Nauka

Siłownie to przeszłość. Naukowcy stworzyli przenośne mięśnie

PK
Patryk Koncewicz
1

Pacjenci zmagający się z rzadkimi chorobami dysforii mięśni mogą niebawem otrzymać nieocenione wsparcie za sprawą egzomięśnia, który zwiększy wytrzymałość narządów.

Wsparcie zdolności fizycznych człowieka przy pomocy urządzeń elektronicznych nie jest nowością. Z egzoszkieletów korzystają już między innymi niektóre armie i zakłady produkcyjne, zwiększając wydajność i bezpieczeństwo użytkownika. Jednak na rynku komercyjnym nie jest to wcale taka oczywista sprawa. Nawiązanie do siłowni jest połowicznie żartobliwe, istnieją bowiem przypadki, w których użycie takiego urządzenia jest znacznie bardziej zasadne. W przypadku chorób objawiających się zanikiem mięśni, wsparcie elektroniki może pozwolić na powrót do normalnego funkcjonowania. Takie też założenie przyświecało naukowcom z Politechniki Federalnej w Zurychu, którzy pochwalili się swoim najnowszym dziełem – przenośnym egzomięśniem.

Przenośny mięsień wspomoże pacjentów zmagających się z rzadkimi chorobami

Choroby takie jak miopatia Bethlema czy dystrofia Ullricha, obawiają się u pacjentów postępującym osłabieniem mięśni. Wraz z kolejnymi etapami choroby może dojść do częściowego lub całkowitego ograniczenia ruchomości, wymagającego specjalistycznej i długotrwałej fizjoterapii. Jednym z takich przypadków jest Michael Hagman, u którego w 2016 roku wykryto wspomnianą miopatie Bethlema. Mężczyzna z dnia na dzień słabnie, popadając w deformację postawy spowodowaną próbą korygowania gasnących sił. Nad badaniem dysforii pracuje Marie Georgarakis – doktorantka w laboratorium Sensory Motor Systems – zwracając uwagę na niewystarczającą ilość specjalistycznych urządzeń w szpitalach, które są niezbędne do walki z chorobą. Wraz z innymi badaczami z Politechniki Federalnej postanowiła wypełnić tę lukę, tworząc terapeutyczne narzędzie codziennego użytku.

ETH/Floria Haufe

Egzomiesień nazwany Myoshirt, to stworzona z miękkiego materiału kamizelka, współpracująca z mięśniami górnej części tułowia. Sekret urządzenia tkwi w małym pudełeczku wypełnionym elektroniką, które odpowiada za regulowanie poszczególnych procesów. Algorytm przetwarza sygnał z czujników umieszczonych w tkaninie, wykrywając zamierzone ruchu i dostosowując wymaganą siłę. Następnie niewielki silniczek napina „sztuczne ścięgna” w postaci kabli biegnących równolegle do mięśni użytkownika. Dzięki temu Myoshirt wspomaga ruch, odciążając mięśnie.

Zwiększenie wytrzymałości aż o 60%

Pierwsze badanie na ludziach przyniosły pozytywne rezultaty. Udział w nim wzięło 12 osób, z czego 10 zdrowych, jedna z miopatią Bethlema (wspomniany na początku Michael Hagman) oraz jedna z urazem rdzenia kręgowego. Dzięki egzomięśniowi wszyscy użytkownicy byli w stanie unosić ręce i/lub przedmioty znacznie dłużej. W przypadku zdrowych osób wytrzymałość  zwiększyła się o jedną trzecią możliwości, a u Hagmana aż o 60%. Pacjent z urazem kręgosłupa był natomiast w stanie wykonywać polecone ćwiczenie 3 razy dłużej. Uczestnicy jednogłośnie stwierdzili, że urządzenie odciąża mięśnie i jest intuicyjne w obsłudze.

ETH/Florian Haufe

Przed wprowadzeniem egzomięśnia na rynek potrzebne są jednak pewne modyfikacje. Celem naukowców jest umożliwienie noszenia sprzętu pod ubraniem, a to wymaga zmniejszenia jego rozmiarów i wagi, bowiem sam siłownik i skrzynka sterująca ważą obecnie 4 kilogramy. W tym celu połączą siły ze współpracującą z uczelnią firmą MyoSwiss AG, zajmującą się produkcją lekkich egzoszkieletów. Kolejnym krokiem jest także wyjście poza laboratorium i oddanie użytkownikom aparatury do przetestowania w naturalnym środowisku.

Stock image from Depositphotos

Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu