Кто делает протезы конечностей профессия

Опубликовано: 02.10.2024

Люди с глубокой древности пытались замаскировать свои изъяны - один из первых протезов был сделан еще в Древнем Египте, это был деревянный палец ноги.

До последнего времени протезы мало чем отличались от своих древних аналогов. Они не умеют двигаться - просто чуть лучше имитируют часть тела человека.

Специалист по киберпротезированию – именно тот, кто делает жизнь утративших тут или иную конечность людей максимально приспособленной к окружающему миру.

Протезы нового поколения – киберпротезы – взаимодействуют с телом: ими можно управлять с помощью мышц или нервных импульсов.

Разработка таких устройств ведется на стыке нескольких дисциплин: медицины, нейрофизиологии, инженерии и программирования.

Действия киберпротезов полностью автоматизированы - это полностью функционирующая конечность. Движения такого протеза максимально приближены к естественными, ими легко пользоваться.

Специалист по киберпротезированию работает над тем, чтобы максимально срастить человека и искусственную конечность. Это нужно для того чтобы желание человека резко изменить траекторию движения конечности воспринималось техникой так же быстро, как и в случае «живой» рукой, ногой или пальцем. Например, когда надо подняться по лестнице или резко повернуть.

Сегодня передовые компании создают целые роботизированные комплексы, которые могут вернуть подвижность всему телу в целом у парализованных пациентов.

Настройка работы протеза – это многократное мысленное воспроизведение определенных действий. Эти тоже занимается киберпротезист. По сути он робототехник, разбирающийся в вопросах медицинского протезирования и работающий в команде с врачами. А еще ему придется, как и настоящему врачу, работать с реальными пациентами.

Это значит, что здесь не обойтись как без инженерных знаний и познаний в анатомии, так и без развитого умения сопереживать.

Как стать специалистом?

Дополнительное образование

Узнайте больше о возможных программах подготовки к профессии еще в школьном возрасте.

Основное профессиональное образование

Проценты отражают распределение специалистов с определенным уровнем образования на рынке труда. Ключевые специализации для освоения професии отмечены зеленым цветом.

Системный подход. Умение мыслить системно, понимать принципы взаимодействия элементов в системе, взаимодействия системы и внешней среды, понимание причин и особенностей изменения системы в зависимости от внешних и внутренних факторов
Программирование. Навыки написания программного кода и его отладки
Оценка качества работы. Умение дать объективную оценку результатам своей работы и скорректировать свои действия по результатам оценки
Ручной труд. Умение создавать своими руками новые механизмы и вещи, используя различные материалы
Работа с информацией. Навыки поиска, обработки и анализа полученной информации
Наблюдения. Навыки проведения научных наблюдений, регистрации полученных результатов и их анализа
Техника и оборудование. Навыки работы со специализированной техникой и оборудованием, умение правильно его настраивать для решения профессиональных задач
Проектирование и конструирование. Навыки создания проекта какого-либо механизма или здания, создание прототипа, макета или чертежа
Трехмерное моделирование и печать. Навыки работы с 3D-принтерами и специальными программами по трехмерному моделированию
Научно-исследовательские навыки. Умение проводить исследования, ставить эксперименты, собирать данные
Контроль точности работы оборудования. Умение быстро и многократно корректировать работу оборудования для достижения результата
Работа со схемами и чертежами. Умение составлять и/или читать различные чертежи, схемы, планы и т.д., навыки восприятия графической информации

Открытость новому. Способность быть на волне появления новой технической информации и знаний, связанных с работой
Аналитическое мышление. Способности к проведению анализа и прогнозированию ситуации, получению выводов на основе имеющихся данных, установлению причинно-следственных связей
Множество идей. Способность генерировать большое количество идей в короткие сроки
Клиентоориентированность. Стремление помогать людям
Математические способности. Способности к математике и точным наукам, понимание логики математических положений и теорем
Визуализация. Способность представлять конечный результат до его фактического получения
Внимательность к деталям. Способность концентрироваться на деталях при выполнении задач
Гибкость мышления. Способность оперировать несколькими правилами одновременно, комбинировать их, выводить наиболее актуальную модель поведения
Критическое мышление. Способность мыслить критически: взвесить все "за" и "против", слабые и сильные стороны каждого подхода к решению проблемы и каждого возможного результата
Изобретательность. Способность быстро находить решения в самых разных ситуациях с помощью нестандартных методов
Техническое мышление. Способность разбираться в технике, принимать решения, требующие понимания технической и инженерной стороны вопроса, техническая смекалка
Стрессоустойчивость. Способность легко переносить стресс, не "терять голову" в стрессовых ситуациях
Творческие способности. Способность принимать творческие решения, принимать и создавать принципиально новые идеи
Оригинальность мышления. Способность к генерации необычных идей, предложению нестандартных решений
Восприятие проблем. Способность вовремя обнаружить проблему или ее спрогнозировать, когда что-то не так или, скорее всего, пойдет не так. Это не предполагает решение проблемы, только обнаружение проблемы

