FYI.

This story is over 5 years old.

Tech

Overlevenden van bomaanslag Boston Marathon krijgen gloednieuwe ledematen

Hugh Herr en MIT ontwikkelen prothesen voor de slachtoffers van de Boston Marathon-aanslag.
Afbeelding: BiOM

De tragische bomaanslag op de finishlijn van de Boston Marathon van vorig jaar zorgde voor honderden gewonde atleten waarvan er 14 één of meerdere ledematen verloren. Deze week is een goeie gelegenheid om naar een aankomende campage te kijken, aangezien er 36.000 mensen zich verzamelden in Boston om de iconische race te rennen. Onder de deelnemers bevinden zich ook 9.000 atleten die nooit de kans kregen om vorig jaar te finishen. De campagne is bedoeld om de 14 overlevenden te voorzien van hypermoderne, bionische apparaten waarmee ze weer kunnen rennen, fietsen, zwemmen en net zo goed laten dansen - of zelfs beter - dan ledematen van vlees en bloed.

De campagne, No Barriers Boston genaamd, word geleid door Hugh Herr. Hij is een pioneer op het gebied van protheses en runt het biomechanische lab bij MIT. Hij is zelf tweezijdig geamputeerd en een fervent atleet. Het kan zijn dat je zijn naam eerder deze maand hebt horen vallen nadat hij een inspirerende TED Talk gaf over de evolutie van bionica.

Advertentie

Herr’s MIT onderzoeksproject en beginnend bedrijf, BiOM, produceren een reeks van de meest geavanceerde protheses in de wereld. Deze kunnen niet alleen beperkingen overwinnen, maar zelfs het “normale” menselijke kunnen overstijgen. Dit kan door gebruik te maken van computationele intelligentie die de natuur nabootst.

Na de bomaanslag bij de marathon van vorig jaar verzamelde Herr wetenschappers om een aangepaste prothese voor Adrianne Haslet-Davis te maken. Zij is een professioneel ballroomdanseres die haar been verloor in de aanslag. Het team besteedde 200 dagen aan het bestuderen van de bewegingen van dansers, namen die data en stopte deze informatie in een bionische enkel voor Haslet-Davis. De enkel is specifiek geprogrammeerd om te reageren op de verschillende bewegingen van het dansen. Ze liet het voor de eerste keer, nadat ze het letsel kreeg, aan de wereld zien op het TED-podium vorige maand.

Dit harverwarmende succerverhaal inspireerde Herr en Haslet-Davis om hetzelfde te doen voor de andere overlevenden die lichaamsdelen verloren in de aanslag, en zo werd No Barriers Boston geboren. Het project is geld aan het crowdfunden op Indiegogo met het doel om 100.000 dollar te verzamelen om zo elk persoon te voorzien van de geavanceerde, atletische prothesen. Deze prothesen, in tegenstelling tot standaard apparaten, worden normaal gezien niet gedekt door verzekeringsmaatschappijen en zijn vaak onbetaalbaar.

Advertentie

Ze hebben dusver 32.000 dollar verzameld, vertelde David Shuran. Hij is de uitvoerend directeur van No Barriers, een nonprofit-organisatie die mensen helpt met verwondingen en beperkingen. “Weten we of we honderdduizend zullen halen? Nee,” zei hij. “Maar we hebben het idee dat er nu wat momentum is vanwege de Boston Marathon.”

Herr, die vroeger een lid was van het bestuur van No Barriers, wordt gezien als een spiritueel leider in de bionische wereld die er aan werkt om de manier waarop handicaps beschouwd worden te veranderen. Hij gelooft dat we beperkingen kunnen overstijgen door technologische innovatie. “Een mens kan nooit gebroken zijn,” zei Herr in de TED Talk. “Technologie is kapot. Technologie is inadequaat.”

Elektromechanica, dat verbonden is met het lichaam, begint het gat te dichten tussen onvermogen en vermogen, tussen menselijke beperking en menselijk potentieel. Herr gebruikt zichzelf als voorbeeld: hij gebruikt zijn robotische benen om rotsen te beklimmen en kan zijn hoogte verstellen om zo zijn mogelijkheden te vergroten. Hij houdt ervan om te zeggen dat terwijl de lichamen van de meeste mensen met de tijd aftakelen, zijn benen iedere zes jaar een upgrade krijgen.

“We komen in een tijdperk waarin machines die verbonden zijn met ons lichaam ons sterker, sneller en efficiënter maken,” zei hij. “Maar bionica is er niet alleen om mensen sterker en sneller te maken. Onze expressie, onze menselijkheid kan ook in electromechanica gestopt worden.”

De apparaten van BiOM (voorheen iWalk) bootsen de biologische functies van knieën, enkels en kuiten na om de beweging natuurlijk aan te laten voelen. In een artikel van MIT News over de laatste bionische enkel, de BiOM T2, werd uitgelegd hoe deze werkte: door gebruik te maken van “bionische voortstuwing,” twee microprocessoren en zes omgevingssensoren kon enkelstijfheid aangepast worden. Ook de kracht, positie en demping werd duizenden keren per seconde aangepast op twee belangrijke momenten. Eerst, bij de hielslag controleert het systeem de enkelstijfheid om de schok te absorberen en om het scheenbeen naar voren te duwen. Vervolgens genereren algortimes wisselende kracht, afhankelijk van het terrein, om de drager omhoog en naar voren te stuwen.

Wanneer de prothese aan een patiënt wordt bevestigd, kunnen specialisten de gepaste stijfheid en kracht instellen voor alle stadia van een stap. Dit doen ze door gebruik te maken van software ontwikkeld door Herr’s groep - het instellingsproces wordt door het bedrijf “Personal Bionic Tuning” genoemd. Ongeveer 900 patiënten maken nu gebruik van BiOM ledematen, waarvan ongeveer 400 oorlogsveteranen, en Herr krijgt ongeveer honderd e-mails per dag van mensen rond de wereld die geïnteresseerd zijn in de apparaten, volgens MIT News.

Met de Boston Marathon nog vers in het geheugen, hoopt No Barriers Boston om dichterbij het fundraising doel te klimmen. Zodat zo veel mogelijk overlevenden, die er een willen (er is een aanmeldingsproces op de website) voorzien zullen worden met bionische ledematen van BiOM of van andere bedrijven die geavanceerde prothesen ontwikkelen om een actieve levensstijl mogelijk te maken.

“[Herr] heeft echt een beeld geschilderd,” zei Shurna. “Hij gelooft dat we binnen 75 jaar op een compleet nieuwe manier naar het woord ‘beperking’ zullen kijken.”