Ассистивные устройства для лиц с нарушениями двигательного

Набокова Л. А.
Современные ассистивные устройства для лиц с
нарушениями двигательного аппарата
Предлагаемая статья заключает обзор данных, относящихся к
созданию и использованию устройств, программных и иных средств для лиц
с особыми потребностями. Указанные устройства и средства создаются с
целью улучшения качества жизни таких лиц, возможно более полной их
адаптации к ее условиям, преодоления барьеров в их доступе к достижениям
и благам современного общества. Как и в предыдущих статьях [3], [4] в
соответствии с принятой в иноязычных источниках терминологией мы будем
называть такие устройства ассистивными (assistive devices – ассистивные
устройства; assist – помогать, содействовать (англ.)). В вышеуказанных
статьях нами были рассмотрены ассистивные устройства, применяемые
лицами с нарушениями слуха и зрения, а также лицами с нарушениями в
когнитивной сфере. Настоящая статья посвящена современным зарубежным
ассистивным устройствам для лиц с нарушениями двигательного аппарата.
Зарубежные производители ассистивных устройств для лиц
ограниченных в движениях в зависимости от этих ограничений и сохранных
физических возможностей предлагают сегодня широчайший диапазон
устройств, позволяющих самостоятельно выполнять самые разные действия,
недоступные им без применения специально созданных вспомогательных
средств. В рамках настоящей статьи можно привести лишь очень
ограниченный ряд примеров устройств и средств рассматриваемого вида, по
которым, тем не менее, можно судить о техническом уровне их создания и
применяемых технологиях.
Следует обратить внимание, что при определенных нарушениях
двигательного аппарата у лиц с ограниченными возможностями
самостоятельность их жизнедеятельности может быть обеспечена, хотя бы и
частично, с помощью ассистивных устройств простейших по конструкции,
но целенаправленно созданных для преодоления этих конкретных
нарушений. Пример такого устройства - Thomas Steady Arm для лиц с
тремором рук [5] (фото 1).
1
Фото 1.
Ассистивные устройства при более тяжелых нарушениях могут быть
гораздо более сложными конструктивно и весьма дорогостоящими, хотя и
предназначенными только для очень узкого круга действий, желательных для
лица с особыми потребностями. Примером может служить устройство PageTurner [6] для перелистывания страниц при ограничениях в движениях рук
(фото 2). На устройстве перед глазами пользователя расположена книга или
журнал; при нажатии на кнопку перелистывается очередная страница. При
длящемся нажатии перелистывается 5 страниц. Обратное перелистывание
осуществляется нажатием другой кнопки. Конструкции кнопок могут
подбираться в соответствии с возможностями пользователя двигаться – от
больших кнопок, реагирующих на движение тела, до самых чувствительных,
например, сенсорный переключатель, действующий от прикосновения
пальца, или беспроводной переключатель, реагирующий на движение
надбровья (фото 3); само устройство Page-Turner комплектуется
мундштуком, который может выполнять роль кнопки и действует от струи
воздуха изо рта.
Фото 2.
Фото 3.
Характерным для современного уровня устройств для лиц с особо
тяжелыми поражениями двигательного аппарата является настраиваемое
компактное беспроводное устройство SiCare [7] (фото 4, 5), которое
значительно расширяет рамки самостоятельности таких лиц в быту. SiCare
2
позволяет голосовыми командами
управлять аппаратами, техническими
бытовыми приборами, домашним оборудованием, допускающими
управление с помощью радио или инфракрасных сигналов. Это приборы
освещения и оповещения, телевизоры, dvd, кондиционеры, а также
инвалидные кровати, инвалидные кресла, двери, окна, жалюзи, и т.п.,
оснащенные электроприводами с дистанционным управлением.
Фото 4.
Фото 5.
На современном этапе отношения к лицам с ограниченными
возможностями в цивилизованном обществе (по периодизации Н.Н.
Малофеева – пятый период эволюции отношения общества к инвалидам [1])
особое значение придается равноправию таких лиц с другими членами
общества в доступе к информации. При этом подразумевается все ее
многообразие и полнота, предоставляемые последними достижениями в
области информационно-коммуникационных технологий. В этой области,
как известно,
центральное место занимает компьютер – доступ к
электронным библиотекам, базам данных во всех отраслях знаний,
мультимедиа, Интернет.
В соответствии с этим очень большой класс устройств,
предназначенный для использования лицами с нарушениями двигательного
аппарата, представляют устройства управления компьютером. Это
всевозможные виды клавиатур, манипуляторы, выполняющие функции
компьютерной мыши, приспособленные для оперирования ими путем
доступных пользователю движений и с учетом доступной инвалиду точности
этих движений.
