«Заставить мозг думать, что он может двигать ногой». Как житель Томска использует виртуальную реальность для реабилитации парализованных людей
Тридцатилетний житель Томска Николай Муравьев разрабатывает мобильное приложение для реабилитации парализованных рук и ног. Десять лет назад он получил травму позвоночника и потерял возможность ходить. Врачи говорили Николаю, что для ускорения процесса восстановления он должен представлять, как поднимает ноги. Николай решил, что помочь в этом может виртуальная реальность. О разработке приложения и реабилитации при параличе Николай Муравьев рассказал «Таким делам».
«В больнице сказали, что у меня сломан позвоночник»
Травму я получил в 2010 году на лыжной базе. Мы приехали отдыхать к другу на день рождения, было очень холодно, я замерз. Чтобы согреться, решил скатиться на спортивных санках-ледянках и потом подняться в горку. Меня выкатило на небольшой трамплин, с большой скоростью я пролетел поворот и врезался спиной в два дерева.
В сознание я пришел только в реанимации. Мои друзья грамотно провели эвакуацию — повезло, что рядом катался врач из областной больницы, он помог. В больнице мне сказали, что у меня сломан позвоночник.
Когда я лежал в больнице, не думал о депрессиях — выживал. Лютые боли. Были врачебные ошибки, которые чуть не привели к летальному исходу. Было сложно смотреть, как близкие и друзья мучаются оттого, что не могут ничем помочь. В тот момент думалось: «Если бы я сейчас быстрее сдох, они б не так сильно мучились».
Было непросто. Но из-за того, что у меня хорошие друзья и любимые родные, которые ценят и поддерживают, мне это далось не так сложно. Когда меня домой привезли, отец отнес на руках в ванную. В первый раз помыться в ванне после нескольких месяцев пребывания в больнице — неимоверный кайф.
Во время реабилитации просто радовался новому. В первый раз за несколько месяцев у меня получилось рукой дотронуться до воды, бегущей из-под крана. В больнице меня всегда обтирали в кровати и как-то подвинули к раковине. Это было неимоверное удовольствие — то, что я мог сам умыться. Аж слезы на глаза наворачивались.
В трех больницах я провел в общей сложности около 4,5 месяца. Мне сделали три операции: поставили конструкцию, которая держит позвонки, два титановых позвонка, сделали операцию на почку — ее сохранили, несмотря на последствия от удара.
После этого начался реабилитационный период. Врач-нейрохирург сказал, что я должен представлять, как двигаю ногами, пальцами ног, ступнями. Я еще шутил, что это как в «Убить Билла», когда главная героиня после долгого периода в больнице лежала в машине и пыталась шевелить пальцами.
Но это было сложно — представлять. У меня с фантазией все хорошо, но меня хватало на 10-15 минут. Потом бесило, и я засыпал. Я думал: «Как бы так этот процесс упростить».
Виртуальная реальность
В 2013—2014 годах я впервые увидел виртуальные очки. Так родилась идея, что надо сделать приложение, где человек сможет двигать своими конечностями. Ему не надо будет ничего представлять — он будет это видеть. Но в то время виртуальные очки были достаточно дорогими.
В 2017 году я пришел на хакатон по виртуальной реальности. Объявил свою идею, и собралась команда из нескольких человек. Мы выиграли, после у меня был небольшой период проработки идеи и адаптация под нынешние технологии. Потом началась работа над проектом. Выигрыш я получил в виде компьютера, очков виртуальной реальности и небольшой суммы денег. Я написал техническое задание, пришел к программистам, они сделали мне первый прототип приложения.
Я позвал в проект своего друга Максима Жданова, у него есть опыт ведения бизнеса, и врача-кибернетика Германа Шнайдера. Мы начали участвовать в разных конкурсах, выиграли поездку на финал в Германию на конкурс социальных проектов Falling Walls Lab. Было много крутых проектов со всего мира — и то, что мы были в их числе, уже победа. Призовое место мы не получили, зато обзавелись связями и поддержкой иностранных властей, нам предложили помощь с выходом проекта на рынок Европы.
Сейчас у нас есть прототип приложения на стационарном компьютере и на двух типах мобильных очков. Это очки со своим программным обеспечением, ты устанавливаешь на них программу и можешь заниматься реабилитацией. Третий этап — это мобильное приложение: когда человек может себе на телефон скачать программу и заниматься через картборд (картонные очки Google, куда можно вставить смартфон. — Прим. ТД).
Наша цель — чтобы приложение стоило максимум 1,5 тысячи рублей. У нас много конкурентов, люди стали понимать, что это перспективно — виртуальная реальность и реабилитация. Но в среднем ценник за те или иные блоки оборудования (компьютерное оборудование, очки, разные датчики), которые они предлагают, — от 600 тысяч до 1,5 миллиона рублей.
В 2020 году мы хотим полностью выпустить мобильное приложение: версию, которая будет на мобильных очках и которая будет ставиться на мобильный телефон.
