Архив:

Космические технологии помогают устанавливать рекорды на Параолимпиаде

Войтек ЧижНемецкий спортсмен Войтек Чиж (Wojtek Czyz), выступающий с протезом ноги, в котором использованы разработки для космических конструкций, установил новый мировой рекорд по прыжкам в длину на Параолимпиаде в Пекине. Фантастичен не только сам результат - 6,5 м (Войтек - первый в мире спортсмен с ампутацией конечности выше колена, преодолевший длину 6 метров), но и тот факт, что предыдущий рекорд был улучшен сразу на 27 см!

С раннего детства Войтек мечтал стать профессиональным футболистом, но в 2001 году перед самым подписанием контракта с футбольным клубом «Фортуна» (г. Кёльн), на тренировке произошёл несчастный случай, в результате которого Войтеку пришлось ампутировать ногу. Тем не менее, он начал выступать на соревнованиях среди инвалидов в таких дисциплинах, как прыжки в длину и бег на короткие дистанции. Уже через 11 месяцев после ампутации он ворвался на атлетическую сцену Германии, побив национальный рекорд по прыжкам в длину и завоевав золото в беге на 100 м. Почувствовав уверенность в собственных силах, Войтек Чиж начал подготовку к Параолимпиаде в Афинах.

Как оказалось, спортсмен может рассчитывать не только на силу своих мышц, но и на новейшие разработки в сфере космических технологий. Весной 2004 года представитель программы Technology Transfer (англ. передача технологий), проводимой компанией MST Aerospace, встретился с Войтеком Чижом и его тренером, чтобы изучить ключевые компоненты протеза, используемого для спортивных соревнований.

«Наша цель заключалась в том, чтобы улучшить его технические характеристики, и мы выяснили, что основная проблема была связана с соединительным уголком, так называемом Г-образным кронштейном, между модулями протеза - коленным суставом и ступнёй», - объясняет доктор Вернер Дюпонт, директор-распорядитель компании MST Aerospace.

В сотрудничестве с ещё одной немецкой компанией ISATEC был разработан новый Г-образный кронштейн с использованием материала, берущего своё начало из магнитного альфа-спектрометра, инструмента, который устанавливается на международных космических станциях для измерения внеземной материи и антиматерии. Преимущества новых материалов заключается в том, что они обладают великолепной прочностью, но в то же время они существенно легче, чем обычно используемые сплавы. Эти качества играют важную роль во время спортивных состязаний. Проблема ранее используемых Войтеком протезов как раз и заключалась в том, что они не выдерживали максимальных нагрузок и ломались.

Улучшенный протез с использованием космических технологий позволил Войтеку на Параолимпиаде в Афинах завоевать три золотых медали, установив мировые рекорды по прыжкам в длину и беге на 200 м, а также параолимпийский рекорд в беге на 100 м.

Компании MST и ISATEC не остановились на этих достижениях и продолжили работать над улучшением протеза. Новый протез состоит из четырёх частей (см. фото). Первая часть - цилиндрическая трубка, одеваемая на ампутированную конечность, вторая - искусственный коленный сустав, третья - Г-образный кронштейн, соединяющий искусственный сустав с четвёртым элементом - пружиной из углеродного волокна, заменяющей голень и ступню. Данная конструкция является результатом исследований, предпринятых компанией MST, включая прогрессивные вычисления динамической характеристики материалов, произведённые компанией ISATEC.

Войтек Чиж и улучшенный протез

Ещё одной проблемой Войтека было, то, что в зависимости от его физической формы, размер культи мог увеличиваться или уменьшаться, что затрудняло надёжное прикрепление протеза. «Иногда во время тренировок протез просто спадал с ноги», - вспоминает Войтек Чиж.

Спортсмену предложили попробовать подкожный электрический стимулятор мышц (PEMS), разработанный швейцарской компанией Syderal. PEMS используется космонавтами для предотвращения мышечной атрофии, кальциноза и других воздействий невесомости на организм. Стимулятор был установлен в Университете физкультуры и спорта г. Кёльна, что в дальнейшем позволило Войтеку избежать атрофии мышц и увеличить мышечную массу на ноге.

Также следует отметить костюм, используемый Войтеком для тренировок. Ткань, разработанная итальянской компанией Grado Войтек на Параолимпиаде Zero Espace, состоит из мембраны с памятью формы на основе полимера, который применяется в различных космических конструкциях.

Заменитель голени и ступни из углепластика, а также новая конструкция кронштейна оказались наиболее перспективным решением для соревнований в беге и прыжках. Это ещё раз доказал Войтек Чиж, улучшив на Параолимпиаде в Пекине мировой рекорд по прыжкам в длину сразу на 27 см.

Использование более лёгких и прочных материалов в разработке новых протезов для топ-спортсменов доказало свою эффективность на двух последних Параолимпиадах в Афинах и Пекине. Следующий шаг немецких компаний - применение этого успешного опыта в стандартных протезах для людей с инвалидностью.

По материалам www.sciencedaily.com и www.ossur.com

ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