Травмы — очень неприятная, но, к сожалению, неотъемлемая часть спортивной жизни. От того, как именно пройдет не только лечение, но и восстановление после повреждений, и в какой момент спортсмен вернется к тренировкам, и насколько адекватным будет уровень этих нагрузок, зависят его дальнейшая карьера и жизнь.
Поэтому врачи спортивной медицины постоянно совершенствуют подходы к восстановлению спортсменов. В последнее время в этом им активно помогает искусственный интеллект.
Паспорт движения спортсмена представляет собой стельку с датчиком, который замеряет параметры движения человека и позволяет отследить его биомеханику. 
В будущем эту систему планируют распространить на людей с заболеваниями суставов. Подробнее об изобретении aif.ru рассказал его разработчик — врач-травматолог, ассистент кафедры спортивной медицины и медицинской реабилитации, к. м. н. Николай Полукаров.
Умная стелька
Ученые кафедры спортивной медицины и медицинской реабилитации Института клинической медицины им. Н. В. Склифосовского Сеченовского Университета Минздрава России разрабатывают «золотой стандарт движения», который на 30% сократит процесс восстановления после травм и заболеваний. Это «Цифровой паспорт двигательного стереотипа спортсмена». Он позволяет сделать весь путь реабилитации от начала до конца прозрачным и понятным.
Систему разработал врач-травматолог, ассистент кафедры спортивной медицины и медицинской реабилитации, к. м. н. Николай Полукаров. Работа ведется под руководством заведующего кафедрой, д. м. н., профессора Евгения Ачкасова совместно с «Центром спортивных инновационных технологий и подготовки сборных команд» Департамента спорта г. Москвы (ГКУ «ЦСТиСК» Москомспорта). За техническо-инженерную сторону отвечают инженеры Московского энергетического института. В ближайшее время команда планирует подать заявку на грант Российского научного фонда.
Разработка представляет собой стельку, датчик и программно-аппаратный комплекс, который обрабатывает данные с помощью искусственного интеллекта. Для каждого спортсмена создается отдельный файл. В нем формируется его цифровой профиль на основе данных, приходящих с инерциального датчика, установленного на стопе.
Научный подход к профилактике травм
«Цифровой паспорт движения спортсмена» предназначен для представителей всех двигательных видов спорта — таких как баскетбол, волейбол, футбол, бег, теннис, гандбол и другие. Он позволяет оценить уровень подготовки человека на основании его скоростных, силовых характеристик и выносливости. Система может не только контролировать процесс лечения и восстановления после травм, но также и прогнозировать риск возможных повреждений и предупреждать их, своевременно выявляя факторы риска. Данные, доступ к которым смогут получить только спортивные врачи и реабилитологи, также позволяют выявить сильные и слабые стороны спортсмена, отслеживать его прогресс или регресс. Предполагается, что эта персональная информация будет храниться в облачном сервере.
По словам Николая Полукарова, для начала нужно оценить уровень подготовки спортсмена по главным параметрам: это перемещение в пространстве, координация и баланс. Для этого будущий обладатель такого цифрового паспорта должен будет пройти три теста — прыжковый тройной, гексотест и Y-тест. Это не требует дополнительного громоздкого оборудования, такое исследование можно сделать в «полевых условиях», так как датчик крепится на обувь обычным скотчем.
Важно и спортсмену, и тренеру
«Мы анализируем спортсмена во всех проекциях: при прыжках в высоту, в длину, в стороны. Мы смотрим его объемно: до этого изучали параметры движения самой стопы, а сейчас исследуем движения нижних конечностей и перемещение всего тела в пространстве. Потом программа с помощью искусственного интеллекта анализирует эти данные, сравнивает с эталоном и выдает результат — уровень подготовки спортсмена. Эти данные считаются исходником. И как только спортсмен получит травму или заболеет, мы в процессе реабилитации можем провести повторные замеры, открыть файл и сравнить текущие данные с первоначальными — чтобы понять, как спортсмен восстанавливается, когда ему можно будет подключать скоростные или прыжковые нагрузки», — говорит разработчик.
По его мнению, «Цифровой паспорт двигательного стереотипа спортсмена» будет востребован и самими спортсменами, и их работодателями. Во-первых, он защитит спортсменов, которые недолечились и которым пока нельзя выходить на поля и площадки. Во-вторых, поможет сориентироваться спортивным клубам, которые только набирают спортсменов себе в команды и не хотят неприятных сюрпризов. Кроме того, «золотой стандарт движения» позволит оценить уровень подготовки спортсменов федеральным органам, например Министерству спорта. Также он поможет определиться самим спортсменам, достоверно узнав о своих нынешних возможностях и сравнив их не только со своими же предыдущими результатами, но и со средней шкалой, с данными чемпионов России, мира и Олимпийских игр.
Пациенты с коксартрозом, приготовиться
«В будущем изучение биомеханики планируется распространить на пациентов с патологией опорно-двигательного аппарата, которым уже назначено эндопротезирование тазобедренного сустава, — отмечает Николай Полукаров. — Их будут тестировать до операции, в момент выписки из стационара, а также через три и шесть месяцев. Таким образом, после создания “Цифрового паспорта двигательного стереотипа пациента” можно будет подбирать человеку индивидуальную программу реабилитации и прогнозировать последствия. Основная обследуемая выборка для исследования будет представлена отделением травматологии и ортопедии УКБ № 1 Сеченовского Университета».
Также в планах у разработчиков — создание пьезостельки, которая будет самозаряжающейся и позволит избавиться от аккумуляторной батарейки.
Заведующий кафедрой Евгений Ачкасов высоко оценивает перспективы развития этого проекта в медицинской реабилитации. Он подчеркивает, что создание «Цифрового паспорта движения спортсмена» станет специализированным, персонифицированным лечебным мероприятием, приблизит переход на персонализированную медицину и будет способствовать сбережению здоровья нации.
