In ấn 3D biến người bị cụt tay thành những anh hùng hàng ngày

In ấn 3D đã phát triển đáng kể trong thập kỷ qua – nhiều vật liệu mới có sẵn để in, chất lượng của sản phẩm in đã được cải thiện đáng kể, quy mô kích thước in đã tăng lên đến mức có thể in cả ngôi nhà, và như vậy. Một thay đổi có tác động của in 3D là cải thiện các ngành công nghiệp cũ như ngành công nghiệp tay giả, đặc biệt là tay giả bionic.

Toàn cầu, có hơn 3 triệu người sống với việc cắt cụt chi trên và con số này đang tăng mỗi năm. Tại Mỹ alone, có hơn 2,1 triệu người bị cắt cụt, trong đó 35% là người bị cắt cụt chi trên và 70% người bị cắt cụt chi trên là dưới khuỷu. Điều này có nghĩa là có khoảng 441.000 người bị cắt cụt dưới khuỷu tại Mỹ alone là những người có thể sử dụng tay giả bionic in 3D.

Có ba loại cắt cụt chính: phẫu thuật (mạch máu, tiểu đường, v.v.), chấn thương (chiến tranh, tai nạn xe hơi, v.v.) và bẩm sinh (thiếu hoặc dị tật chi tại sinh). Hầu hết những người bị cắt cụt chọn một số loại giải pháp giả để thay thế cho chi bị mất, và nhiều người trong số họ chọn thiết bị hỗ trợ giả như là giải pháp của mình. Traditionally, thiết bị hỗ trợ giả đã rất đắt tiền và nặng, khiến chúng không thể tiếp cận được về mặt tài chính và khó sử dụng. Nhiều công ty khởi nghiệp đang làm việc để thay đổi điều đó – một công ty khởi nghiệp, Open Bionics đã phát triển tay giả bionic in 3D đầu tiên được chấp thuận lâm sàng gọi là Hero Arm™.

Open Bionics

Được thành lập vào năm 2014, Open Bionics được phát triển trong Bristol Robotics Laboratory, trung tâm nghiên cứu robot học đa ngành hàng đầu tại Anh. Công ty này đã trở thành công ty đầu tiên mang đến một tay giả bionic đa chức năng (Hero Arm) cho hệ thống y tế quốc gia Anh.

Vào năm 2019, công ty đã huy động thành công 8,9 triệu đô la thông qua một chiến dịch huy động vốn từ cộng đồng. Cả hai người sáng lập (Joel Gibbard và Samantha Payne) đều là người nhận nhiều giải thưởng; ông Gibbard vừa được vinh danh là Kỹ sư thiết kế của năm tại Anh và được trao giải thưởng Đổi mới tay giả của Hiệp hội không chân. Trong khi đó, bà Payne đã giành được hai giải thưởng Kỹ sư xuất sắc của Anh và giải thưởng James Dyson cho thiết kế đổi mới.

Công ty cam kết giữ mã nguồn mở để thúc đẩy sự phát triển của cộng đồng.

Những anh hùng hàng ngày

Open Bionics hợp tác với các công ty như Disney để giúp trẻ em bị mất chi biến thành những anh hùng bionic, đây là một trong những điểm khác biệt của công ty, cùng với giá cả phải chăng. Với giá từ 12.400 đến 16.500 đô la, Hero Arm có giá phải chăng hơn so với các tay giả bionic khác có giá từ 20.000 đến 80.000 đô la. Open Bionics cũng hợp tác với nhà phát triển trò chơi Konami để cung cấp một tay giả bionic Metal Gear Solid dựa trên nhân vật Venom Snake trong trò chơi. Công ty rõ ràng cam kết tạo ra những tay giả bionic hữu ích và thú vị.

Hero Arm đến để cứu giúp

Quỹ từ thiện Superhumans, được hỗ trợ bởi Mastercard (MA ), đã hợp tác với Open Bionics để cung cấp giải pháp bionic cho những người bị mất chi do cuộc xâm lược của Nga vào Ukraine, một quốc gia bị ảnh hưởng bởi 82.000 km² đấtmine. Với sự hỗ trợ của Bộ Y tế Ukraine, Open Bionics và Superhumans đã mở một bệnh viện chuyên khoa tại Lviv, Ukraine, nơi họ cam kết theo đuổi các dịch vụ giả và phục hồi chức năng lâu dài.