В качестве примера
устройств такого типа можно привести
бесклавишную клавиатуру Orbi-Touch [8] (фото 6), не требующую при работе
с компьютером участия пальцев рук. Устройство полностью эмулирует
компьютерные клавиатуру и мышь и управляется без вмешательства
пальцев рук. Устройство представляет собой два расположенных на одной
панели вращающихся выпуклых круга. Принцип действия следующий —
3
левым кругом выбирается цвет (круг перемещается в сторону нужного
цвета), а правый круг перемещается в сторону одной из групп символов. В
каждой группе символы разных цветов, и на экране отображается символ
того цвета, который обозначен левым кругом. Перемещение правого круга
позволяет также управлять курсором мыши.
Фото 6.
На фото 7 из длинного ряда разновидностей манипуляторов,
выполняющих функции компьютерной мыши [9], представлены 3 образца, из
которых 2 предназначены для лиц с поражениями правой руки,
ограничениями в ее движении и мышь, управляемая движениями ног.
Фото 7.
Производители
специального
компьютерного
оборудования
предлагают также ряд манипуляторов с функциями мыши, управляемых
движениями головы. Например, закрепленное на голове больного легкое
устройство, направленное излучение от которого определяет положение
курсора на мониторе компьютера. Клик мыши осуществляется любым из
специальных устройств, фиксирующих одиночное движение – большая
кнопка за подвижной частью тела пользователя, наклейка на надбровье или
щеку, фиксирующая малые движения кожи, дыхательная трубка,
фиксирующая выдох (рынок АТ предлагает множество приспособлений
такого рода).
Еще одно высокотехнологичное устройство рассматриваемого
предназначения - глазной эмулятор компьютерной мыши EyeTech TM3 [10].
Устройство позволяет установить курсор мыши в любое положение на
экране в соответствие с тем, куда направлен взгляд пользователя. Принцип
действия следующий: инфракрасная камера, прикрепленная к экрану,
фокусируется на зрачок пользователя. Пристальный взгляд пользователя на
нужную ему точку экрана перемещает курсор в эту точку (фото 8, 9, 10).
4
Клик мыши осуществляется, либо замедленным морганием, либо
продолжительностью взгляда. Благодаря устройству EyeTech TM3, если
учесть возможность помещения на экран виртуальной клавиатуры, могут
быть доступны все возможности компьютера.
Фото 8.
Фото 9.
Фото10.
В статье [4] в связи с использованием для лиц с когнитивными
нарушениями мы уже упоминали о программном средстве Dragon Naturally
Speaking фирмы Nuance [11]. Данная фирма
специализируется на
компьютерном распознавании устной речи. С помощью разработанных этой
фирмой серии программных средств можно не только голосом управлять
компьютером, но и с очень высокой точностью, не замедляя речи синхронно
воспроизводить произносимый текст на мониторе в напечатанном виде,
редактировать его,
применяя специальные голосовые
команды.
Производитель сообщает о широком применении своей программной
продукции лицами с тяжелыми нарушениями двигательных функций.
Серьезная конкуренция между производителями существует на рынке
средств, предлагаемых для самостоятельного передвижения
лиц с
нарушениями
опорно-двигательного
аппарата.
Здесь
представлен
чрезвычайно широкий ряд устройств, учитывающих физические
возможности пользователей такой техники, а также самые разные требования
с их стороны, как медицинские, так и по конкретным целям применения,
вплоть до самых экзотических (см., например,
ниже самодвижущееся
кресло для игры в гольф).
Такие устройства могут очень существенно
различаться по технической сложности и по стоимости.
Так для детей и взрослых с церебральным параличом, расщелиной
позвоночника и других типов нарушений моторного развития предлагается
технически сравнительно простое устройство Walkabout™ - тренажер для
выработки походки [12], (фото 11). Устройство помогает держать осанку,
облегчает нагрузку от веса тела, обеспечивает динамическую поддержку во
время подъема и снижения области таза в ходе передвижения. Когда ребенок
делает шаг вперед, активная пружинная система позволяет перенести вес
таза на область пятки и на соответствующую область пальцев стопы, а затем
способствует подъему для дальнейшего перенесения центра тяжести. Два
5
значительных преимущества Walkabout™ заключаются в том, что при
использовании тренажера свободны руки, и он открыт спереди. Таким
образом, руки человека остаются свободными для его взаимодействия с
окружающей средой, и возникает минимум барьеров между ним и его миром.
Фото 11.
Самодвижущиеся устройства для передвижения инвалидов
предлагаются производителями в сотнях модификаций (см., например, [13]).