Дополнительное образование для взрослых

Обязательные этапы дополнительного образования для освоения профессии закрашены зеленым цветом.

Разработчик кибернетических (нейронных) протезов и имплантатов осуществляет разработку полнофункциональных искусственных устройств, служащих заменой утраченных органов, полностью или частично интегрированных в живые ткани организма. Данная сфера деятельности находится в стадии активного развития. Специалист по нейропротезированию должен обладать обширными знаниями и навыками не только в медицинских отраслях (хирургия, нейрохирургия, неврология, кардиология, травматология), но также и в технических.

Что лечит

Специалист по нейропротезированию не занимается лечением заболеваний. Его задача — разработка совместимых высокотехнологичных заменителей органов, утративших функциональность в результате травмы или патологии.

Особенности профессии

Специфика профессии нейропротезиста состоит в проблематичном определении самой профессии и классификации ее как чисто медицинское направление, или мультинаучную симбиотическую специальность. Данная сфера деятельности крайне перспективна как с исследовательской, так и с карьерной точки зрения

Ответственность

Учитывая высокую ответственность профессии нейропротезиста, его вовлеченность в кардинально отличающиеся по структуре научные аспекты деятельности, он должен в совершенстве владеть всеми необходимыми для работы знаниями и навыками.

В основные задачи проектировщика входит:

Разработка концептуального проекта бионических протезов;
Активное мультиплановое изучение биоэлектрических импульсов, связывающих нервную и мышечную системы человека;
Моделированием и последующей практической отработкой траектории движений киберпротезов конечностей (рук, ног);
Исследование свойств и оптимальный подбор биологически совместимых материалов, имеющих симбиотический потенциал и минимальные перспективы отторжения.

Загруженность

Загруженность нейропротезистов связана как с активным развитием данной сферы деятельности, так и с необходимостью поддержания знаний и навыков в различных научных сферах в актуальном состоянии.

Востребованность

Нейропротезирование, как область профессиональной деятельности, является весьма перспективной и востребованной сферой, ведь в услугах специалистов этого профиля могут быть заинтересованы все люди, столкнувшиеся с травматической ампутацией или патологическим некрозом органов – от младенцев до пациентов пенсионного возраста. В связи с этим, нейропротезисту не составит труда найти место работы как в государственной, так и в частной научно-медицинской организации, а также на соответствующих кафедрах вузов.

Плюсы и минусы профессии

Достоинства профессии нейропротезиста:

Средний уровень оплаты труда относительно высок, особенно в сравнении с врачами широкой специализации, простыми протезистами и травматологами.
Достаточное количество вакансий для нейропротезистов во многих регионах России.
Нейропротезист имеет доступ ко всем социальным гарантиям.
Работа нейропротезиста является не только интересной, но и социально значимой.
Профессиональная деятельность связана с открытиями и инновациями, что позволяет реализовать исследовательский потенциал.

К недостаткам профессии можно отнести:

Нейропротезисту часто приходится сталкиваться со сложными задачами, требующими комплексного и в то же время индивидуального подхода.
Сложность как получения профессии, так и реализации в ней.
Работа является стрессовой и может привести к выгоранию.
Высокая степень ответственности за жизнь и здоровье каждого пациента (например, при изготовлении кардиостимуляторов).

Личные качества

Нейропротезист по роду своей профессиональной деятельности должен постоянно контактировать с представителями различных научных отраслей, его характерными чертами должны быть превосходная память, самоконтроль, высокий уровень самодисциплины. Кроме того, специалист должен иметь выраженное стремление помогать людям, склонность к анализу, устойчивость в стрессовых ситуациях. Также специалисту должна быть свойственна склонность к модернизации и усовершенствованию ранее полученных наработок. Все это позволит наиболее успешно выполнять профессиональные обязанности.

