Пресс прокачка: Как правильно накачать нижний пресс?

Не делайте эти 8 ошибок, когда качаете пресс

Упражнения, выполняемые неправильно, могут не только не принести пользы, а еще и способны навредить вашей скелетно-мышечной системе.

Теги:

Фитнес

тренировка пресса

Упражнения для пресса

Правильные привычки

Master1305 / Freepik

Для того чтобы достичь целей в спортзале, вам нужно правильно выполнять упражнения. Ведь зачастую именно из-за ошибок в том, как вы прокачиваете пресс, добиться результата не получается. Вот 8 ошибок, которые помогут сделать живот плоским.

Содержание статьи

youtube

Нажми и смотри

Нельзя полностью садиться

Когда вы делаете скручивания, старайтесь не подниматься до конца. Это снимает напряжение с пресса, и эффективность упражнения снижается. Вместо выпрямления корпуса вы должны делать скручивания, приподнимаясь наполовину, чтобы получить идеально подтянутый пресс.

Забудьте о ежедневных тренировках пресса

Когда вы даете своим мышцам время на отдых между тренировками, вы позволяете себе тренироваться более продуктивно и получать наилучшие результаты. В то же время, это помогает мышцам набраться сил и восстановиться. Лучше всего сосредоточиться на разных группах мышц в разные дни.

Не делайте слишком долго планку

Если ваши основные мышцы сильны, вы можете провести много времени, стоя в планке, прежде чем почувствуете напряжение в прессе. Вместо того, чтобы увеличивать время пребывания в планке, попробуйте убрать с пола одну из точек контакта, например, одну из ног.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Не мечтайте добиться плоского живота только тренировками

Просто прокачивание пресса не поможет вам избавиться от жира на животе. Вы можете развить 6 кубиков пресса, выполняя скручивания, но вам все равно нужно избавиться от жира. И эта прослойка никуда не денется, если вы просто будете целенаправленно тренировать мышцы. Для снижения жировой ткани вам необходимо придерживаться дефицита калорий.

Не забывайте о прогрессивной перегрузке

Если вам становится слишком комфортно выполнять то или иное движение, следует добавить утяжелители. Например, вы можете попробовать держать медбол во время скручиваний. Хороший способ укрепить корпус — блины для штанги. Увеличение рабочего веса поможет вашим мышцам укрепляться более эффективно.

Не заводите руки за шею

Некоторые люди считают, что если они положат руки за голову, то получат оптимальную поддержку при выполнении скручиваний или приседаний. Но на самом деле это может привести к травмам шеи, потому что вы можете потянуть за шею и напрячь ее. Это также снижает напряжение и эффективность тренировки пресса. Вместо этого лучше положить руки на уши или скрестить их на груди. Если вам нужно держать руки за головой, представьте, что вы держите апельсин под подбородком, чтобы голова не наклонялась слишком сильно вперед.

Обратите внимание на мышцы спины

Тренировка пресса без тренировки спины создает дисбаланс в мускулатуре, поддерживающей позвоночник. И эти мускулы не только для галочки! Таким образом, лучшие упражнения для мышц брюшного пресса — это те, которые заставляют весь ваш кор работать в усиленном режиме, чтобы поддерживать позвоночник. Приседания, разгибания и ряд других движений позволяет укрепить спину и одновременно проработать пресс.

Не делайте подъем ног без какой-либо фиксации корпуса

Попытки выполнять это упражнение, не зафиксировав корпус, очень контрпродуктивны. Распространенное заблуждение — просто поднимать ноги лежа на полу. В спортзале для этого есть гораздо более эффективные тренажеры. Они будут поддерживать нижнюю часть спины и тренировать правильные области. Так что перестаньте просто валяться на полу в спортзале — вы ничего этим не добьетесь.

Читайте еще:

Самое эффективное упражнение на пресс

Как накачать мышцы пресса и живота: упражнение, которое требует всего 10 минут в день

ПРОКАЧКА ПРЕССА УБИРАЕМ ГРУБЫЕ ОШИБКИ

Автор Валентина Намятова Фитнес-ЛФК Эксперт/Тренер На чтение 9 мин. Просмотров 1.2k. Опубликовано

Правильная прокачка пресса

Похвастаться красивым прессом и подтянутым животиком может далеко не каждая девушка. Но однозначно существует единая уверенность в том, что для достижения хорошего результата необходимо много тренироваться. Большинство не однократно уже пробовали качать пресс в домашних условиях, но, не увидев желаемого результата, а лишь только болевые ощущения — быстро бросали начатое дело. Так какой же должна быть правильная прокачка пресса в домашних условиях? Как накачать пресс за неделю рекомендации.