На фото 12 показан трехколесный скутер для лиц с затруднениями в ходьбе,
позволяющий им самостоятельно передвигаться на сравнительно большие
расстояния, совершать покупки и т.п. На фото 13 - детское самодвижущееся
кресло для ребенка с тяжелыми нарушениями двигательного аппарата,
управляемое джойстиком, позволяющее двигаться по дому, осуществлять
уличные прогулки. На фото 14 - управляемое джойстиком самодвижущееся
кресло, обладающее большим количеством возможностей
(опций) по
регулированию положений тела инвалида, его рук и ног, которые он всякий
раз может для себя установить самостоятельно с помощью специального
дополнительного управляющего органа, которым снабжено кресло. На фото
15 – самодвижущееся устройство для лиц с поражениями спины, не
допускающими сидячего положения. Инвалида в горизонтальном положении
перемещают на устройство, пристегивают ремнями; затем он сам с помощью
управляемого им привода переводит себя в вертикальное положение, и в
этом положении осуществляет движение.
6
Фото 12.
Фото 13.
Фото 14.
Фото 15.
Для детей с
нарушениями нижних конечностей, тяжелыми
физическими расстройствами или травмами позвоночного столба
предлагается устройство The Lifestand Compact – самодвижущееся
механизированное кресло-каталка, позволяющее привести корпус
в
вертикальное положение [14], (фото 16). При помощи управления креслом
ребенок может перейти из сидячего положения в вертикальное, может
ездить как сидя, так и стоя. При помощи джойстика контролируется
направление и скорость передвижения, положение корпуса, регулируется
высота
опоры
для
спины.
Устройство
управления
имеет
жидкокристаллический дисплей для программирования, включая выбор
скорости. Положение сидения, его наклон могут быть отрегулированы.
Кресло оснащено подлокотниками, которые трансформируются в поддержку
для груди в вертикальном положении, регулируемой подставкой для ног.
Предусмотрены
фиксирующие средства большеберцовой области,
соответствующие форме тела, и мягкие подушечки, предупреждающие
появление пролежней, наколенники и другие средства для обеспечения
комфорта и безопасности ребенка. Имеются выдвижной столик, комплект
осветительных приборов.
Фото 16.
Для лиц с нарушениями нижних конечностей,
травмами
позвоночного столба предлагается устройство ParaGolfer- самодвижущееся
кресло-каталка с вертикальным подъемом, позволяющее играть в гольф [15]
(фото 17). Это вездеходное механическое кресло обеспечивает
автоматизированное передвижение в разных позициях. Пользователь может
изменять позицию «сидя» на позицию «стоя» при помощи системы
управления устройством и может ездить, как в сидячем положении, так и в
положении стоя. ParaGolfer может быть использован и в других видах спорта,
где требуется фиксированное вертикальное положение тела (таких, как
7
стрельба из лука или некоторые виды рыболовства), а также и в
повседневной жизни. При помощи джойстика пользователь регулирует
скорость передвижения. Высота сидения и спинки кресла регулируется в
зависимости от роста пользователя, также изменяется положение сидения,
откидывается спинка. Предусмотрен ремень, который застегивается вокруг
живота, и, таким образом, обеспечивает устойчивость в вертикальном
положении. Имеются также фиксирующие средства в большеберцовой
области и вокруг коленей. Кресло оснащено фронтальным освещением.
Предусмотрено отделение для размещения сумки для гольфа, удочки, кулера
и др.
Фото 17.
Для передвижения на дальние расстояния лиц с функциональными
нарушениями опорно-двигательного аппарата производители также
предлагают большой ряд устройств, обеспечивающих такое передвижение. В
частности, при использовании для этих целей личных автомобилей [16], [17]
в зависимости от вида нарушений, физических возможностей и
предпочтений
инвалидов
предлагаются
различные
варианты
дополнительного оснащения автомобилей. На фото 18. показано лифтовое
устройство, опускаемое из автомобиля. Инвалид заезжает на площадку
устройства, которое поднимает его на уровень пола автомобиля; инвалид
въезжает в автомобиль, кресло фиксируется на полу специальными
зажимами, лифтовое устройство с помощью специальных приводов
складывается и компактно убирается в автомобиль,
инвалид едет в
автомобиле в собственном кресле. В более легком варианте (фото 19)
инвалид, которому это доступно, пересаживается на автомобильное сиденье,
выдвигаемое для этой цели из автомобиля, затем сиденье поднимается и
устанавливается на свое место в автомобиле. Для не ходячих инвалидов,
способных
самостоятельно
управлять
автомобилем
предлагаются
автомобили (фото 20) оборудованные особым образом. В зависимости от
8
особенностей нарушений опорно-двигательного аппарата инвалида-водителя
его автомобиль оснащается нестандартными органами управления. Кроме
того, автомобиль имеет лифтовое устройство и специальные приводы для
открывания-закрывания дверей. Инвалид, подъехав к автомобилю в своем
кресле, с помощью дистанционного управляющего устройства распахивает
дверь, опускает лифтовую площадку, заезжает на нее, поднимается в
автомобиль и подъезжает к водительскому месту, фиксирует кресло,
дистанционно убирает лифт в автомобиль и закрывает дверь.
