Одной из самых серьезных социальных проблем современного мира является высокая распространенность детской заболеваемости и неуклонный рост детской инвалидности. Согласно оценкам, приведенным ЮНИСЕФ, в мире насчитывается приблизительно 93 млн. детей (5%), не достигших возраста 15-ти лет, с умеренной и тяжелой формами инвалидности. В Российской Федерации на 2024 год насчитывается 11млн. инвалидов, среди них 722 тысячи – дети. Ежегодно количество детей инвалидов увеличивается, что говорит о тенденции роста.

 Детская инвалидность подразумевает ограничение жизнедеятельности, социальную ограниченность, которая обусловлена нарушениями в развитии, затруднениями в самообслуживании, самостоятельном передвижении, общении, обучении, овладении в будущем профессиональными навыками. Дети со статусом инвалида нуждаются в особой заботе, и общество обязано обеспечить им условия для успешной социальной адаптации, полноценного развития, обучения и воспитания, а также лечения. В период взросления дети-инвалиды сталкиваются с рядом проблем, во-первых, многочисленные социальные барьеры, не позволяющие детям активно включиться в жизнь общества. Во-вторых, это проблема социализации, образования, гражданского воспитания, становления личности, а также самоопределения в личном, профессиональном, семейном плане.

Для детей с ДЦП, которые не могут ходить, вертикализация с поддержкой и опорой уже давно признана полезным вмешательством. Проведенные на сегодняшний день исследования показывают, что стояние с опорой положительно влияет на стабильность тазобедренного сустава, плотность костной ткани, активность и самое главное социализация и качество жизни в целом. Таким образом, адаптивная вертикализация является основой раннего вмешательства, коррекции осанки и физической активности для таких детей. Одним из решений этой проблемы является использование специальных тренажёров вертикализаторов.

В настоящее время большой выбор специальных технических средств реабилитации и восстановления, разных по конструкции, функционалу, целевого использования, производители такого оборудования предлагают свои услуги. Проблема в их стоимости. Понятно, что ради здоровья и благополучия детей, родители готовы приобрести такое оборудование за любые деньги. На это и делают расчёт производители. На рисунке 1 представлен скриншот с одного из сайтов продаж. Стоимость ЭкзоБота-1, для самых маленьких пациентов составляет 302 тысячи рублей за стандартную комплектацию, без дополнительного оборудования. Ещё одним минусам, на мой взгляд, является то что. когда ребёнок вырастит ему нужно будет покупать вертикализатор размером побольше, а это ещё большие расходы.

Целью проекта является разработка и создание конструкции тренажёра верттикализатора для детей с ДЦП.

Я считаю, что реализовав свой проект, мне удастся усовершенствовать процесс реабилитации за счёт внедрения новых функций. Мой вертикализатор будет доступен для разных возрастных групп благодаря особенности конструкции и значительно удешевит процесс восстановления и реабилитации.

Вертикализаторы, тренажёры, ходунки для детей с ДЦП

Влияние динамических конструкций на процесс реабилитации и лечения детей с нарушением опорно-двигательного аппарата

Поисковый: просмотр литературы и изучение информации об использовании конструкций;
Исследовательский: анализ существующих технологий, замер тестирования тренажёрных элементов конструкции, экспериментальное тестирование.
Практический: практическая реализация проекта.
Мой проект имеет большую социальную значимость.

Финансирование на разработку, технологическое оборудование, время на исследование и практическую реализацию проекта и тестирование.

Документ, содержащий исследование по функциональности и дизайну, а также действующий тренажёр-вертикализатор.

Результатом проекта стал действующий тренажёр - вертикализатор для детей с ДЦП. На исследование, разработку и реализацию проекта ушло больше года. Начало работы ноябрь 2023 года.

Большая работа была проделана в подготовительной части реализации проекта, перед тем как заказать то или иное оборудование и комплектующие, я проводил исследование и изучал характеристики каждого компонента. Всё подбиралось согласно требованием моего будущего тренажёра. Особое внимание я уделил материалу для каркаса конструкции. Так как мой проект может менять свои габаритные размеры, материалом для изготовления рамы был выбран алюминиевый конструкционный профиль. особенности его конструкции позволяют это делать при помощи специальной фурнитуры. Изменения размера, без изменения функционала, является обязательным условием моего проекта, именно это решает одну важную проблему. Нет необходимости приобретать новый вертикализатор, по мере роста ребёнка, что избавит родителей от дополнительных финансовых затрат.  В результате я собрал достаточно прочный каркас, который способен работать с детьми разной массы, от 20 до 80 килограмм, на самом деле это очень большой диапазон. Также конструкцию можно адаптировать по любой рост, от 120 до 170 см. роста пациента, что делает мой проект более доступным для любой возрастной категории.

На тренажере реализованы несколько дополнительных функций которых нет в заводских аналогах. Функция безопасного маршрута установлена на тренажёр в виде съёмного устройства, при необходимости его можно убрать. Такая система необходима при использовании тренажёра в местах большого количества людей и ограниченного пространства. Многие дети с ДЦП страдают рассеянным вниманием и не могут одновременно контролировать свои движения и отслеживать маршрут, и такая система может им помочь. При возникновении препятствия, в зоне считывания датчиков, срабатывает световой и звуковой сигналы и ребёнок может остановиться или поменять маршрут. Система безопасного маршрута будет реализована в программном обеспечении Arduino.

Ещё одной очень полезной функцией в проекте, разработанной и реализованной мной, является установка на рулевую опору, планшета с игровыми и познавательными заданиями, что позволит разнообразить процесс реабилитации.

Реализована функция тренажёра нижних конечностей. Эта функция присутствует на многих заводских аналогах, но мне пришлось, опытным путём, подбирать материал и способы его крепления. Было принято решение остановится на двух вариантах монтажа и жёсткости материала, выбор которого будет зависеть от возраста, степени заболеваемости, физического состояния и этапа реабилитации пациента.

 Я не планирую продавать свой вертикализатор, проект рассчитан под конкретного человека, ученика нашей школы. После окончательной доработки он буден передан владельцу. Но перед тем как его передать я изучил все условия и показания в использовании данного оборудования, чтобы не навредить ребёнку.

Вертикализатор можно использовать при:

• различных нарушениях опорного-двигательного аппарата;
• инсультах;
• последствии перенесенных травм;
• поражении спинного мозга;
• последствии воспалительных заболеваний центральной и периферической нервной системы;
• врожденных пороках спинного мозга;

А также для реабилитации детей с различными формами ДЦП.

Применение данных тренажёров имеет и несколько противопоказаний, это

• ранний послеоперационный период;
• ДЦП-GMFCS-V-уровень, где предполагается использовать только механические тренажёры;
• переломы в тазобедренном суставе;

По результатом экспериментальных тестов тренажёров. была разработана таблица измерения пациентов. Важным подготовительным действием, перед тем как использовать вертикализатор, является измерение пациента. По результатам измерения настраивается все системы тренажёра, динамическая опора и ортезы. В моём проекте всё оборудование можно настраивать под конкретного ребёнка.. Особенно важно это при использовании коленного ортеза, его креплений к ноге и изгиба коленного сустава. Настройки зависят от антропометрических показаний пациента, от травмы и от этапа реабилитации.