Mit csináltak magukért az alsónadrágod? Lehet, hogy takarja a háta mögött, betölti a periódusokat, vagy akár kiszűrheti a puffadást. De ha Karl Zeliknek bármi köze van ehhez, a jövőbeli fehérneműk is segíthetnek a hátfájás megelőzésében.
Zelik a Vanderbilti Egyetem orvosbiológiai mérnöke, aki alsó végtagok biomechanikáját és protéziseket kutat. A jelenlegi kutatása előtt azt mondja: "Soha nem gondoltam igazán a gerinc biomechanikájára vagy az alsó hátfájásra."
De két évvel ezelőtt élete megváltozott; Apja lett.
A rendezvényes nap óta fia egyre nehezebbé vált, és felemelése miatt Zelik hátára teherbe esett. Tehát ezt a fájdalmat termelékenységgé változtatta, és elrejti a hordható eszköz segítségével a fájdalommegelőzés vizsgálatát. Most több éves kutatás és több száz iteráció után az úgynevezett "intelligens fehérnemű" - amelyet ő és a csapat szabadalmaztatta - ezen a héten debütál az Egyesült Államokban a Colorado-ban, Boulderben, az American Society of Biomechanics konferencián.
Minden alkalommal, amikor felemeli vagy hajolja, meg kell összehúznia az alsó hátizmait, hogy "megakadályozzon, hogy az arcra zuhanjon" - magyarázza Zelik. De azok a munkavállalók, akik munkát igényelnek kiterjedt emelést vagy hajolást (vagy apukák, akik gyermekeiket körülölelik), folyamatosan használják ezeket a kis hátizmódokat, ami végül fájdalmakhoz vezethet a túlhasználat vagy akár sérülések miatt.
A betegség globális terheinek 2015-ös elemzése szerint a nyaki és hátfájás a legtöbb országban a "fogyatékosság vezető globális oka" lett. Az emberek akár 80% -ánál tapasztalhatók fájdalmak életük valamikor. Ahogyan a sérülések aránya növekszik, a hátsó övek használata is megtörténik, de nincs elegendő bizonyíték, hogy ezek valóban segítenek megakadályozni a hátsérüléseket - állítja a Betegség Ellenőrzési Központok honlapja.
Adja meg a Zelik-t. Reméli, hogy a hátfájás problémáját egy hordható, segítő eszköz segítségével oldja meg, amely segíthet az emelésben, de nem igényel terjedelmes Ironman-szerű exoskeletont. Röviden: az intelligens fehérnemű mellényből és egy pár kerékpárhoz hasonló alsó részből áll, amelyeket hevederek összekötnek, amelyek vállról rövidnadrágra keresztezik a hátát. Ezeknek a hevedereknek mindkét része két részből áll: egy elasztikus felső elasztikus és egy alsó szilárd, gumiszerű anyagból.
Az eszköz egy apró motort tartalmaz, amely kisebb, mint egy ajakbalzsam cső, és amely a mellény elülső zsebében van elhelyezve. Ha meghajol, miközben a készülék "ki" helyzetben van, akkor a nyújtó elasztikus test a testével mozog. "Olyan lenne, mint a normál ruházat" - mondja Zelik. Bekapcsoláskor azonban egy pár "tengelykapcsoló" megakadályozza a elasztikus rugalmasságát. Ha meghajol, a combhoz erős kemény, gumiszerű anyag megfeszül, és eltávolítja az izmokra gyakorolt nyomás egy részét.
Az "intelligens fehérneműt" úgy tervezték, hogy a stressz megszüntesse viselőjének alsó részét. (Joe Howell / Vanderbilt Egyetem) "Ez kicsit olyan, mint a kompressziós ruházat, de kifejezetten úgy tervezték, hogy az erőt a lábainak átadja oly módon, hogy ne csússzon és neked neked neked jusson" - mondja Zelik.
A csapat még mindig kidolgozza az optimális módot arra, hogy jelezze a készüléket, amelybe merül, de jelenleg ezt megteheti úgy, hogy megérinti a mellény elejét, használ egy okostelefon-alkalmazást, vagy intett, miközben egy speciálisan készített karszalagot visel.
A kutatók prototípusukat nyolc alanyban tesztelték, akiknek 25 és 55 font súlyt kellett feltenniük, valamint három különböző szögben meghajolniuk. Az alsónemű előnyeinek valódi számszerűsítése érdekében érzékelőket rögzítettek a viselő testéhez, hogy megmérjék az izmok összehúzódása során keletkező természetes elektromos potenciált. A tesztek szerint az intelligens fehérnemű a feladattól függően 15–45% -kal csökkenti a hátsó terhelést - mondja Zelik.
"Úgy gondolom, hogy ez egy praktikus megoldás, amely elegáns dizájnon alapszik" - mondja Conor Walsh, a Harvard Egyetem biomechanikai mérnöke, aki nem vett részt az új ruházat fejlesztésében. Walsh kutatása a robottechnika használatára összpontosít az emberi teljesítmény javítására és helyreállítására, ideértve a puha távolságok kifejlesztését a nagy távolságok túllépésének elősegítése érdekében.
"Nagyon izgalmas, hogy több ember dolgozik ezen a területen" - mondja. Walsh magyarázza, hogy sok olyan csoport, akik hasonló segítő technológiákkal dolgoznak, a lábakra összpontosítanak, de ez a legújabb terv "azt mutatja, hogy alkalmazhat ilyen szöveti vagy izomkiürítési technikákat a test különböző részein".
Noha a legfrissebb iteráció még nem áll készen a piacra, Zelik csapata közelebb kerül. "Még mindig sok kutatás szükséges" - mondja. Azt tervezi, hogy megvizsgálja, hogy az eszköz hogyan befolyásolja a fáradtságot ismétlődő feladatokkal vagy hosszabb ideig ferde helyzetben tartásával. Azt is reméli, hogy megvizsgálja az intelligens fehérnemű viselésének hosszú távú hatásait - természetesen a gyakori mosással -, hogy megnézze, vajon a mérsékelt segítség valóban hozzájárulhat-e a sérülések előfordulásának csökkentéséhez, vagy nem okoz-e váratlan következményeket.
"Ami remek, hogy ez a koncepció bizonyítéka, amely azt mutatta, hogy [az eszköz összes alkatrésze] beleférhet egy nagyon kicsi alakzatba" - mondja Zelik. "Nem kell nagy, hordható robot, hogy körülötte illeszkedjen." A projekt egyik irányelve az volt, hogy a prototípus minden részét kisebb vagy vékonyabb anyagokból lehet előállítani egy gyártási modellhez. Arra számít, hogy a jövőbeli változatokat könnyebben elrejtik ruházat alatt.
A világosság kedvéért - hangsúlyozza Zelik - az eszköz célja elsősorban a hátfájás megakadályozása, nem pedig a sztrájk kezelése. De a csapat tesztei azt sugallják, hogy ez egy ígéretes módszer a hátsó terhelés csökkentésére fárasztó emelő és egyéb feladatok során.
Amikor megkérdezték, meddig, amíg a Zelikhez hasonló ruhadarabok forgalomba kerülnek, Walsh nem habozik válaszolni. "Határozottan öt éven belül" - mondja. "Ennek az az oka, hogy meggyőződésem, hogy sok ilyen rendszer valóban az egyszerűség és a gyakorlatia szempontjából lett kialakítva" - mondja. "Ők nem azok a Ironman-öltönyök, akiknek mellkasi atomreaktorra van szükségük, hogy táplálják őket."
Ugyanakkor, mint a legtöbb új technológiájú termék forgalomba hozatalához, ez az ütemterv rugalmas.
