Me encantaba la caricatura de "Thundercats" cuando era niño, viendo humanoides felinos luchando contra las fuerzas del mal. Siempre que su líder estaba en problemas, desataría la Espada de los Presagios para obtener "vista más allá de la vista, "la capacidad de ver eventos que ocurren en lugares lejanos, o gritar "Trueno, Trueno, Trueno, Thundercats, ¡Hooo! "Para convocar instantáneamente a sus aliados a su ubicación para unirse a la lucha. ¿Qué niño no quería esos superpoderes?

También quería el anillo de Green Lantern, Pulseras de la Mujer Maravilla, El escudo del Capitán América y, por supuesto, el traje de Batman. Nunca imaginé entonces que 30 años después, a medida que se acerca el Día Nacional del Superhéroe, Estaría diseñando componentes de mis propios supersuits.

Realmente no me di cuenta de esto hasta hace unos meses. En ese día, mis sueños de la infancia fueron destruidos y cumplidos a la vez. De pie en una línea Noté que todos estaban concentrados en las pantallas de sus teléfonos inteligentes. De repente me di cuenta:ya tenía superpoderes de Sword of Omens. Con mi smartphone Puedo ver videos de eventos lejanos y enviar mensajes de texto a mis amigos para que se reúnan. Miles de millones de personas ahora tienen lo que solían considerarse superpoderes.

Pero, ¿qué pasa con las superpotencias físicas? Yo quería esos también, como resistencia o fuerza sobrehumanas. Puede que no se queden atrás:estoy trabajando en ellos en el Centro de Ingeniería de Rehabilitación y Tecnología de Asistencia de Vanderbilt. La humanidad ha comenzado a entrar en la era de los exoesqueletos y exotrajes portátiles que ofrecen apoyo y fuerza a los cuerpos de las personas.

Exoesqueletos en desarrollo

En los últimos cinco años, Los exoesqueletos portátiles que asisten y facilitan el movimiento han comenzado a dejar de ser laboratorios de investigación y pasar a ser de uso público. Todavía son versiones tempranas, y la ciencia aún está emergiendo, pero incluyen el primero de varios exoesqueletos aprobados por la FDA para ayudar a las personas con lesiones de la médula espinal o después de un accidente cerebrovascular, así como exoesqueletos para ayudar a mantener seguros a los trabajadores y reducir la fatiga de trabajos físicamente exigentes.

Toyota incluso requiere que los trabajadores usen exoesqueletos como equipo de protección personal obligatorio cuando realizan ciertas tareas de trabajo por encima de la cabeza. donde la fatiga y el estrés muscular podrían provocar lesiones.

Sin embargo, la mayoría de las personas que podrían beneficiarse potencialmente aún no tienen acceso a exoesqueletos, porque generalmente son demasiado voluminosos, muy caro, interfieren demasiado con otras tareas o aún no son lo suficientemente cómodos para usar. Me fascina la perspectiva de que la gente corriente se convierta en superhéroes de todos los días.

Prevención de lesiones con trajes de baño

De mi laboratorio de investigación, Puedo cruzar la calle y en dos minutos estar en el Hospital de Asuntos de Veteranos o en el Centro Médico de la Universidad de Vanderbilt. Las enfermeras y otros profesionales médicos que realizan levantamientos extenuantes, inclinarse y llevar tareas para cuidar a los pacientes es probable que desarrolle dolor lumbar, o es posible que ya lo esté experimentando. Un supersuit podría ayudar a prevenir este dolor.

El dolor lumbar es un problema complejo con muchas fuentes potenciales, pero una fuente común se debe al estrés de las fuerzas repetitivas sobre los músculos y los discos. La mayoría de los adultos experimentan dolor lumbar en algún momento de su vida, y es una de las principales causas de discapacidad física. La prestigiosa revista médica The Lancet publicó recientemente una serie de tres partes en la que se hace un llamado a todos, desde los formuladores de políticas nacionales e internacionales hasta las agencias de financiación y los investigadores, ingenieros y médicos:para ayudar a mejorar la eficacia de la atención y desarrollar nuevas soluciones innovadoras para combatir esta epidemia mundial.