Востребованность

Нейропротезисты являются крайне востребованными специалистами в настоящий момент. В первую очередь это связано с активным развитием отрасли и постепенным распространением биосовместимых имплантатов среди нуждающихся в них групп населения. Специалисты могут трудоустроиться и вести практику в медицинских научно-исследовательских центрах по разработке нейропротезов. Также специалист всегда может сделать выбор в пользу преподавательской или научной работы.

Заработная плата и карьерный рост

Нейропротезисты получают довольно высокие заработные платы, размер которых находится в зависимости от имеющейся у специалиста квалификации, региона работы, типа медицинского учреждения (государственное, коммерческое). В среднем, зарплата может достигать 150—200 тысяч рублей, в зависимости от перечисленных факторов.

Где учиться

Перечень вузов, в которых можно начать обучение для последующего выбора специальности:

Национальный исследовательский университет «МЭИ»
Оренбургский государственный университет
Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина
Национальный исследовательский университет «МИЭТ»
Тюменский индустриальный университет

Профессиональная деятельность нейропротезиста не только крайне востребована, но и дает широкое поле для развития и научно-исследовательской работы (разработки новых способов и методик паллиативной поддержки путем имплантации нейропротезов). При всей напряженности и ответственности, данная специальность может показаться крайне привлекательной для людей, имеющих желание помогать людям, и выбирающим профессию, которая позволит получить социальное одобрение. Также, нейропротезирование имеет широчайший спектр приложения знаний и навыков — от клинического до научного.

Дистанционное обучение в medicaledu.ru

Обучение на курсах medicaledu.ru организовано следующим образом. Слушатель получает персональный доступ к порталу, где содержатся необходимые учебные материалы и тесты для самопроверки знаний.

Программы обучения:

Условия поступления

Прием на курсы осуществляется на основании документов об оконченном высшем медицинском образовании;
Документы можно подать в электронном виде;
Все взаимодействие с университетом по вопросам обучения
медицинского персонала также осуществляется в удаленном формате,
что особенно важно в период карантинных мероприятий;

Заработная плата

Уровень заработной платы зависит от специализации, направления деятельности, наличия/отсутствия диплома о медицинском образовании. В целом доход акушеров определяет их активность, ведь некоторые специалисты ведут прием клиентов, наполняют страницы в социальных сетях, получая гонорары за рекламу и марафоны. Гуру в сфере питания наиболее востребованы в крупных городах.

Очень непросто получить нужную и довольно необычную специальность, обозначенную в каталоге существующих профессий под номером 201016.01 Механик протезно-ортопедических изделий – именно так именуется мастер по изготовлению протезов. Рабочему с четвертым разрядом доверены только детали предплечий и кистевых суставов из стандартных заготовок и для типичных ситуаций протезирования. Чем занимаются специалисты с 5 по 8 разряд – речь пойдет ниже. Чтобы стать протезистом, надо иметь определенные знания.

Чему учат будущих механиков-протезистов

Специальность механика протезно-ортопедических изделий относится к образовательному направлению приборостроения, оптических и биотехнических систем и технологий. Школьнику не сразу дано сориентироваться в таких «страшных» названиях, а потому проще задаться поиском заведений, приспособленных для обучения будущих механиков-протезистов.

Следует отметить, что основной груз по передаче знаний в этой профессии ложится не на колледжи. Механиков протезно-ортопедических изделий обучают на специальных курсах или в мастерских, оборудованных прямо на предприятиях отрасли.

Но, если повезет и удастся отыскать профильное училище, тогда смело можно рассчитывать на приобретение таких знаний:

изготовление и сборка изделий протезно-ортопедического назначения;
изготовление узлов и отдельных элементов вспомогательных приспособлений, облегчающих необходимые движения пациенту;
изготовление протезов всех конечностей человека;
изготовление моделей товаров протезно-ортопедического предназначения и приемных гильз для оснований протезов и спецустройств;
сборка полуфабрикатов для протезов;
сборка протезов и спецустройств из полуфабрикатов;
сборка вспомогательных средств для облегчения передвижения пациента;
проведение осмотров, выявление поломок, дефектов в протезах и ортопедических аппаратах;
обслуживание изделий для облегчения передвижения людей – протезов, устройств и вспомогательных средств;
ремонт всех аппаратов, способных каким-либо образом облегчить передвижение пациентов вне дома или лечебного учреждения.

