ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
Κυριακή 12 Δεκέμβρη 2010
Σελ. /24
ΕΝΘΕΤΗ ΕΚΔΟΣΗ: "7 ΜΕΡΕΣ ΜΑΖΙ"
Εποχή της προσθετικής των βιονικών τεχνητών μελών

Ο ερευνητής Χιου Χερ, του Τεχνολογικού Ινστιτούτου Μασαχουσέτης (ΜΙT), επιδεικνύει τα τεχνητά μέλη που κατασκεύασε, με σκοπό να εξυπηρετήσει και δική του ανάγκη, καθώς έχασε τα πόδια του από κρυοπαγήματα σε ορειβατικό ατύχημα
Ο ερευνητής Χιου Χερ, του Τεχνολογικού Ινστιτούτου Μασαχουσέτης (ΜΙT), επιδεικνύει τα τεχνητά μέλη που κατασκεύασε, με σκοπό να εξυπηρετήσει και δική του ανάγκη, καθώς έχασε τα πόδια του από κρυοπαγήματα σε ορειβατικό ατύχημα
Οι γιατροί είχαν πει ότι δε θα ξανατρέξει ποτέ. Ο ίδιος ο ασθενής τούς έβγαλε λάθος. Σχεδόν μέρα παρά μέρα τα τελευταία τέσσερα χρόνια, ο Χιου Χερ, ηλικίας 46 ετών σήμερα, τρέχει μια διαδρομή 3 χιλιομέτρων σε δασωμένη περιοχή της Μασαχουσέτης των ΗΠΑ. Χρησιμοποιεί βιονικά τεχνητά πόδια που έχει αναπτύξει ο ίδιος, καθώς έχασε τα δικά του σε ηλικία 17 ετών, όταν εξαιτίας ενός ατυχήματος έμεινε σε χιονισμένη ορεινή περιοχή επί τρεις μέρες, μέχρι να εντοπιστεί τυχαία από περαστικό.

Μετά το ατύχημα, ο Χερ μετατράπηκε σταδιακά από παγκόσμιας κλάσης αναρριχητή σε ειδικό επιστήμονα που έστρεψε το ενδιαφέρον του στο ζήτημα που απασχολούσε και τον ίδιο: Την ανάπτυξη τεχνητών μελών που θα προσφέρουν πολύ μεγαλύτερη λειτουργικότητα από εκείνη που του πρόσφερε η προσθετική τεχνητών μελών της εποχής που έμεινε ανάπηρος. Σπούδασε μηχανολόγος μηχανικός στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης (MIT) και πήρε διδακτορικό από το Χάρβαρντ στη βιοφυσική. Σήμερα, διευθύνει το ειδικό εργαστήριο για βιονικά συστήματα του MIT και περπατά πάνω σε ρομποτικά άκρα, που αυτορρυθμίζονται 500 φορές το δευτερόλεπτο, ως προς τη γωνία του πέλματος, τη σταθερότητα και τη ροπή.

Τεχνητό σαν φυσικό

Κάθε βιονικό πόδι του Χερ έχει έναν ηλεκτροκινητήρα, πέντε μικροεπεξεργαστές και ένα μικροσκοπικό επιταχυνσιόμετρο, που τροφοδοτεί τους μικροεπεξεργαστές με πληροφορίες όσον αφορά την αλλαγή της θέσης του ποδιού στο χώρο. Το βιονικό πόδι αντιδρά στις αλλαγές του εδάφους και τις διαφορετικές ταχύτητες βάδισης με τρόπο ανάλογο με εκείνον του κανονικού ποδιού, προσφέροντας φυσιολογικό βηματισμό και επιτρέποντας σε εκείνον που το φοράει να ασκεί πολλαπλάσια δύναμη στο έδαφος, σε σχέση με το καλύτερο τεχνητό πόδι που υπήρχε πριν και μάλιστα με μικρότερη κατανάλωση ενέργειας.

Πρώιμο δείγμα της νέας γενιάς τεχνητών μελών, που δείχνει το μηχανισμό με τον οποίο ο τεχνητός αστράγαλος χειρίζεται το φορτίο από το βάρος του ανθρώπου
Πρώιμο δείγμα της νέας γενιάς τεχνητών μελών, που δείχνει το μηχανισμό με τον οποίο ο τεχνητός αστράγαλος χειρίζεται το φορτίο από το βάρος του ανθρώπου
Οταν το πόδι ενός ανθρώπου πατήσει σε μια λακκούβα και η πίεση σε αυτό αυξηθεί, τα νεύρα στο πίσω μέρος του αχίλλειου τένοντα ανιχνεύουν τη μεταβολή στις ίνες του, που είναι σαν ελατήρια και στέλνουν σήμα μέσω της σπονδυλικής στήλης, που τελικά κάνει τους μύες της κνήμης να συσπαστούν πιο έντονα. Οταν το βιονικό πόδι πατήσει μέσα σε λακκούβα, αισθητήρες τοποθετημένοι σε ελαστικές δομές κάνουν ακριβώς το ίδιο. Ανιχνεύουν την επιπρόσθετη πίεση και στέλνουν την πληροφορία προς ένα μικροεπεξεργαστή, που το λογισμικό του κάνει τα γρανάζια του πέλματος να σπρώξουν το έδαφος με μεγαλύτερη δύναμη, ώστε να αντισταθμίσουν την πίεση.