Durante los últimos tres años, el equipo de investigación que dirijo ha estado desarrollando un exoesqueleto parecido a una ropa, que podría describirse más acertadamente como ropa mecanizada, un exotraje con resorte o incluso un supersuit. Consiste en un chaleco y pantalones cortos confeccionados con materiales comunes de vestimenta, además de bandas elásticas de tejido de asistencia y un interruptor que permite al usuario encender o apagar la asistencia del traje.

Cuando está apagado el usuario puede moverse libre y completamente, que no es típicamente el caso de los exoesqueletos. Nuestro traje no tiene motores ni baterías y pesa menos de tres libras. Ninguna parte sobresale del cuerpo, por lo que se oculta fácilmente debajo de la ropa de todos los días.

En cualquier momento, aunque, se puede encender, de modo que las bandas elásticas del traje soportan parte de la carga que normalmente atraviesa los músculos de la espalda de la persona. En una serie inicial de pruebas de laboratorio, el traje redujo la carga en los músculos lumbares en aproximadamente un 20% durante el levantamiento y hasta un 40% durante la inclinación, y redujo la tasa de fatiga de los músculos de la espalda entre un 30% y un 40%, de media.

Recientemente formamos una empresa derivada de esta investigación, acertadamente llamado HeroWear LLC, para que este supersuit esté disponible para las personas y organizaciones que puedan beneficiarse. Esperamos que el producto esté en el mercado en 2020. También hemos comenzado un estudio de varios años financiado por los Institutos Nacionales de Salud para integrar sensores portátiles y aprendizaje automático en nuestros trajes superiores. Con esas adiciones, es posible que podamos desarrollar trajes futuros que controlen el estrés en la espalda del usuario y activen automáticamente la asistencia cuando sea necesario.

Posibilidades ilimitadas para los supersuits

El objetivo de muchos exoesqueletos es como el de un buen supertraje de dibujos animados:no hacer el trabajo por su portador, sino para mejorar y apoyar las habilidades naturales de esa persona. Ayudar a los músculos de la espalda es solo el comienzo. También hemos diseñado un exotraje similar con resorte para ayudar a los músculos del tobillo al caminar y correr. Puede ayudar a aumentar la resistencia o reducir la fuerza sobre los músculos y tendones de la pantorrilla cuando alguien se recupera de una lesión.

También podrían diseñarse trajes superiores similares para apoyar el cuello de enfermeras y cirujanos que se inclinan hacia adelante durante largos períodos de tiempo durante los procedimientos. o para reducir la fatiga del brazo para un trabajador de la construcción que lleva objetos pesados ​​o para un padre que lleva a un niño.

Los equipos de todo el mundo también están explorando una amplia variedad de exoesqueletos portátiles. Estos incluyen exotrajes motorizados para ayudar a las piernas, brazos y manos de personas que se recuperan de un accidente cerebrovascular u otra lesión neurológica, exoesqueletos robóticos rígidos para ayudar a las personas después de una lesión en la médula espinal y exoesqueletos pasivos asistidos por resorte para apoyar los brazos y los hombros de las personas con el manejo de herramientas o trabajos aéreos en fábricas y astilleros.

Mediante el uso de sensores portátiles y algoritmos biomecánicos, Los supersuits incluso pueden entrenarse para enseñar la técnica de levantamiento adecuada o para proporcionar entrenamiento de resistencia para ayudar a fortalecer los músculos débiles y mejorar la condición física.

Mi esperanza es que dentro de 30 años, para cuando mis hijos tengan mi edad, los supersuits que mejoran el rendimiento sean tan comunes y mundanos en la sociedad como lo son los teléfonos inteligentes hoy en día. Quizás la gente incluso podría olvidar los increíbles superpoderes físicos que brindan, y dar por sentado los beneficios individuales y sociales de los supersuits para la salud, aptitud y bienestar.

Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.