Где можно получить образование

Специальность СПО «Механик протезно-ортопедических изделий» предполагает непродолжительное обучение на базе 11 класса – примерно 10 месяцев, за которые юноша или девушка обязаны постичь хотя бы начальные премудрости протезирования и основы таких предметов:

графика;
стандартизация и техизмерения;
электротехника;
технологии изготовления элементов и узлов, а также полуфабрикатов протезов и ортопедических устройств;
технологии обслуживания ПОИ;
технологии сборки ПОИ;
формообразующие материалы;
инструменты для работы с ПОИ.

Если не получается поступить в колледж и остается вопрос где учиться, то механику протезно-ортопедических изделий стоит попытаться освоить:

на Челябинском протезно-ортопедическом предприятии функционируют специальные мастерские, где готовят будущих сотрудников завода;
на Ивановском протезно-ортопедическом предприятии в учебном центре для будущих протезистов.

Если получить образование в колледже, а после пройти курсы переквалификации, то вполне реально стать хорошим протезистом и добраться по карьерным ступенькам до наивысшего разряда.

Итак, медицинских технологов и лабораторных техников выпускают:

Астраханский базовый медицинский колледж;
Новосибирский медицинский колледж;
Барнаульский базовый медицинский колледж;
Тверской медицинский колледж.

Что доверено механику в зависимости от его разряда?

Понятно, что выпускник, окончивший спецкурсы протезистов-ортопедов, даже не будет задумываться кем работать. Механиков протезно-ортопедических изделий всегда не хватает, ведь работа эта подчас невидима.

Такие специалисты умеют:

осуществлять разметку стандартизованных деталей и элементов для ПОИ;
разборку-сборку товаров протезно-ортопедического предназначения по завершении примерки;
осуществлять доводку поверхностей и облагораживание контуров простых и фигурных узлов на изделиях из различных материалов ручным инструментарием или на универсальных станках.

Пятый разряд

Спустя время молодые люди набирают рабочий опыт, им присваивается 5 разряд и доверяется:

изготовление с последующими необходимыми манипуляциями согласно протезно-ортопедическому назначению в случае с типичными односторонними ампутациями;
использование для производства протезов и ортопедических приспособлений различных материалов, исключая дерево;
работа на спецстанках и аппаратах.

Шестой разряд

Шестой разряд в профессии механика протезно-ортопедических изделий предусматривает такие работы:

манипуляции с протезно-ортопедическими товарами, предназначенными для атипичных случаев с односторонней ампутацией или деформацией конечностей;
работа на сложных станках.

Седьмой разряд

Следующий, седьмой разряд получают профессиональные протезисты, способные в сжатые сроки и с высоким качеством делать:

ПОИ сложных форм при атипичных ситуациях, включая создание протезов при параллельной ампутации;
ПОИ из любых материалов (в том числе и дерева) для ног с применением нестандартных полуфабрикатов;
сборку экспериментальных моделей протезов;
монтаж узлов с большим количеством звеньев с помощью наставника.

Восьмой разряд

Механик протезно-ортопедических изделий восьмого разряда способен самостоятельно не только проделывать все существующие манипуляции с заготовками, материалами, установками и приспособлениями, но и принимать решения по оптимальному варианту помощи пациенту, то есть:

«Через 50 лет мы станем полукиборгами с прошивкой органов в сервисном центре»

В 2015 году в инновационном центре «Сколково» выпустили «Атлас новых профессий». В нем собраны те виды человеческой деятельности, которые окончательно устареют к 2030 году, и те, что к этому времени станут максимально востребованными (хотя некоторые из них еще даже не существуют).

Совместно с фитнес-клубом Fitron мы выбрали из «Атласа» несколько интересных профессий будущего и пообщались с их представителями или провозвестниками.

Сегодня мы говорим с Ильей Чехом, основателем и генеральным директором компании «Моторика», которая занимается разработкой высокотехнологичных протезов.

– Раньше протезы представляли собой муляжи или самые простые механизмы. Что такое современные протезы и куда все это движется?

– Современное протезирование развивается в трех направлениях. Первое – максимальное копирование функционала конечности. Речь об увеличении количества степеней свободы (все хотят создать протез, обладающий ловкостью настоящей руки) и модернизации системы управления. Сейчас протез распознает всего два сигнала мышц предплечья, в многосхватных протезах переключение жестов происходит путем перебора команд, что делает управление сложным и требует долгого обучения. Разработчики пытаются создать протез, который распознавал бы 6-8 сигналов с различных мышц руки. Это позволит осуществить нативное (естественное) управление каждым пальцем.

В общем-то, уже сейчас можно сделать протез, который будет двигать каждым пальцем и выглядеть, как обычная рука. Оболочка делается из силикона, который на ощупь очень похож на человеческую кожу, можно даже волоски сделать и прожилки вен. Но это безумно дорого.

Второе направление – улучшение внешнего вида. Сейчас все популярнее такая концепция: протез – это не зрительная копия руки, а функциональный гаджет с интересным дизайном. Многие пользователи, в особенности молодые, выбирают протезы вообще без косметических оболочек.

И третье направление, которым пока занимается только наша компания, – это расширение функционала протеза – сверх того, что умеет человеческая рука. Мы стараемся встроить в протез весь функционал смартфона, фитнес-трекер, банковские карты, проездные документы и так далее. Чтобы человеку с протезом вообще не нужно было использовать какие-то дополнительные устройства.

– Реально ли сделать протез чувствительным, как рука – способным ощущать прикосновения, тепло, укол?

– Да, есть два пути развития. Первый, простой – зафиксировать внешнее воздействие на протез, не передавая информацию об этом нервной системе. Например, при касании протез начинает вибрировать, а человек эту вибрацию чувствует. Но это достаточно топорный метод.

Чувствительность, приближенная к естественной, требует операционного вмешательства при протезировании – вживления электродов. Такие технологии сейчас только начинают зарождаться. Думаю, первые электроды, которые смогут полноценно передавать информацию о касаниях, температуре, силе давления на протез, появятся лет через 5-7. Они будут доводить сенсорную информацию до нервной системы.

– Эти электроды будут работать в обратном направлении? Смогут ли люди управлять протезами силой мысли?

– Теоретически да, но сначала это будет разделенная система. На первом этапе проще сделать отдельный вживляемый электрод, который будет соединяться с внутримышечной тканью и отправлять соответствующий сигнал в мозг. Другой электрод будет передавать приказ в обратном направлении. А уже потом, в каком-то недалеком будущем, один и тот же электрод сможет и считывать, и передавать информацию.

– Насколько российские разработки в протезировании отстают от зарубежных?

– Что касается базовых технологий, то мы не отстаем и ничуть не уступаем зарубежным образцам. А вот если говорить об инвазивных технологиях – с вживлением, то здесь, конечно, работы у нас практически не ведутся. Это очень дорого и сложно в плане регулирования, государственных нормативов. Поэтому в самом перспективном направлении мы пока отстаем, но надеемся, в том числе, и с помощью наших проектов и инициатив, переломить ситуацию и начать развивать инвазивные технологии и в России.

Биоэлектрический (черный от BeBionic) и механический (белый от «Моторики») протезы рук. Фото: motorica.org

– Какие могут быть преимущества в протезах, кроме встроенного смартфона? Что сможет делать человек с бионическими протезами, чего не сможет обычный?

– Вариантов модификации протезов очень много. В будущем они разделятся на бытовые и профессиональные. Последние могут использоваться как любой рабочий инструмент. Пришел на работу, снял свой протез «для жизни», надел специализированный и приступил к выполнению своих задач. Например, можно сделать протез для литейщиков, который позволит без дополнительной защиты работать даже с расплавленным металлом. Можно встроить огромное количество функций – на что фантазии хватит.

– К чему может привести развитие бионики? Можно предположить, что в будущем протезировать можно будет не только конечности, но и органы?

– Безусловно. Более того, это возможно уже сейчас. Уже есть искусственное сердце, легкие, поджелудочная железа, печень. Многие органы существуют в виде прототипов, либо уже как серийные модели. Да, пока что их функциональность ограничена, и используются они только в крайних случаях, но постепенно это станет вполне рутинной процедурой. И вряд ли выращенный в пробирке орган сможет сравниться по функциональности и долговечности с электронным прибором.

– Что насчет самого сложного органа – мозга? Например, пожилым людям с нарушениями памяти начнут просто вживлять модули, которые будут работать как карта памяти в смартфоне.

