать запястье была не так хороша, как способность протеза. Он по-прежнему служит своей стране сегодня.
Современные технологии превзошли чисто механический характер протезов и подняли его до биомеханического. Электронные датчики, встроенные в передовые протезы, теперь позволяют повысить ловкость и функциональность до уровня, который никогда раньше не был достигнут. Это не только изменило то, как раненые военнослужащие приспосабливаются к жизни дома, но и иногда позволяет им снова служить нашей стране, даже после того, как они понесли травматические потери.
Сержанту 1-го класса Лерою Петри с биомеханической рукой разрешили вернуться в рейнджеры. Датчики в предплечье и руке получают электросигналы от мышц, которые, заставляют протез двигаться, имитируя все основные движения руки.
Такие компании, как Adidas и Nike, также разрабатывают собственную технологию протезирования для спортсменов. Adidas находится в процессе создания своей линии протезов, используя электромагниты и высококачественные материалы, такие как углеродное волокно, сорботан и алюминий, чтобы протезы больше напоминали человеческую конечность, чем существующие на рынке протезы. Электромагниты позволяют посылать беспроволочные сигналы к основанию ноги для того чтобы движения были более естественными.
Подошва для протезирования обуви Nike была построена в сотрудничестве с производителем протезов Ossur и Triathlete Sarah Reinertsen
Подошва использует высокотехнологичный материал Aeroply, который позволяет протезу более эффектно взаимодействовать с ногой, обеспечивая хозяина рядом преимуществ, включая улучшенную стабильность, более естественный шаг, улучшенную передачу энергии и смягчение ударов.
Протез превосходит человеческое тело?
Оскаре Фисториусе, был лишен квалификации в играх 2008 года, судьи решили, что его протезы дали ему искусственное преимущество над другими “естественными” спортсменами. Фисториус не самый быстрый человек в мире, но его время в спринте, безусловно, отражает высокий уровень производительности, недоступный для большинства на планете. Он бежал спринт за время, которое сравнивается с мировыми рекордами 9,58 и 19,19 секунд, для спринтов 100 и 200m.
Непрерывный прогресс в дизайне и функциональности протезов не только позволит инвалидам полностью оправиться от своих травм, но и превзойти возможности человеческого тела. Значит ли это, что в будущем мы будем отказываться от частей своего тела, делая выбор в пользу сильных и функциональных протезов? Не известно.