Фото 18.
Фото 19.
Фото 20.
Для передвижения лиц с нарушениями опорно-двигательного
аппарата внутри жилищ, расположенных более чем на одном уровне
(коттеджи, многоуровневые квартиры), производителями предлагаются
различные виды специальных лифтов [17], конструкции которых учитывают
конкретные требования по их использованию – перемещение инвалида
вместе с инвалидным креслом или без него, архитектурные особенности
жилища и т.п. (фото 21).
Фото 21.
Фото 21.
9
Производителями предлагается множество устройств, помогающих
людям с особыми потребностями, имеющих нарушения опорнодвигательного аппарата, насколько это возможно, быть самостоятельными в
быту.
Изложенное в настоящей статье приводит к следующим выводам:
 Для лиц с особыми потребностями, ограниченных в движениях,
производители предлагают чрезвычайно широкий ряд
ассистивных устройств и средств, создание которых имеет
целью улучшение качества жизни таких лиц, возможно более
полной их адаптации к ее условиям, преодоления барьеров в их
доступе к достижениям и благам современного общества.
 Разнообразие и многочисленность устройств и средств,
предлагаемых для лиц с поражениями двигательного аппарата,
объясняется очень большим диапазоном возможных нарушений
такого рода, как по их видам, так и по степени тяжести.
 Создатели устройств и средств рассматриваемого типа
стремятся с их помощью в той мере, в которой это возможно,
обеспечить самостоятельность жизнедеятельности инвалидов,
учесть их потребности и интересы.
 Технический уровень предлагаемых устройств и средств может
сильно различаться
(от самых простых и дешевых
механических приспособлений до дорогостоящих устройств,
использующих последние достижения науки и техники) в
зависимости от решаемых этими устройствами конкретных
задач помощи инвалидам в их жизнедеятельности,
удовлетворения их требований и интересов.
 В соответствии с современными представлениями об
отношении к лицам с ограниченными возможностями (по
периодизации Н.Н. Малофеева – пятый период эволюции
отношения общества к инвалидам) особое значение придается
равноправию таких лиц с другими членами общества в доступе
к информации. При этом подразумевается все ее многообразие
и полнота, предоставляемые последними достижениями в
области информационно-коммуникационных технологий. В
этой области главное внимание со стороны создателей и
производителей ассистивных устройств и средств обращено на
устройства управления компьютером и соответствующее
программное обеспечение.
10
Источники:
1. Малофеев Н.Н Специальное образование в меняющемся мире. Европа:
учеб. пособие для студентов пед. вузов – М. : Просвещение, 2009. –
319с.
2. Кукушкина. О.И. Информационные технологии в контексте
отечественной традиции специального образования. – М.: Полиграфсервис, 2005 г. – 327с
3. Набокова Л.А. Современные ассистивные устройства для лиц с
нарушениями зрения и слуха. Дефектология 2009 №1.
4. Набокова Л.А.
Современные ассистивные устройства для лиц с
когнитивными нарушениями.
5. Интернет-сайт компании по распространению устройства Thomas
Steady Arm http://www.thomassteadyarm.com/
6. Интернет-Сайт
компании
Enablemart
http://www.enablemart.com/Catalog/Workstation-Accessories/Flip-Automatic-PageTurner
7. Интернет-сайт
компании
Sinapce
Adaptive
http://www.synapseadaptive.com/switches/tash/sicare.htm
8. Интернет-сайт
компании
ExtremeTech
http://www.extremetech.com/article2/0,3973,1112012,00.asp
9. Интернет-сайт компании Airtech http://www.airtech.net/miceergonomic.htm
10. Интернет-сайт
компании
Eyetech
Digital
Sistems
www.eyetechds.com/assistivetech/products/qg3.htm
11. Интернет-сайт компании Nuance http://www.nuance.com/naturallyspeaking/
12. Интернет-сайт
компании
Positioning
Systems
Inc.
http://www.mulhollandinc.com/Walkabout.asp
13. Интернет-сайт – электронная база данных ассистивных устройств и
средств: http://www.abledata.com/
14. Интернет-сайт департамента DWP – Department for work and pensions
(Великобритания) www.disabilitynow.org.uk/
15. Интернет-сайт дистрибьютора самодвижущихся устройств для
спортсменов-инвалидов http://www.legsdontwork.com/Paragolfer.html
16. Интернет-сайт
компании
Mc
Mobility
Systems
Inc.
http://www.mcmobilitysystems.com/
17. Интернет-сайт компании Bruno http://www.bruno.com/vehicle-lift-models.html
11