Инженеры-конструкторы СФУ разработали обувь для реабилитации людей с болезнью Паркинсона
17 ноября 2025 г. | достижения
Обувь предназначена для помощи пациентам с различными неврологическими заболеваниями, такими как болезнь Паркинсона, синдромы атипичного паркинсонизма, сосудистыми паркинсонизмами, а также последствиями инсульта в области базальных ядер и другими состояниями, сопровождающимися синдромом дисбазии (так называют нарушения походки). Разработка проходит испытания и может использоваться в составе комплексной программы реабилитации пациентов.
В настоящее время в России проживает более 300 тысяч человек с болезнью Паркинсона. По данным аналитических агентств, в прошлом году востребованность технических средств реабилитации выросла почти на 30 %, а численность пациентов медицинской реабилитации в России достигла 1,32 млн чел.
Одной из главных задач обуви для реабилитации пациентов этой группы заболеваний является воздействие на основной паттерн нарушения ходьбы. Он проявляется в сниженной активации мышц во время фазы переноса ноги (когда стопа отрывается от земли), недостаточной стимуляции проприоцепции (ощущения положения тела в пространстве), а также нарушении работы мозжечковых и премоторных зон мозга, отвечающих за координацию движений.
«Необходимо, чтобы процесс реабилитации шёл непрерывно, учитывая хронический прогрессирующий характер нарушений ходьбы, связанных с нейродегенеративными заболеваниями. Но сейчас многие пациенты, особенно проживающие в удалённых или сельских районах, далеко не всегда имеют доступ к специалистам и реабилитационной терапии. Также существующие методы реабилитации могут не соответствовать требованию индивидуализации: некоторые устройства невозможно адаптировать под конкретного пациента», — отметил соавтор разработки, ассистент кафедры экспериментальной физики и инновационных технологий СФУ Сергей Манелюк.
Исследователи отметили, что ещё одним препятствием для полноценной реабилитации является высокая стоимость реабилитационных процедур, включающая обычно дополнительные расходы на дорогу и медикаменты.
«Мы предлагаем технически простое и высокоиндивидуализированное решение: полчаса ходьбы в специальной обуви обеспечивают клиническую эффективность и способствуют улучшению моторных функций пациентов. Пациент не должен лично присутствовать в учреждении, где проводится реабилитация, он может заниматься дома самостоятельно», — рассказала руководитель проекта, участница акселерационной программы поддержки проектных команд и студенческих инициатив для формирования инновационных продуктов СФУ в рамках реализации федерального проекта «Платформа университетского технологического предпринимательства» государственной программы Российской Федерации «Научно-технологическое развитие Российской Федерации» Дарья Дудкинская.
Студентка отметила, что устройство можно использовать в любом месте и в любое удобное для пациента время, что делает реабилитацию комфортной и доступной.
Систематическая физическая активность с помощью устройства позволяет снизить потребность в медикаментозной терапии, в частности, уменьшить дозы дофаминергических препаратов. По расчётам конструкторов, это снижает финансовые затраты, а также минимизирует возможные побочные эффекты лекарств.
«Эффективность обуви подтверждена клиническими результатами: пациенты быстрее возвращаются к полноценной жизни. Устройство позволяет индивидуально настраивать параметры: регулируемая пружина может изменять высоту подъёма ступни и силу толчка, адаптируясь к каждому пациенту», — объяснила Дарья Дудкинская.
Учёные подчёркивают: их устройство помогает не только пациентам, но и медикам, разгружая центры реабилитации. Пациенты могут проходить реабилитацию самостоятельно, периодически консультируясь с врачом. Это позволяет медучреждениям обслуживать большее количество пациентов, эффективнее распределять собственные ресурсы и привлекать новых пациентов, заинтересованных в современных технологиях.
Созданная инженерами-конструкторами СФУ пара обуви с «активирующими платформами» механически стимулирует независимые толчки стопы в зоне пятки и носка в момент отрыва ступни от поверхности опоры. Во время тренировок с использованием платформ пациент ходит по ровной поверхности в произвольном темпе. Благодаря пружинам между платформами они выбрасывают стопу в начале фазы переноса, что способствует активизации дополнительных механизмов регуляции ходьбы через премоторную зону и мозжечковые пути с последующим изменением паттерна ходьбы.
«Наша обувь активирует как пятку, так и носок, улучшая все фазы шага — от отталкивания до переноса стопы. Это особенно важно при коррекции нарушений походки у пациентов с нейродегенеративными заболеваниями. Кроме того, стоимость одной пары ниже, чем у аналогов. Благодаря простой механической конструкции, оно заметно доступнее в производстве и обслуживании, чем электрические или роботизированные решения», — сообщил студент направления «Фундаментальная и прикладная физика» СФУ Георгий Карп.
Благодаря научной экспертизе невролога Сайкал Исмаиловой из Красноярского государственного медицинского университета имени В.Ф. Войно-Ясенецкого и проведённым испытаниям, разработчики убедились в долговременном терапевтическом эффекте сконструированной обуви. Активируя процессы нейропластичности и перестройки двигательных паттернов, устройство помогает устойчивому улучшению походки. По словам исследователей, эффект сохраняется даже после прекращения активного использования обуви.