Человек, создающий будущее – безногий ученый-биофизик Хью Херр

Хью Херр

Мир, в котором люди знают о том, что такое инвалидность, только по старым книгам и фильмам. Фантастика? Нет, это может стать реальностью уже в нашем столетии – так считает американский ученый немецкого происхождения Хью Миллер Херр. Сам перенесший в молодости ампутацию обеих ног, Хью сейчас является ведущим мировым специалистом в области бионики, автором десятков научных работ и множества изобретений. Создаваемые им и его сотрудниками протезы произвели настоящий переворот в медицинских технологиях и скоро наступит время, когда такие искусственные конечности ничем не будут уступать настоящим.

Хью Миллер Херр родился 25 октября 1964 года в небольшом американском городе Ланкастер, что в штате Пенсильвания. Он был самым младшим из пятерых сыновей в большой семье меннонитов – консервативных последователей одного из ответвлений протестантизма, некогда перебравшихся в США из Германии. И поскольку меннониты очень привержены традиции и своей общине, язык немецких предков с самых ранних лет стал для Хью таким же родным, как и английский. Уже в детстве мальчик подавал большие надежды как спортсмен, и его главным увлечением являлся альпинизм. Когда Хью было всего восемь лет, он совершил восхождение на гору Маунт Темпл высотой 3544 метра в Канадских Скалистых горах, а к 17 годам получил известность, как один из лучших альпинистов США.

В январе 1982 года жизнь юного спортсмена едва не оборвалась. Вместе со своим напарником Джеффом Батцером он совершал восхождение на гору Вашингтон в Белых горах штата Нью-Хэмпшир, когда внезапно поднялся ураганный ветер и начался сильнейший снегопад. Альпинисты потеряли направление, вскоре не смогли больше идти из-за заносов и потому укрылись в небольшой пещере, наскоро вырытой ими в снегу. Три дня они ждали помощи, пока наконец не были случайно обнаружены и эвакуированы на вертолете, и за это время друзья получили тяжелые обморожения – по ночам температура в горах опускалась до -29 градусов по Цельсию. Особенно сильно пострадали ноги, и медицина оказалась тут бессильной. Батцеру ампутировали пальцы на правой руке, пальцы на правой ноге и левую ногу ниже колена. А Хью Херр потерял обе ноги до колен.

Джефф Батцер (на переднем плане) и Хью Херр в больнице после своего спасения, январь 1982 года

 

Процесс выздоровления занял несколько месяцев, и хотя врачи полагали, что со спортом для обоих пострадавших все кончено, Хью был полон решимости снова штурмовать горные вершины. Но для этого ему нужно было освоиться с протезами. Те, что были предложены во время курса реабилитации, оказались совершенно неподходящими, поскольку делались без учета индивидуальных особенностей того, кто должен был ими пользоваться. И тогда Херр подумал, что смог бы изготовить нужные протезы самостоятельно. Навык работы с различными материалами у него уже имелся, как имелся и необходимый инженерный склад мышления. Поэтому Хью приобрел в магазинах все, что было нужно для создания протезов, и после нескольких недель упорного труда добился успеха. Он снова начал совершать восхождения на небольшие горы, и именно это достижение подтолкнуло его к тому, чтобы серьезно заняться наукой.

Хью Херр поднимается на 70-метровую скалу

 

Раньше научная деятельность мало интересовала молодого человека, хотя у него имелись и способности, и мощный интеллект. Теперь, когда жизнь так сильно переменилась, у Хью появилась новая цель. В одном из своих интервью он рассказывал об этом так:

Я не собирался останавливаться на достигнутом и желал выйти за прежние стереотипы представлений о жизни инвалида. Я ставил себе все более сложные задачи. Думал о том, как живут те, у кого нет рук,нет ног, кто лишен зрения. Кто парализован в результате болезни. Я думал о том, как облегчить их жизнь, вывести из состояния уныния, дать им радость.