В прокачке пресса большую роль имеет не количество, а качество выполнения упражнений. Только технически грамотная работа способна дать хорошее сокращение брюшных мышц, а значит, будет способствовать строению пресса.

Содержание

1. Прокачка пресса- с чего начать?
2. Подбираем и выстраиваем питание
3. Силовые тренировки регулярно(вспомогательные  для пресса)
4. Прокачка пресса — как помогает дыхание?
5. Прокачка пресса правильно – разбираем грубые ошибки
6. Прокачка после приема пищи
7. Отсутствие техники выполнения
8. Нерегулярные тренировки
9. Несоблюдение дыхания
10. Давление на голову
11. Одинаковые упражнения
12. Частая прокачка пресса: сколько раз в неделю нужно тренировка?
13. Прекращение работы после жжения в мышцах
14. Как накачать пресс. Плоский живот за 4 минуты в день

Прокачка пресса- с чего начать?

Процесс работы на пресс трудоемкий и долговременный, то есть накачать за пару дней, недель или даже месяцев мышцы и увидеть красивые кубики просто нереально. Исключение-использование фармакологических средств, но это крайне нежелательно! Для начала необходимо определиться с приоритетами и следовать им. Первое на что следует обратить внимание-это сжигание лишнего жира на животе. Это и есть главная задача, если целью является красивый и рельефный пресс. Как правильно качать пресс живота женщине, чтобы добиться результата?

Необходимо уменьшить уровень подкожного жира. Хорошим атлетическим телом и прессом считается: у женщины14-20% уровень подкожного жира, мужчины 7-13%. Поэтому, укрепляем мышцы пресса с помощью упражнений, которые отлично развивают силу глубоких мышц, например, тяга, приседания, берпи, разновидность планки. Стоит помнить, что бег, фитнес интенсив, в общем все, что нагружает тело всецело и содержит хорошее кардио-прекрасно сжигает жир, и не только на прессе. Кроме этого такая нагрузка хорошо вырабатывает силу мышц. Чтобы практиковать даже самый элементарный бег, потребуется ввести это в привычку, а значит придётся бегать регулярно, даже если это не совсем по душе…

Подбираем и выстраиваем питание

Красивый пресс строится на кухне и это действительно так,

лапша твердых сортов +моцарелла+цукини

поскольку питание- это 70% результата и того, как выглядит живот. Чтобы заставить организму сжигать жиры, необходимо просто потреблять продукты с меньшей калорийностью, тогда организм начинает черпать их из своих запасов, а значит сжигать. Стоит помнить и про гликемический индекс продуктов, при высоких интенсивных нагрузках большая часть энергии должна поступать из углеводов. Не следует также бояться полезных жиров, они необходимы не только для правильного функционирования мозговой активности, но и всего тела.

Не сокращайте калории быстро. Это действительно дает быстрый эффект уменьшения жира, но таким же быстрым будет и вред для здоровья организма.

Далее организм, находясь в стрессе, станет защищать себя от голодания, а значит будет с большой силой удерживать те жировые запасы, которые остались. Также резкий отказ от более калорийных продуктов стимулирует гормональный сбой, а это приводит к серьезным заболеваниям. В конечном итоге более ранние достижения: уменьшение веса, хорошее самочувствие станут резко снижаться, что повлечет за собой только разочарование.

Силовые тренировки регулярно(вспомогательные  для пресса)

Силовые тренировки способны вызвать большую гормональную реакцию в теле. В итоге-это не только избавление от жира, который находится над прессом… Мышцы лучше реагируют на высокие нагрузки с небольшим количеством повторений. Это связано с тем, что они в основном мышцы состоят из быстро сокращающихся волокон. Желая построить мощные шесть кубиков, необходимо помнить также об укреплении всего корсета.

