Ученик десятого класса Ногинской гимназии Александр Кокорев на основе машинного зрения разработал нейротренажер для восстановления подвижности кисти руки.
– Когда у брата моего наставника появилась проблема – паралич одной из рук – я решил, что будет интересно сделать тренажер для реабилитации, который благодаря компьютерному зрению сможет повторять движения здоровой руки и выполнять их на парализованной, – рассказал Александр Кокорев. – Несмотря на то, что проект уже создан и успешно функционирует, работа над ним не останавливается, мы постоянно дорабатываем и вносим правки. В будущем планирую получить патент на свое изобретение.
Тренажер функционирует на основе принципа зеркальной терапии: движения здоровой руки пациента считываются компьютерным зрением, который затем совершает идентичные движения на парализованной кисти. Создаваемая таким образом зрительная обратная связь «обманывает» мозг, заставляя его воспринимать движение парализованной конечности как успешное, и выстраивает новые нейронные связи.
Научный руководитель школьника, педагог дополнительного образования по направлению «Робототехника» Александр Галочкин рассказал, что детали устройства изготовлены на 3D-принтере из пластика, чтобы они были легкими.
– Дуги, которые сгибают пальцы парализованной руки, сделаны по принципу золотого сечения – эта форма позволяет сгибать все три фаланги пальца именно так, как это физически делает здоровая рука, сжимая пальцы в кулак, – отметил Александр Галочкин. – С Сашей мы работаем с третьего класса. Его огромная работоспособность и усидчивость, стремление к новым знаниям проявлялись уже тогда. Он всегда на 100% отдавался тем проектам, которые мы создавали. При работе с такими замотивированными ребятами очень существенна роль наставника – здесь важно показать ребенку, что его знания предмета могут быть применены на практике, что он может что-то изобретать и создавать.
Для успешной работы устройства были написаны два программных кода – один для компьютера, другой для самого тренажера. Первый написан на Python, он распознает руку человека в кадре с помощью технического зрения, отслеживает положение пальцев здоровой руки и посылает сигнал тренажеру. Второй код размещается на исполнительном устройстве и позволяет принимать сигналы, сгибать и разгибать с помощью дуг на больной руке те пальцы, которыми двигает здоровая рука. Тестировали и дорабатывали тренажер вместе врачами реабилитационного центра – филиала Главного клинического госпиталя МВД.
После окончания школы Александр Кокорев планирует поступать в МФТИ или Высшую школу экономики, а в будущем мечтает создать свою компанию по производству биотехники.
Мона Платонова.