Для реализации задуманного нужно было получить соответствующие знания, поэтому Хью сперва занялся собственным образованием. Он поступил в Миллерсвилльский университет и успешно окончил его, по ходу учебы оформив свой первый патент на оригинальное крепление для ножных протезов, а затем пошел в магистратуру в знаменитый Массачусетский технологический институт – один из наиболее престижных технических ВУЗов в мире, готовящий высококлассных специалистов в области технологий и точных наук. Став полноправным ученым, Херр собрал группу единомышленников и основал при институте экспериментальную лабораторию биомедицинских технологий. Теперь он поставил перед собой цель создать не просто самые совершенные протезы, но такие, которые превосходили бы натуральные биологические конечности. Исследования начались в 2002 году с роботизированной рыбы – механической модели, созданной с использованием живой мышечной ткани. “Рыба” могла плавать и двигалась в воде точно так же, как это делает ее природный прототип. Протестировав таким образом некоторые идеи и решения, Хью и его команда взялись за более сложные задачи.

Хью Херр работает с заказчиком

 

Уже в 2004 году разработанный Хью Херром протез коленного сустава с компьютерным управлением вошел в десятку важнейших медицинских изобретений года по версии журнала “Тайм”, а три года спустя такое же признание получил биомеханический компьютеризованный протез лодыжки. В том же 2007 году Херр принял участие в создании специальных углепластиковых протезов для знаменитого южноафриканского бегуна Оскара Писториуса, с которыми спортсмен стал первым в истории человеком, перенесшим ампутацию обеих ног и допущенным Международной федерацией легкой атлетики к состязаниям наравне с обычными полностью здоровыми бегунами. Наконец, в 2011 году ученый основал собственную компанию “Байоникс медикал текнолоджиз”, которая в скором времени стала мировым флагманом в создании биомеханических протезов. Разрабатываемые компанией приспособления представляют собой настоящие технические шедевры. Каждая искусственная конечность индивидуально адаптируется под особенности того человека, который будет ей пользоваться. Протезы оснащаются встроенными компьютерами, которые обрабатывают показания сенсоров, измеряющих позицию человека, скорость движения, потребные усилия, температуру окружающей среды, влажность и другие важные параметры. В зависимости от этого автоматически регулируется работа всего устройства.

Хью Херр оценивает готовый образец нового протеза

 

Использование самых передовых материалов, могущих имитировать поведение живых тканей, расслабляться и напрягаться при прохождении электрического сигнала, делает протез более пластичным и создает условия для восстановления “мышечной памяти” у перенесшего ампутацию человека. Конечно, подобная техника все еще стоит недешево – так, в 2014 году стоимость одного протеза, изготовленного “Байоникс медикал текнолоджиз”, составляла 40 тысяч долларов США. Однако Хью Херр не гонится за сверхприбылями и уверен в том, что с каждым годом его продукция будет становиться дешевле и доступнее. Результаты уже вполне зримы: только за первые три года существования компании биомеханические протезы получили более 1200 перенесших ампутации людей, половину из которых составляли ветераны боевых действий. И это число продолжает расти. Изобретатель же не собирается останавливаться на уже достигнутом. В его ближайших планах – создание сенсорных протезов, связанных с нервной системой человека, которые смогут обеспечивать такую же чувствительность, как настоящие руки и ноги. И прототипы подобных изделий уже проходят первые испытания. А свою главную миссию Хью видит в том, чтобы в мире будущего не осталось инвалидов, как таковых, и исчезло само понятие инвалидности. Он говорит:

Наша цель – сделать протезы такими, чтобы они не ощущались, как протезы, а воспринимались, как пара запасных ног или рук. Тут перед нами открываются огромные перспективы. Речь идет о том, чтобы в принципе покончить с таким понятием, как инвалидность. Больше не будет страданий, переживаний, депрессий из-за того, что какая-то часть тела перестала функционировать должным образом или перестала действовать вообще. Это – невероятная возможность для всего человечества.
Хью Херр в лаборатории компании Байоникс медикал текнолоджиз