Хорошо подойдет здесь упражнение планка, которая задействует практически все группы мышц, отлично работают мышцы-стабилизаторы, а значит укрепляет мышечный корсет. Стабилизирующие мышцы очень важны и, чтобы убедиться, как они  работают — попробуйте несколько упражнений:

Планка

Планка (доска) . Принимаем позицию планки. Локти  слегка согнуты находятся под плечами, носки собираем вместе. Вытяните лопатки и подтяните зону поясницы, как будто хотите коснуться пупком к позвоночнику. Таз держите в одной линии с остальной частью тела. Напрягаем ягодицы и задержитесь в таком положении хотя бы 30-40секунд. Желательно дойти до 2-4 минут. Выдыхайте, когда становится тяжело во время держания планки.

Тяга на одной ноге – способствует формированию равновесия и учит стабилизации. Возьмите две гантели, вес-2-3 кг. Станьте на одну ногу и начните равномерно на вдохе опускаться вниз, отводя вторую ногу назад так, чтобы образовалась одна прямая линия с корпусом, а на выдохе поднимайтесь, возвращаясь в исходную позицию. Работайте спокойно соблюдая равновесие. Проработайте 10-12 раз на одной ноге, затем поменяйте ногу и повторите.

Добавьте небольшие интервалы в виде спринтов после силового комплекса упражнений ( выполняйте что-то быстрое с небольшим промежутком времени, берпи, например), чтобы сжигать жир.

Ничто так не стимулирует метаболизм, как интервальные тренировки. Гормональный ответ при выполнении спринтов очень хорошо запускает процесс сжигания жира. Стоит отметить, что после тренировки, основанной со спринтами, наш метаболизм сжигает большее количество калорий до 72 часов после окончания тренировки.

Выполнение такой тренировки 2 раза в неделю достаточно вполне. В одной тренировке можно делать 5-6 спринтов на время: 1 спринт30-40 секунд и перерыв между спринтом 1минута. Комплекс сложности подбираем от уровня подготовленности человека. Спринты и их длительность можно увеличивать, как только тело справляется с более ранней нагрузкой легко. В общем такая тренировка вместе с разминкой занимает 30 минут.

Прокачка пресса — как помогает дыхание?

Мало кто придерживается правильного дыхания в момент тренировки. Как правило, тренирующийся даже не заморачивается этим. Но на самом деле это просто необходимо! Если во время работы процесс правильного дыхания не соблюдается, тогда организм будет быстрее выдыхаться, а сама тренировка закончится раньше, так как тело просто не в состоянии будет хорошо тренироваться… Соответственно больших результатов не ждите.

Глубокое дыхание дополнительно активирует эти мышцы. Это позволяет увеличить нагрузку, во время тренировки, что приводит к большей эффективности. На напряжении в момент сокращения мышц пресса выдыхаем ртом. Это необходимо ввести в привычку.

Прокачиваем пресс правильно

Прокачка пресса правильно – разбираем грубые ошибки

Чтобы добиться подтянутого животика и красивого пресса  как можно быстрее, изначально необходимо научиться придерживаться определенных правил. Одни считают, что пресс можно накачать двумя упражнениями, другие утверждают, что важно количество повторов в момент прокачки.  Так как же правильно качать пресс? Чему верить? У большинства ошибки одинаковые.   Разбираем…

Прокачка после приема пищи

Когда кушать?

Тренироваться необходимо только на полупустой желудок и когда пища слегка усвоилась и отсутствует дискомфорт во время работы над прессом. После еды это делать крайне сложно, так как сигналы мозга дают команду отдохнуть и расслабиться, поскольку организм занят переработкой пищи. Поэтому работа не принесет никакого результата. Как ускорить обмен веществ основные методы.

Отсутствие техники выполнения

Для того, чтобы была правильная прокачка пресса, техника выполнения одна из самых важных составляющей в данной работе. Несоблюдения техники не только не даст хорошего результата, но и может навредить.

Нерегулярные тренировки

Будет ли результат при нерегулярных тренировках?

Безусловно, нерегулярность тренировок для пресса не имеет никакого смысла. Такой подход  только выматывает, так как мышцы никак не успевают адаптироваться из-за отсутствия регулярных занятий, а значит, эффективность будет равна нулю. Также не имеет смысла прокачивать пресс очень много в течение дня, так как силы будут потрачены, а результата все равно не будет, в первую очередь важна систематичность занятий. Как качать пресс в домашних условиях 5 упражнений.

