Стимулятор беспроблемной речи: неожиданный поворот в борьбе с заиканием

Ученица 6 класса, испытав на себе современные способы борьбы с заиканием, придумала оригинальное техническое решение. С ним миллионы людей с речевыми дисфункциями смогут без проблем выступать с презентациями и участвовать в дискуссиях.

Арине Филимоновой 12 лет, она живет в Нижнем Новгороде, учится в обычной школе, посещает занятия в дворце детского творчества. О ее изобретении мы узнали на конференции финалистов всероссийского конкурса научно-технического творчества «Шустрик», проведенной в совместно с Фондом содействия инновациям и ПСБ. «Техническая система профилактики и преодоления заикания во время выступления» включает в себя метроном, задающий темп речи, и миостимулятор, отвлекающий организм от спазма речевого аппарата.

В 4 года у Арины обнаружились особенности речи. Она на себе испытала типичные методы лечения заикания: занятия с логопедом, приемы медленного говорения, избегание проблемных звуков. В кружке технического творчества появилась возможность самостоятельно заняться решением проблемы заикания. Первое изобретение включало в себя только метроном на базе платы Arduino, сигнал от которого передавался на Bluetooth-наушник и регулировался в пределах 40-100 ударов в минуту. Метроном должен был помогать стабилизировать темп и ритм речи.

Испытав его на себе, Арина поняла, что одного метронома недостаточно. Нужно было как-то избавиться от спазма мышц гортани. Здесь помогли консультации с врачами разных специализаций. Логопед Е.Л. Самарина предложила способ «мышечного отвлечения». При его использовании необходимо отбивать ритм пальцами по телу, чтобы увеличить количество работающих при говорении мышц. В этом случае количество спазмов гортани, возникающих во время волнения, уменьшается.

Как еще можно «отвлечь» мышцы? Например, миостимулятором. При проведении процедуры миостимуляции можно воздействовать на любую группу мышц, но лучшим выбором оказалась диафрагма. Подача тока в эту область не только снимает гортанный спазм, но при частоте в 15 Гц и интервале, совпадающем с частотой метронома, входит в фазу и синхронизирует дыхание.

Длительность используемых для электростимуляции импульсов составляет 1-100 мс. Сила тока для мышц живота в области диафрагмы: 10-15 мА. При таких параметрах миостимулятор упорядочивает работу диафрагмы, контролирует сокращение брюшных мышц и обеспечивает легкость так называемого «нижнего брюшного дыхания», которое входит в методику дыхательных гимнастик при лечении логоневроза.

Арина опробовала итоговое решение на себе. Там, где раньше приходилось контролировать дыхание, вести внутренний счет слогов и делать незаметные движения руками, теперь можно было свободно говорить, сосредоточившись только на теме выступления.

Чем интересен прототип, разработанный школьницей? Он состоит из простых элементов, имеет интуитивно понятный принцип действия и сферу применения. Около 1% взрослого населения планеты заикается, причем среди мужчин эта особенность наблюдается в 4 раза чаще, чем у женщин. От этого недуга не застрахованы даже знаменитости. Все наверняка замечали особую манеру выступления Илона Маска – он использует логопедические методики для борьбы с заиканием. С прибором Арины Филимоновой Илон Маск мог бы петь соловьем.

Неужели раньше не было никаких технических решений, спросите вы? Таких, которые бы комплексно воздействовали на организм человека с речевыми дисфункциями и облегчали сложные и ответственные моменты, нет.

Существует, например, аппарат Деражне, разработка вековой давности, эффективная и по сей день. Принцип работы построен на звукозаглушении, постоянный шум подается прямо в уши, вызывая отключение звукового контроля. Человек перестает слышать, что говорит. Такой вариант при выступлениях и общении не подходит.

Точно так же не подходит «ЭХО-аппарат» авторства Б. Адамчика, изобретенный в 1959 году. Он построен на методе «регуляции обратной связи». Пациент говорит в микрофон, который соединен с магнитофоном. Запись усиливается и возвращается в наушники с некоторым запаздыванием.

В аппарате «Монолог» объединены функции звукозаглушения, звукоусиления, ритмической стимуляции и воспроизведения речи с определенной задержкой. В нем ритмическая стимуляция организована путем подачи в наушники щелчков метронома в диапазоне от 40 до 140 ударов в минуту. Уже ближе, но для выступлений на публике не годится.

Существуют устройства, использующие для лечения заикания ток, это так называемый метод транскраниальной стимуляции постоянным током. На определенные зоны мозга осуществляется воздействие низкочастотного импульсного тока, что приводит к нормализации работы нервной системы. Моментального эффекта он не дает и с выступлением перед аудиторией оперативно помочь не может.

Так что место прибора, способного на 10-20 минут «отключить» заикание в случае надобности, до сих пор остается вакантным. На базе изобретения Арины уже можно разглядеть его контуры.

Как нужно доработать этот прототип, чтобы получился удобный и коммерчески успешный продукт? Сделать его компактным. Да, он по-прежнему будет состоять из двух частей, но сам метроном можно поместить внутрь стимулятора, оставив на наушнике кнопку управления (включение/выключение, синхронизация по частоте). Настройку частоты и силы импульсов вести через мобильное приложение. Миостимулятор снабдить легкой литиевой батареей, продлевающей автономность устройства. Сделать в нем гнездо для переноски и подзарядки наушника.

Если спозиционировать такой прибор не как средство лечения, а как систему оперативной помощи заикающимся при выступлениях и общении, успех обеспечен. В планы Арины Филимоновой не входит доведение своего изобретения до коммерческого использования. Интересно, кто станет тем удачливым стартапом, кто подхватит эту идею?

Название конкурса «Шустрик» расшифровывается как «Школьник, умеющий строить инновационные конструкции», он проводится среди учащихся школ и других учебных заведений в возрасте до 18 лет. Конкурс вовлекает школьников в проектную деятельность, формирует навыки изобретательства, конструирования и моделирования. Информация о заданиях и проектах размещена на сайте shustrik.org.