“Triết lý của Superhumans là bệnh nhân của chúng tôi nhận được dịch vụ y tế tốt nhất tại nhà, bên cạnh gia đình, bằng ngôn ngữ của họ”, thêm CEO Olga Rudneva của Superhumans. “Khi Trung tâm Superhumans mở cửa, nó sẽ tiếp nhận lên đến 3.000 bệnh nhân mỗi năm. Tất cả các dịch vụ sẽ miễn phí cho bệnh nhân nhờ vào các đối tác và nhà tài trợ.”

Vào năm 2020, cựu chiến binh quân đội Anh Darren ‘Daz’ Fuller người đã mất một phần cánh tay trong chiến tranh Afghanistan đã trở thành người đầu tiên nhận được tay giả bionic Hero Arm tại NHS. Tay giả này được lắp đặt như một phần của thử nghiệm lâm sàng để đánh giá tính khả thi của việc sử dụng tay giả để phục hồi chức năng tay. Chúng tôi ghi nhận rằng đó là một điều “tuyệt vời để trở thành người đầu tiên nhận được Hero Arm,” nhưng anh hy vọng sẽ là người đầu tiên trong số nhiều người bị thương trong chiến tranh sử dụng Hero Arm. Với sáng kiến mới nhất của Open Bionics tại Ukraine, Daz có thể sẽ là người đầu tiên trong số nhiều người sống sót sau chiến tranh sử dụng Hero Arm.

Hero Arm, chi tiết

Hero Arm là một tay giả bionic tiên tiến, nhẹ, in 3D, với khả năng đa chức năng và thiết kế thẩm mỹ nhờ vào các đối tác chủ đề anh hùng. Được thiết kế và sản xuất tại Anh, nó hiện có sẵn tại hơn 800 địa điểm cho những người có chi dưới khuỷu khác biệt. Hero Arm phù hợp với người lớn và trẻ em từ 8 tuổi trở lên và nó có 6 chức năng dễ chọn để hỗ trợ các nhiệm vụ hàng ngày.

Chức năng 1, nắm tay, cho phép bạn cầm瓶, nắm tay cầm, hoặc thậm chí là bắt tay ai đó. Chức năng 2, móc, lý tưởng cho việc mang các vật như vali, túi mua sắm, hoặc thậm chí là đưa ngón tay cái lên. Chức năng 3, chân đế A, cung cấp một chạm nhẹ nhàng cho các vật nhỏ và mỏng với ngón tay và ngón tay nhỏ mở. Chức năng 4, chân đế B, cung cấp một chạm nhẹ nhàng cho các vật nhỏ với ngón tay và ngón tay nhỏ đóng. Chức năng 5, kẹp A, được sử dụng để cầm các vật rất nhỏ hoặc đưa tín hiệu A-ok. Chức năng 6, kẹp B, được sử dụng để cầm các vật rất nhỏ hoặc đưa tín hiệu “đến đây”.

Hero Arm có một cổ tay 180 độ cho phép một phạm vi chuyển động rộng hơn khi kết hợp với 6 chuyển động tay khác nhau. Kết hợp với các vỏ bọc có thể tháo rời Mag swap, bao gồm Star Wars BB-8 và R2-D2, Marvel Iron Man và Black Panther, Disney Frozen, và nhiều hơn nữa. Bạn thậm chí có thể mặc Hero Arm mà không cần vỏ bọc, tiết lộ khung in 3D. Điều chỉnh được kiểm soát bởi công nghệ Boa của Open Bionics, cho phép điều chỉnh trong suốt cả ngày khi cánh tay của bạn giãn nở và co lại. Vỏ bọc vent tech linh hoạt được thiết kế để phù hợp với cánh tay của bạn. Thiết kế rãnh cho phép prosthesis được tháo ra và lắp vào dễ dàng.

Sử dụng công nghệ in 3D một cách chiến lược dẫn đến các prosthesis hiệu quả và thoải mái hơn với rất ít bảo trì ngoài việc vệ sinh thường xuyên, và một chi giả nhẹ hơn và ít cồng kềnh hơn, dẫn đến cảm giác thoải mái hơn khi mặc. Open Bionics thậm chí đã thiết kế một ứng dụng giao diện người dùng, dẫn đến một đường cong học tập ngắn hơn và cung cấp quyền truy cập lớn hơn vào khả năng của chi giả bionic.

In 3D trên đúng hướng

In 3D thường được liên kết tiêu cực do khả năng in 3D vũ khí hoặc máy bay không người lái do thám. Các công ty như Open Bionics展示 cách in 3D có thể có tác động tích cực đến xã hội.

Với sự hỗ trợ của in 3D, Open Bionics đang thay đổi cuộc sống một lần một chi.