Несоблюдение дыхания

Одним из важных моментов является дыхание, как и говорилось раньше, так как оно способствует правильной циркуляции и оттоку крови от брюшных мышц во время работы. Игнорируя во время упражнения правильный вдох-выдох, человек не только быстро выходит из строя и быстро выдыхается, но и может себе навредить.

Давление на голову

Давление на голову может привести к травмам

При тренировке пресса во время скручиваний большинство активно надавливает на голову, считая , что это улучшит работу и добавит нагрузку. Да, нагрузка непременно добавится, но  не на пресс…

Кегорически запрещено давить на голову при работе над прессом, так как данный процесс постепенно смещает шейные позвонки, что в дальнейшем может привести к частым головным болям, которые в будущем могут стать хроническими.

Одинаковые упражнения

Одинаковые упражнения

Выполнение одних тех же упражнений, например, верхних скручиваний не способно сформировать красивый пресс. Для этого необходимо составлять комплексы, в которых задействуется верх, середина, низ и косые брюшные мышцы. Необходимо менять нагрузку и  постоянно чередовать комплексы.

Частая прокачка пресса: сколько раз в неделю нужно тренировка?

Независимо от того тренируется человек профессионал или любитель фитнеса, пресс качать каждый день нельзя. Нужна четко выстроенная схема прокачки пресса. Обязательно необходим отдых, чтобы мышцы  успели сформироваться, а организм восстановиться. Вполне достаточно, если тренировок на пресс будет 4 максимум 5 раз в неделю. Подкачивать пресс необходимо, но хорошая ударная тренировка должна быть 1 раз в неделю, где пресс работает по полной программе.

Прекращение работы после жжения в мышцах

Отдых делаем только после тренировки. Никаких пауз во время прокачки пресса быть не должно

Как правильно качать пресс? Как правило, многие бросают качать пресс, как только почувствуют жжение, думая, что раз больно, значит пресс хорошо поработал и можно уже остановиться отдохнуть. В данной ситуации  остановки можно считать, что никакой работы и не было…

Для эффективной работы начало прокачки пресса является всего лишь разминкой, цель которой хорошо прогреть и подготовить мышцы. Момент достижения жжения в них свидетельствует о том, что работа над прессом только начинается. Поэтому, чтобы действительно получить результат необходимо продержаться как можно дольше,  когда есть жжение в мышцах.

Правильная прокачка пресса, как и вождение автомобиля: имеет свои правила и требования, которые обязательно нужно соблюдать. Тогда работа непременно даст отличные результаты.

Как накачать пресс. Плоский живот за 4 минуты в день

Все, что вам нужно знать о сцеживании

Во время грудного вскармливания вам, скорее всего, придется сцеживать молоко. Собираетесь ли вы вернуться на работу, строите тайник или вам нужно исключительно прокачивать, подготовка поможет сделать ваш процесс прокачки немного проще.

В этом посте мы расскажем об устройстве молокоотсоса, о том, как его сцеживать и когда заменять детали молокоотсоса, чтобы вы могли уверенно начать сцеживание!

Электрический одинарный или двойной молокоотсос: В электрическом молокоотсосе механизм молокоотсоса извлекает молоко без каких-либо ручных усилий. Это будет более подходящим вариантом для вас, если вы планируете регулярно сцеживаться и планируете вернуться на работу после рождения ребенка. Некоторые молокоотсосы позволяют сцеживать только одну грудь или обе одновременно.

Молокоотсос с закрытой системой: Молокоотсосы с закрытой и открытой системой являются типами электрических молокоотсосов. Молокоотсосы закрытого типа имеют перегородку между бутылочкой для сбора молока и механизмом молокоотсоса. Барьер предотвращает случайное попадание грудного молока и влаги в механизм молокоотсоса или попадание через загрязненную трубку, что делает его более гигиеничным. Это также значительно облегчает последующую очистку, поскольку вам не нужно мыть трубку.

Молокоотсос с открытой системой: В отличие от молокоотсоса с закрытой системой, этот тип молокоотсоса не имеет барьера, блокирующего молоко, что облегчает прохождение грудного молока по трубке в механизм молокоотсоса. С открытой системой вам придется быть более усердной и тщательной при очистке деталей помпы, особенно трубок, поскольку застрявшее молоко может в конечном итоге начать покрываться плесенью.

Ручной насос: Эти типы насосов не предназначены для перекачки в «тяжелых условиях», а предназначены для периодической перекачки. Ручные насосы часто легче и доступнее, однако их использование может быть довольно утомительным и трудоемким. Эти насосы хорошо подходят, если вы в основном кормите грудью или путешествуете, поскольку они не требуют батарей.

Режим массажа или расслабления: Режим массажа помогает стимулировать расслабление. Это имитирует то же самое всасывание, которое ваш ребенок использует, чтобы инициировать разочарование.

Начните сцеживание в режиме массажа с желаемой силой и переключитесь в режим сцеживания, когда молоко начнет течь.

Режим сцеживания: Режим сцеживания используется после сцеживания и после начала притока молока. Здесь вы найдете более медленное, но более сильное всасывание.

Многие мамы выбирают чередование массажа и сцеживания, чтобы стимулировать второе или третье разочарование. Некоторые мамы даже предпочитают оставаться в одном режиме все время. Вы можете поэкспериментировать, чтобы найти то, что работает лучше всего и кажется вам наиболее удобным.

Фланец:   Это одна из самых важных частей молокоотсоса. Фланец молокоотсоса представляет собой, по сути, пластиковый или силиконовый нагрудник, через который ваша грудь и, в частности, ваш сосок должны пройти, чтобы ваше грудное молоко могло быть сцежено.

Для оптимального сцеживания молока и комфорта важно выбрать правильный размер фланца. Неправильный размер может повлиять на выработку молока и вызвать различные проблемы, такие как нагрубание молока, закупорка молочных протоков и боль в сосках.

Насосы обычно имеют фланцы 24 мм и 28 мм, однако эти размеры могут вам не подойти. Не уверены, какой размер вам нужен для ваших сосков? Мы здесь, чтобы помочь! Ознакомьтесь с нашим бесплатным руководством по ниппелям для фланцев и воронок. Вы можете использовать его для измерения обоих ваших сосков, так как возможно, что они могут потребовать разных размеров. Лучше всего измерять соски после сцеживания, когда они достигли своего максимального размера.

Утиный клюв против клапана и мембраны

Когда молокоотсос всасывает воздух, силиконовая мембрана сжимается и «запирает» всасывание, позволяя откачивать молоко. Когда молокоотсос выпускает воздух, эти части «освобождаются», позволяя грудному молоку сочиться в бутылочку. Если мембраны негерметичны, это может помешать вам получить полное всасывание, что приведет к снижению производительности и засорению воздуховодов.

Существует два типа мембран: «утиный клюв» и «клапан и мембрана». Хотя оба они, по сути, выполняют одну и ту же функцию, есть некоторые различия, которые могут повлиять на результаты сцеживания.

Клапан и мембрана:   Клапан представляет собой деталь из жесткого пластика, а мембрана представляет собой тонкую деталь из силикона. Из-за конструкции этих деталей их приходится заменять чаще, чем их аналоги.

Утиный клюв: Многие мамы предпочитают использовать утиные клювы, а не комбинацию клапана и мембраны. Утиные клювы более долговечны, их легче чистить, и иногда они могут помочь обеспечить более сильное всасывание. На некоторых насосах, в которых используются детали клапана и мембраны, их можно заменить клапанами с утиным носом.

Утиный Билл против Клапана и Мембраны: В зависимости от частоты откачки может определяться, как часто нужно заменять детали насоса. Утиные клювы рекомендуется заменять каждые 1-3 месяца, в то время как вентильные и мембранные типы следует заменять примерно каждые 2-8 недель.

Фланцы (нагрудники): Их не нужно заменять так часто, как мембраны, однако они все равно изнашиваются. Если вы заметили какие-либо трещины или деформации, замените их, так как это повлияет на силу всасывания и может затруднить их правильную очистку.

Трубка: Если вы видите влагу или остатки в трубке молокоотсоса и не можете полностью высушить ее, лучше заменить ее. Вы хотите убедиться, что молоко, которое вы сцеживаете, не загрязнено.

Молокоотсос: Срок службы молокоотсосов зависит от того, сколько часов вы их сцеживали. Лучше всего узнать у производителя помпы, каков его рекомендуемый срок службы. Хотя помпа может работать значительно дольше рекомендованного времени, главное, чтобы убедиться, что она работает правильно, — это сила всасывания.