– Это самое ближайшее будущее. Уже сейчас используются различные нейростимуляторы – при той же болезни Паркинсона и схожих заболеваниях – которые помогают избавиться от тремора и улучшить качество жизни. Ведутся эксперименты по вживлению электродов в сенсомоторную кору – для управления экзоскелетами и дополнительными роботизированными конечностями у полностью парализованных людей. Это все пока что в области достаточно опасных экспериментов, но лет через 10-15 применение таких хирургических технологий станет массовым, как сейчас таблетки.

– Что нас ждет через 50-100 лет?

– Лет через 50-100 мы прекратимся в полукиборгов, с половиной замененных органов, с ежегодным посещением сервисных центров, где нам будут обновлять прошивки и менять износившиеся импланты. Развитие бионики и кибернетических биотехнологий приведет к киборгизации населения Земли.

Звучит страшно, но на самом деле нет. Это один из сценариев следующего эволюционного витка – человек перейдет от биологического вида к биомеханическому. Мы, «Моторика», ведем в том числе и просветительскую работу. Наша цель – создать целое сообщество, мы называем его «Территорией киборгов». Помогаем людям адаптироваться к новой жизни, рассказываем о будущем.

– Не думаете, что некоторые здоровые люди пожелают стать киборгами ради приобретения сверхвозможностей? К чему это может привести?

– Опасения, что апгрейд станет повсеместным, что может случиться довольно жесткое разделение общества на полукиборгов и обычных людей, есть. Не исключено появление черных рынков, где можно будет достать «запчасти» по дешевке. Здесь, конечно, должно вмешиваться государство, регулировать процесс. Все подряд запрещать нельзя, но какие-то ограничения обязательны. Но, главное, государство должно приложить все усилия, чтобы такие технологии были безопасны: вести просветительскую работу, контролировать рынок, не допускать к продаже несертифицированные изделия.

– Где та тонкая красная нить, которая будет «прокачанного» человека отделять от уже не-человека?

– Мне кажется, здесь возможны два варианта. Первый хорошо показан в фильме «Двухсотлетний человек» (экранизация романа Айзека Азимова, в главной роли Робин Уильямс, 1999 год), когда этот вопрос решается в судебном порядке. В этом случае понятие «человек» будет закреплено на законодательном уровне: четкое определение, кто это, вплоть до физического и химического состава.

Во втором возможном варианте решает не государство, а сам человек. То есть важен будет сам факт осознания себя человеком. Наличие работающего живого мозга будет обязательным условием признания человеком даже того, кто имеет полностью биомеханическое тело. При этом чипы и электроды, вживленные в мозг, не будут препятствием, это просто исполнительные механизмы.

Кадр из фильма «Двухсотлетний человек».

– Почти все научные и технические новинки используют военные. Вспомните ту же «Грань будущего» с Томом Крузом – где солдаты воевали в огромных экзоскелетах.

– На самом деле не все передовые технологии используются военными, хотя инициируются в основном ими. Да, разработка экзоскелетов – и российских, и зарубежных – начиналась как военный проект. Но в итоге этим технологиям, по крайней мере, пока, не нашли применения в военной сфере, и теперь они используются на «гражданке»: в медицине и промышленности.

– Кто и где будет учить вашей профессии?

– Это, конечно, не будет один факультет и даже один институт. В области протезирования востребованы разные технические специалисты, каждый из них сосредоточен на своей задаче. Это программисты, инженеры, конструкторы с различными приставками. Как, например, в «Моторике» сейчас есть инженер-конструктор киберпротезов.

Биоинженерия будет развиваться как совокупность множества специальностей. Человек же будет рассматриваться не как организм, а как инженерная система.

Разработчик киберпротезов и имплантов будет заниматься разработкой функциональных искусственных устройств (киберпротезов) и органов, совместимых с живыми тканями. Эта сфера развивается очень быстро – разрабатываются имплантаты-электростимуляторы для парализованных пациентов, относительно недавно появился биоимплантат, работающий как искусственный глаз, а протезы конечностей выполняют все более сложные функции. При этом если разработкой протезов и имплантатов, скорее всего, будут

Разработчик

Одна из самых актуальных и перспективных профессий, которая имеет огромную практическую пользу,- разработчик по кибер-протезированию. Можно с уверенностью сказать, что эта специальность открывает новые горизонты для всего человечества, и в частности для людей с ограниченными возможностями. В скором будущем можно будет заменить немобильные, порой неудобные протезы новейшими разработками – кибер-протезами. Они обеспечивают высокое соединение между нервной системой и самой «искусственной» конечностью. Таким образом, такой протез способен избавить человека от несовершенства и искоренить низкую самооценку своего носителя.