Ενα μεγάλο εμπόδιο...

Ο Χερ αφιέρωσε τα τελευταία 8 χρόνια στη μελέτη και βελτίωση μοντέλων του ανθρώπινου ποδιού σε υπολογιστή, ώστε να καταφέρει τελικά να κατασκευάσει τα βιονικά πόδια που φοράει. Βήμα βήμα ξεπέρασε τις περισσότερες δυσκολίες. Παραμένει όμως μια σημαντική διαφορά ανάμεσα στην εφεύρεσή του και τα αληθινά ανθρώπινα άκρα. Τα προσθετικά μέλη δε συνδέονται με το κεντρικό νευρικό σύστημα και έτσι ο φορέας τους δεν μπορεί να τα κινήσει απλώς με τη σκέψη. Τουλάχιστον προς το παρόν! Μαζί με μια ομάδα άλλων μηχανικών του τομέα της προσθετικής, ο Χερ ελπίζει ότι αυτό που μέχρι πριν από μερικά χρόνια θεωρούνταν επιστημονική φαντασία, θα γίνει πραγματικότητα. Προσπαθούν να φτιάξουν τεχνητά μέλη που θα μπορούν να κινούνται με τη σκέψη όπως και τα φυσικά άκρα.

Μια προσέγγιση είναι η απευθείας διασύνδεση με τον εγκέφαλο, αλλά ο Χερ προτιμά να διερευνήσει τη δυνατότητα αξιοποίησης των νεύρων και των μυών που παραμένουν σε λειτουργική κατάσταση κοντά στο κομμένο άκρο. Τα ορφανά νεύρα μπορούν να συνδεθούν χειρουργικά με τους μύες, ώστε με ανιχνευτές που τοποθετούνται πάνω στο δέρμα να εντοπίζονται οι σπασμοί και να γίνονται εντολές προς το τεχνητό μέλος. Ετσι οι κινήσεις που σκέφτεται ο φορέας του βιονικού μέλους και θα πραγματοποιούνταν από το φυσικό του άκρο αν δεν το είχε χάσει, γίνονται κινήσεις του τεχνητού άκρου.

...και ένα μεγαλύτερο

Ειδικά στις ΗΠΑ, η έρευνα στην προσθετική τεχνητών μελών εμφανίζει ιδιαίτερη ανάπτυξη την τελευταία δεκαετία, κυρίως λόγω του πολέμου και των δεκάδων χιλιάδων ανάπηρων στρατιωτών που παράγει η κατοχή στο Αφγανιστάν και το Ιράκ. Ομως, πίσω από την πρόφαση εξυπηρέτησης των αναγκών επανένταξης των βετεράνων, που έγιναν βορά της ιμπεριαλιστικής κρεατομηχανής, κρύβονται και πάλι οι ίδιοι απάνθρωποι στόχοι των πολεμοκάπηλων, του κεφαλαίου και του πολιτικού προσωπικού του. Σύμφωνα με το TATRC (Ερευνητικό Κέντρο Τηλεϊατρικής και Προχωρημένης Τεχνολογίας του υπουργείου Αμυνας των ΗΠΑ), το νέας γενιάς βιονικό γόνατο με το κωδικό όνομα X3, θα επιτρέπει στους στρατιώτες που έχασαν ένα πόδι να συνεχίσουν να υπηρετούν στο πεδίο της μάχης. Οποιος έχει διαβάσει ή ακούσει την «Μπαλάντα του νεκρού στρατιώτη» του Μπέρτολτ Μπρεχτ, με ανατριχίλα θυμάται τον τελευταίο στίχο: «...στη μάχη πάλι πάει ο νεκρός να ξανασκοτωθεί».

Στην ιστορική περίοδο της σήψης του καπιταλισμού, όπου φτάνει να γίνεται συζήτηση αν είναι πιο συμφέρον να δοθεί το ειδικό παπούτσι για τους διαβητικούς ή μήπως είναι καλύτερα να τους κόβουν τα πόδια, όπου η Υγεία αντί για δικαίωμα όλων των ανθρώπων γίνεται καθαρά και με το νόμο προνόμιο μόνο των πλουσίων, είναι να αναρωτιέται κανείς πόσοι από τους πάσχοντες θα έχουν πρόσβαση στα βιονικά πόδια και πόσοι μόνο σε ξυλοπόδαρα. Η επιστήμη και η τεχνική προχωρούν και κάνουν θαύματα, ο πλούτος που παράγει η κοινωνία μεγαλώνει, αλλά μαζί μεγαλώνει και η μιζέρια, γιατί βάση των κοινωνικών σχέσεων παραμένει η εκμετάλλευση ανθρώπου από άνθρωπο, που εδράζεται στην ατομική ιδιοκτησία των μέσων παραγωγής.


Επιμέλεια:
Σταύρος ΞΕΝΙΚΟΥΔΑΚΗΣ
Πηγή: «Discover»



Ο καθημερινός ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ 1 ευρώ