1) Продезинфицируйте детали молокоотсоса

2) Соберите молокоотсос и подключите его к сети. Пока вы готовите детали молокоотсоса, согрейте грудь горячим компрессом. Согревание груди может помочь улучшить поток молока.

3) Присаживайтесь и убедитесь, что вам удобно, а молокоотсос снабжен всем необходимым, включая воду и закуски. Удобство и расслабленность также могут способствовать притоку молока.

4) Установите фланцы и убедитесь, что они правильно отцентрованы. Не забудьте ознакомиться с нашим руководством, чтобы убедиться, что размер фланца правильный.

5) Включите молокоотсос в режиме разбавления, пока не увидите, что молоко начинает течь. Затем переключитесь в режим экспрессии.

6) Массируйте грудь, чтобы максимизировать результат. Исследования показывают, что ручное сцеживание дает на 48% больше молока, чем простое сцеживание. Используйте массажер для лактации, чтобы помочь более эффективно опорожнить грудь.

7) После того, как вы закончите, позаботьтесь о безопасном хранении грудного молока.

Надеемся, вам понравился этот пост. Теперь иди и качай эту насосную маму!

Индивидуальные копии сердца, напечатанные на 3D-принтере, выглядят и качаются как настоящие | Новости Массачусетского технологического института

Нет двух одинаковых сердец. Размер и форма сердца могут варьироваться от одного человека к другому. Эти различия могут быть особенно заметными для людей, живущих с сердечными заболеваниями, поскольку их сердце и крупные сосуды работают усерднее, чтобы преодолеть любое нарушение функции.

Инженеры Массачусетского технологического института надеются помочь врачам адаптировать лечение к конкретной форме и функции сердца пациентов с помощью специального роботизированного сердца. Команда разработала процедуру 3D-печати мягкой и гибкой копии сердца пациента. Затем они могут контролировать действие реплики, чтобы имитировать способность пациента перекачивать кровь.

Процедура включает в себя сначала преобразование медицинских изображений сердца пациента в трехмерную компьютерную модель, которую исследователи затем могут распечатать в 3D с использованием чернил на полимерной основе. В результате получается мягкая, гибкая оболочка, точная форма которой соответствует собственному сердцу пациента. Команда также может использовать этот подход для печати аорты пациента — главной артерии, которая несет кровь от сердца к остальным частям тела.

Чтобы имитировать работу сердца, команда изготовила рукава, похожие на манжеты для измерения артериального давления, которые оборачивают напечатанное сердце и аорту. Нижняя сторона каждого рукава напоминает пузырчатую пленку с точным рисунком. Когда рукав подключается к пневматической системе, исследователи могут настраивать выходящий воздух, чтобы ритмично надувать пузырьки рукава и сокращать сердце, имитируя его насосное действие.

Исследователи также могут надуть отдельный рукав, окружающий напечатанную аорту, чтобы сузить сосуд. По их словам, это сужение можно настроить так, чтобы оно имитировало аортальный стеноз — состояние, при котором аортальный клапан сужается, заставляя сердце работать с большей нагрузкой, чтобы протолкнуть кровь через тело.

Врачи обычно лечат аортальный стеноз путем хирургической имплантации синтетического клапана, предназначенного для расширения естественного клапана аорты. Команда говорит, что в будущем врачи потенциально могут использовать свою новую процедуру, чтобы сначала распечатать сердце и аорту пациента, а затем имплантировать различные клапаны в напечатанную модель, чтобы увидеть, какой дизайн обеспечивает наилучшую функцию и подходит для этого конкретного пациента. Реплики сердца также могут использоваться исследовательскими лабораториями и производителями медицинского оборудования в качестве реальных платформ для тестирования методов лечения различных типов сердечных заболеваний.

«Сердца у всех разные, — говорит Лука Розалия, аспирант Гарвардской программы медицинских наук и технологий Массачусетского технологического института. «Существуют огромные вариации, особенно когда пациенты больны. Преимущество нашей системы в том, что мы можем воссоздать не только форму сердца пациента, но и его функцию как в физиологии, так и в болезни».

Розалия и его коллеги сообщают о своих результатах в исследовании, опубликованном сегодня в Science Robotics. В число соавторов Массачусетского технологического института входят Каглар Озтюрк, Дебкалпа Госвами, Жан Боннмен, Софи Ванг и Эллен Рош, а также Бенджамин Боннер из Массачусетской больницы общего профиля, Джеймс Уивер из Гарвардского университета и Кристофер Нгуен, Риши Пури и Самир Кападиа из Кливлендского университета. Клиника в Огайо.