Первый прототип я возил в реабилитационный центр в Бердск, испытывал его на семи ребятах. У большинства — мурашки, покалывания, ощущения, как уколы током. У нескольких проявлялось выраженное движение. Был парень после травмы, он надел очки, начал отводить-приводить бедро и пошевелил ногой. Его мама бегала по центру и кричала: «Сколько это будет стоить? Мы у вас купим этот компьютер с очками!» В Томске мы тоже проводили испытания, и у всех было покалывание, улучшение кровотока, нервные прострелы. Всего мы протестировали около 30 ребят.
Сам я — как сапожник без сапог. Мы только сделаем программу — сразу отправляем на испытание. Я занимаюсь периодами, но не постоянно, у меня не хватает ни времени, ни сил. Но чем дольше занимаюсь, тем больше ощущаю группы мышц, отвечающие за движение, которое выполняю.
«Мы заставляем мозг думать, что он может двигать рукой или ногой»
В основе нашего приложения лежат принципы идеомоторики и нейропластичности головного мозга. Принцип идеомоторики заключается в том, что любому движению, которое мы представляем или делаем, сопутствуют сигналы, которые мозг посылает в конечность в виде мышечных микросокращений. Мозг, посылая импульсы, заставит конечность снова работать.
Нейропластичность — способность головного мозга изменяться под воздействием опыта. Каждая область в мозге отвечает за какое-либо действие. Когда человек что-то долго не делает, эта область в мозгу обнуляется. Если мы не практикуем, например, иностранный язык, мы начинаем его забывать. Когда человек долго не двигает руками или не ходит, нейронные области, отвечающие за эти действия, «забывают» о них. В виртуальной реальности мы, заменяя тело аватаром, формируем новую нейронную карту и заставляем мозг думать, что он может двигать ногой или рукой.
В реабилитационных центрах есть велотренажер, который принудительно крутит твоими ногами педали. Тебя пристегивают к нему — и ты будто бы крутишь педали велосипеда, но на самом деле велосипед за тебя крутит. Сначала ты представляешь, что двигаешь ногами, но по истечении какого-то времени это ощущение теряется. А в нашем приложении ты сам контролируешь, насколько сожмешь руку в кулак. Насколько ты поднимешь ногу, насколько поднимешь стопу. Мозг посылает импульсы в ноги в виде микросокращений, улучшается кровоток, возникают новые связи между нейронами.
Сейчас мы в приложение добавляем модули: миограф и электростимуляцию. Миограф — это прибор, который считывает мышечный потенциал, как идет процесс в той или иной конечности. Электростимуляция будет синхронно с выполнением упражнения в виртуальной реальности стимулировать мышцы, отвечающие за это движение.
О жизни с инвалидностью
У меня есть пенсия по инвалидности, на нее почти невозможно нормально прожить: она очень маленькая. Приходится изыскивать способы заработка. Приложение денег еще не приносит. Но это и не цель — заработать на проблеме людей. Цель — им помочь, потому что я на себе все это прочувствовал.
Я занимаюсь творчеством и под заказ делаю шлемы из фантастических фильмов «Звездные войны» и «Железный человек». Я делал пару базовых моделей по средней цене, чтобы это было доступно фанатам и коллекционерам. Например, шлем штурмовика из седьмого эпизода, Первого ордена или Кайло Рена. Все остальные работы индивидуальные.
До весны 2019 года я работал в детском технопарке «Кванториум» лаборантом-преподавателем. Нас, преподавателей, было несколько человек, мы сдружились и сделали R2-D2 из металла. Выставляли его на фестивале уличного искусства Street Vision, а потом отдали человеку, который спонсировал создание этого робота.
Я снимался в рекламе «Брук Бонда», вместе с брендом мы делали десять доступных маршрутов в Москве и Петербурге для людей с ограниченными возможностями. «Брук Бонд» потом спросил, какой бы подарок я хотел для города. Я выбрал спортивную площадку для людей с ограниченными возможностями.
В материале используются ссылки на публикации соцсетей Instagram и Facebook, а также упоминаются их названия. Эти веб-ресурсы принадлежат компании Meta Platforms Inc. — она признана в России экстремистской организацией и запрещена.
Каждый день мы пишем о самых важных проблемах в нашей стране и предлагаем способы их решения. За девять лет мы собрали 300 миллионов рублей в пользу проверенных благотворительных организаций.
«Такие дела» существуют благодаря пожертвованиям: с их помощью мы оплачиваем работу авторов, фотографов и редакторов, ездим в командировки и проводим исследования. Мы просим вас оформить пожертвование в поддержку проекта. Любая помощь, особенно если она регулярная, помогает нам работать.
Оформив регулярное пожертвование на сумму от 500 рублей, вы сможете присоединиться к «Таким друзьям» — сообществу близких по духу людей. Здесь вас ждут мастер-классы и воркшопы, общение с редакцией, обсуждение текстов и встречи с их героями.
Станьте частью перемен — оформите ежемесячное пожертвование. Спасибо, что вы с нами!
Помочь нам