По всем вышеизложенным причинам, эта профессия будет иметь большой успех, а самое главное- обширную область для исследований не только в биологии, но и механике и робототехнике, что даёт шанс проявить себя не только биологам, но и инженерам.

Однако стоит учесть, что разработка кибер-протезов – одна из самых сложных медицинских специальностей будущего и для её освоения требуется обладать некоторыми чертами характера, основными из которых являются:

Одна из главных черт — системное мышление;
Подлинный научно-исследовательский интерес;
Креативность;
Коммуникативные навыки;
Непрерывному самообразование;
Способности к работе с разными дисциплинами;

Как было упомянуто ранее, разработка кибер-протезов и имплантов объединяет в себе не одну область науки, а включает в себя множество дисциплин разного плана – как и естественно научных, например биология и химия, так и ярко выраженных технических (информатика, кибернетика, физика, математика и прочее). Таким образом, для того, чтобы успешно выучиться по данной специальности, необходимо иметь обширный багаж знаний по многим предметам.

Как работают

Эта область научных исследований находится на стыке робототехники, биологии, биомедицинской инженерии, кибернетики, электроники, дизайна и материаловедения.

Впервые эти устройства были использованы для восстановления двигательных и сенсорных функций человека.

Ученые изучают различные способы доставки электрических импульсов в нервную систему.

Бионические протезы — устройства, созданные из искусственных материалов, способные взаимодействовать с нервной системой человека, передавая ей электрические импульсы, что позволяет пациенту управлять протезом так, как если бы это была настоящая конечность.

Один из основных принципов, на котором базируется создание современных киберпротезов, получил название «мышечной реиннервации». Его суть заключается в том, что двигательные нервы, отвечавшие за управление ампутированной конечностью, соединяют с крупными мышцами в той же области, где она была расположена.

Предположим, что человеку необходимо сжать руку в кулак. Его мозг направляет импульс в грудную мышцу, к которой присоединен нерв, изначально отвечавший за работу пальцев. Электроды считывают этот сигнал и транслируют его процессору, находящемуся внутри искусственной конечности, который управляет движением.

Схожим образом работает целевая сенсорная реиннервация, которая позволяет человеку ощущать прикосновение, тепло или давление с помощью протеза. Чувствительные нервы, оставшиеся в области ампутированной конечности, подсоединяют к соответствующему участку кожи. Затем сенсоры на протезе передают информацию о прикосновении в эту область, и это позволяет человеку испытывать тактильные ощущения так, как если бы к нему действительно прикоснулись.

Профессионально-важные качества

системное мышление;
научно-исследовательский интерес;
креативность;
интерес к междисциплинарной работе;
коммуникативные навыки;
готовность к непрерывному образованию и самообразованию;
готовность работать с большими объемами информации.

Профильные дисциплины:

биология;
нейрофизиология;
химия;
математика;
программирование (arduino)
робототехника;
механика;
электроника.

Кто такой

Разработка бионических протезов и имплантов - это мультидисциплинарная область, требующая совместной работы специалистов разного профиля.

В задачи проектировщика входит:

разработка бионических протезов;
исследование биэолектрических сигналов нервной и мышечной системы человека;
созданием и отработкой траектории движений искусственных конечностей;
подбором биосовместимых материалов, не вызывающих отторжения со стороны человеческого организма.

Современные киберпротезы должны отвечать ряду требований:

обладать надежной электроникой, которая позволит с высокой точностью передавать электрические импульсы с мышц;
изготовляться из легкого, и в тоже время прочного и износостойкого материала (как правило, это титановые сплавы);
иметь источник автономного питания, которая позволит искусственной конечности функционировать на протяжении длительного времени;
обладать максимально возможным анатомическим сходством с утраченной конечностью.