Распечатайте и накачайте

В январе 2020 года члены группы под руководством профессора машиностроения Эллен Рош разработали «биороботизированное гибридное сердце» — общую копию сердца, сделанную из синтетических мышц, содержащих небольшие надувные цилиндры, которые они могли контролировать, чтобы имитировать сокращения настоящего бьющегося сердца.

Вскоре после этих усилий из-за пандемии Covid-19 лаборатория «Рош», как и большинство других в кампусе, была временно закрыта. Ничуть не испугавшись, Розалия продолжила дорабатывать умопомрачительный дизайн дома.

«В марте того года я воссоздала всю систему в своей комнате в общежитии, — вспоминает Розалия.

Несколько месяцев спустя лаборатория вновь открылась, и команда продолжила работу с того места, где остановилась, работая над улучшением контроля рукава для перекачивания сердца, который они протестировали на животных и на компьютерных моделях. Затем они расширили свой подход к разработке рукавов и реплик сердца, специфичных для отдельных пациентов.

Для этого они обратились к 3D-печати.

«В области медицины существует большой интерес к использованию технологии 3D-печати для точного воссоздания анатомии пациента для использования в предпроцедурном планировании и обучении», — отмечает Ван, резидент по сосудистой хирургии в Медицинском центре Бет Исраэль Диаконисс в Бостоне.

Инклюзивный дизайн

В новом исследовании команда воспользовалась преимуществами 3D-печати для создания индивидуальных копий настоящих сердец пациентов. Они использовали чернила на полимерной основе, которые после печати и отверждения могут сжиматься и растягиваться, как настоящее бьющееся сердце.

В качестве исходного материала исследователи использовали медицинские снимки 15 пациентов с диагнозом аортальный стеноз. Команда преобразовала изображения каждого пациента в трехмерную компьютерную модель левого желудочка пациента (главной насосной камеры сердца) и аорты. Они отправили эту модель на 3D-принтер, чтобы создать мягкую, анатомически точную оболочку желудочка и сосуда.

Команда также изготовила рукава для обертывания печатных форм. Они скроили карманы каждого рукава таким образом, чтобы, когда они были обернуты вокруг соответствующих форм и подключены к небольшой системе накачки воздуха, рукава можно было настраивать отдельно, чтобы реалистично сжимать напечатанные модели.

Исследователи показали, что для каждой модели сердца они могут точно воссоздать те же самые сердечные давления и потоки, которые были ранее измерены у каждого соответствующего пациента.

«Возможность соответствовать потокам и давлению пациентов была очень обнадеживающей», — говорит Рош. «Мы не только печатаем анатомию сердца, но и воспроизводим его механику и физиологию. Это та часть, которая нас волнует».

Сделав еще один шаг, команда решила воспроизвести некоторые из вмешательств, которым подверглись несколько пациентов, чтобы увидеть, реагируют ли распечатанные сердце и сосуд таким же образом. Некоторым пациентам были установлены клапанные имплантаты, предназначенные для расширения аорты. Рош и ее коллеги имплантировали аналогичные клапаны в распечатанные аорты, смоделированные по образцу каждого пациента. Когда они активировали напечатанное сердце для перекачивания крови, они заметили, что имплантированный клапан обеспечивает такие же улучшенные потоки, как и у реальных пациентов после хирургических имплантов.

Наконец, команда использовала активированное напечатанное сердце, чтобы сравнить имплантаты разных размеров, чтобы увидеть, какие из них обеспечат наилучшую посадку и поток — то, что, по их мнению, клиницисты могли бы сделать для своих пациентов в будущем.

«Пациенты будут делать снимки, что они и так делают, и мы будем использовать это для создания этой системы, в идеале в течение дня», — говорит соавтор Нгуен. «Как только он будет запущен и запущен, клиницисты смогут протестировать различные типы и размеры клапанов и посмотреть, какой из них работает лучше всего, а затем использовать его для имплантации».

В конечном счете, по словам «Рош», реплики для конкретных пациентов могут помочь разработать и определить идеальные методы лечения людей с уникальной и сложной геометрией сердца.