Биотехнические и медицинские аппараты и системы

Подготовка специалистов в области проектирования, конструирования, производства биотехнических и медицинских приборов и систем, их применения и

Cр. проходной балл бюджет 2020: от 44.7 бал.бюджет

Ср. проходной балл платно 2020: от 33.7 бал.платно

Бюджетных мест 2020: 295 мест бюджет

Платных мест 2020: 206 мест платно

Конкурс 2019: от 2.9 конкурс

Средний проходной балл на бюджет в 2020 году: от 44.7

Средний проходной балл на платные места в 2020 году: от 33.7

Количество бюджетных мест в 2020 году: 295

Количество платных мест в 2020 году: 206

Конкурс (человек на место) в 2019 году: от 2.9

от 90 000 / год

Физическая и биомедицинская электроника

Программа профиля готовит специалистов в сфере деятельности, связанной с проектированием, созданием и эксплуатацией физической и биомедицинской

Cр. проходной балл бюджет 2020: от 57.3 бал.бюджет

Ср. проходной балл платно 2019: от 62.3 бал.платно

Бюджетных мест 2020: 33 места бюджет

Платных мест 2020: 5 мест платно

Конкурс 2019: от 8.3 конкурс

Средний проходной балл на бюджет в 2020 году: от 57.3

Средний проходной балл на платные места в 2019 году: от 62.3

Количество бюджетных мест в 2020 году: 33

Количество платных мест в 2020 году: 5

Конкурс (человек на место) в 2019 году: от 8.3

Молекулярная биофизика и физика живых систем

Подготовка специалистов в области физических и физико-химических закономерностей, лежащих в основе функционирования биологических объектов

Cр. проходной балл бюджет 2019: от 97.7 бал.бюджет

Ср. проходной балл платно 2019: от 84 бал.платно

Бюджетных мест 2020: 39 мест бюджет

Платных мест 2020: 8 мест платно

Средний проходной балл на бюджет в 2019 году: от 97.7

Средний проходной балл на платные места в 2019 году: от 84

Количество бюджетных мест в 2020 году: 39

Количество платных мест в 2020 году: 8

Биофизические и медицинские технологии, фармацевтика

Программа готовит специалистов, компетентных в областях физики, биологии и химии и одновременно обладающих медицинскими знаниями, позволяющими

Cр. проходной балл бюджет 2019: от 98.7 бал.бюджет

Ср. проходной балл платно 2019: от 84.3 бал.платно

Бюджетных мест 2020: 10 мест бюджет

Платных мест 2020: 4 места платно

Средний проходной балл на бюджет в 2019 году: от 98.7

Средний проходной балл на платные места в 2019 году: от 84.3

Количество бюджетных мест в 2020 году: 10

Количество платных мест в 2020 году: 4

Выберите свою из предложенных программ обучения. Эти программы являются базой для получения профессии "Разработчик киберпротезов и имплантов", связанной с приборостроением, оптикой, биотехникой. Если вы хотите узнать какие предметы нужно сдавать на Разработчика киберпротезов и имплантов после 11 класса, отфильтруйте список программ по экзаменам ЕГЭ и выберите подходящую программу обучения

Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова

биология; клиническая психология; медицинская биофизика и еще 7 направлений

Ср. балл ЕГЭ бюджет 2020: от 74.7 бал.бюджет

Ср. балл ЕГЭ платно 2019: от 53 бал.платно

Бюджетных мест 2020: 1 384 место бюджет

Платных мест 2020: 1 121 место платно

Средний балл ЕГЭ на бюджет в 2020 году: от 74.7

Средний балл ЕГЭ на платные места в 2019 году: от 53

Количество бюджетных мест в 2020 году: 1 384

Количество платных мест в 2020 году: 1 121

Всего 10 программ

1 программа для этой профессии

Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина

прикладная информатика; биотехнические системы и технологии; медицинская биофизика и еще 114 направлений

Ср. балл ЕГЭ бюджет 2020: от 45.3 бал.бюджет

Ср. балл ЕГЭ платно 2019: от 33.3 бал.платно

Бюджетных мест 2020: 3 909 места бюджет

Платных мест 2020: 5 948 мест платно

Средний балл ЕГЭ на бюджет в 2020 году: от 45.3

Средний балл ЕГЭ на платные места в 2019 году: от 33.3

Количество бюджетных мест в 2020 году: 3 909

Количество платных мест в 2020 году: 5 948

Всего 199 программ

2 программы для этой профессии

Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)

проектирование технологических машин и комплексов; системы управления летательными аппаратами; биотехнические системы и технологии и еще 49 направлений

Читайте также: