מה עשו תינוקות שלך היום? הם עשויים לכסות את הגב שלך, לרפד את התקופות שלך, או אפילו לסנן את גזים. אבל אם לקארל זליק יש קשר לזה, תחתוני העתיד עשויים לעזור גם במניעת כאבי גב.
זליק הוא מהנדס ביו-רפואי מאוניברסיטת ונדרבילט, החוקר ביומכניקה ואיבטיקה בגפיים התחתונות. לפני המחקר הנוכחי שלו, הוא אומר, "מעולם לא חשבתי באמת על ביומכניקה בעמוד השדרה או על כאבי גב תחתון בשום עומק."
אך לפני שנתיים חייו השתנו; הוא הפך לאבא.
מאז אותו יום אירוע, בנו הכביד יותר ויותר, והעלאתו גבתה מחיר על גבו של זליק. אז הוא הפך את הכאב הזה לפרודוקטיביות, והחל לחקור מניעת כאבים באמצעות גאדג'ט לביש שניתן להסתיר. כעת, לאחר מספר שנים של מחקרים ומאות איטרציות, מה שנקרא "התחתונים החכמים" - שהוא והצוות הגישו לפטנט - הופך את הופעת הבכורה בארה"ב השבוע בכנס האגודה האמריקנית לביומכניקה בבולדר, קולורדו.
בכל פעם שאתה מרים או נשען, אתה צריך לכווץ את שרירי הגב התחתון כדי "למנוע ממך נפילה על הפנים", מסביר זליק. אולם אנשים בעבודות הדורשות הרמה או נטייה נרחבים (או אבות המסכנים את ילדיהם) משתמשים כל הזמן בשרירי הגב הקטנים האלה, מה שעלול להוביל בסופו של דבר לכאבים משימוש יתר או אפילו לפציעות.
על פי ניתוח נטל המחלות העולמי לשנת 2015, כאבי צוואר וגב הפכו להיות "הסיבה הגלובלית המובילה לנכות" ברוב המדינות. עד 80 אחוז מהאנשים חווים כאבי גב בשלב כלשהו במהלך חייהם. וככל ששיעורי הפציעות גוברים, כך גם השימוש בחגורות גב, אך אין מספיק הוכחות שהדבר אכן מסייע במניעת פגיעות גב, כך לפי אתר המרכז לבקרת מחלות.
כנסו לזליק. הוא מקווה להתמודד עם בעיית הכאבים בגב בעזרת מכשיר מסייע לביש שיכול לעזור בהרמה, אך אינו דורש שלד-גזע הברזל מגושם. בקצרה, התחתונים החכמים מורכבים מאפוד וזוג תחתונים דמויי אופניים קצרים, המחוברים על ידי סט רצועות שנחוצים בין כתף למכנסיים קצרים לאורך הגב. לכל אחת מהרצועות הללו שני חלקים: אלסטי עליון נמתח וחומר יציב תחתון, דמוי גומי.
המכשיר מכיל מנוע זעיר, קטן יותר מצינור של שפתון, השוכן בכיס הקדמי של האפוד. אם אתה מתכופף בזמן שהמכשיר במצב "כבוי", האלסטיות המתמתחת נעה עם גופך. "זה פשוט ירגיש כמו לבוש רגיל", אומר זליק. אולם כאשר זה מופעל, זוג "מצמדים" מונע את מתיחת האלסטיות. כשאתה מתכופף, החומר הקשיח דמוי הגומי המחובר לירכיים הופך להיות מתוח ומוריד חלק מהלחץ שאחרת היה מונח על שריריך.
"התחתונים החכמים" נועד להוריד לחץ מהגב התחתון של הלובש. (ג'ו האוול / אוניברסיטת ונדרבילט) "זה קצת כמו בגדי דחיסה, אבל תוכנן במיוחד כדי להעביר כוח לרגליים בצורה שלא תחליק ולא תתן לך ווגי", אומר זליק.
הצוות עדיין עובד על הדרך האופטימלית לאותת למכשיר שאתה טובל, אך נכון לעכשיו ניתן לעשות זאת על ידי הקשה על קדמת האפודה, באמצעות אפליקציית סמארטפון או תנועה תוך כדי חבישת סרט זרוע מיוחד המיוצר.
החוקרים בדקו את אב-הטיפוס שלהם בשמונה נבדקים שנאלצו להרים משקולות של 25 ו -55 פאונד, כמו גם להישען על שלוש זוויות שונות. כדי לכמת בפועל את היתרונות של התחתונים, הם חיברו חיישנים לגופו של הלובש כדי למדוד את הפוטנציאלים החשמליים הטבעיים שנוצרו במהלך התכווצות השרירים. מהבדיקות עולה כי התחתונים החכמים יכולים להפחית את העומס בגב ב- 15 עד 45 אחוזים, תלוי במשימה, אומר זליק.
"אני חושב שזה פיתרון מעשי שמבוסס על עיצוב אלגנטי", אומר קונור וולש, מהנדס ביומכניקה מאוניברסיטת הרווארד, שלא היה מעורב בפיתוח הבגד החדש. המחקר של וולש מתמקד בשימוש בטכנולוגיה רובוטית כדי להגדיל ולהחזיר את הביצועים האנושיים, כולל פיתוח של אקזואיטים רכים המסייעים לטרקים למרחקים ארוכים.
"זה ממש מרגש לראות יותר אנשים שעובדים בתחום הזה, " הוא אומר. הרבה קבוצות שעובדות עם טכנולוגיות מסייעות דומות התמקדו ברגליים, מסביר וולש, אך העיצוב האחרון הזה "מדגים שאתה יכול ליישם סוגים אלה של טכניקות פריקת רקמות או שרירים באזורים שונים בגוף."
למרות שהאיטרציה האחרונה לא מוכנה לשוק, הצוות של זליק מתקרב. "יש עדיין המון מחקר, " הוא אומר. הוא מתכנן לבדוק כיצד המכשיר משפיע על עייפות במשימות שחוזרות על עצמן או להחזיק בעמדת נטייה למשך זמן ממושך. הוא גם מקווה ללמוד את ההשפעות לטווח הארוך של לבישת התחתונים החכמים - בכביסה תכופה, כמובן - כדי לבדוק אם הסיוע המתון אכן יכול לעזור להפחית את שכיחות הפציעה, או אם זה גורם לתוצאות בלתי מכוונות.
"מה שמגניב הוא שזו הוכחת מושג שהראתה ש [כל חלקי המכשיר] יכולים להשתלב בגורם צורה קטן מאוד", אומר זליק. "אתה לא צריך רובוט לביש גדול שיתאים סביבך." אחת ההנחיות שלו לפרויקט הייתה שכל חלק באב-טיפוס יכול להיות עשוי מחומרים קטנים או דקים יותר לדגם ייצור. הוא מצפה שגרסאות עתידיות יסתתרו בקלות רבה יותר מתחת לבגדים.
כדי להיות ברור, מדגיש זליק, המכשיר נועד למנוע התחלה מלכתחילה מכאבי גב, ולא לטפל בו ברגע שהוא מכה. אך מבדיקות הצוות עולה כי מדובר בשיטה מבטיחה להפחתת העומס על הגב בזמן הרמה מאומצת ומשימות אחרות.
כשנשאל כמה זמן עד שמלבישים כמו זליק יוצאים לשוק, וולש לא מהסס לענות. "בהחלט תוך חמש שנים, " הוא אומר. "הסיבה לכך שאני משוכנע בכך שהרבה מהמערכות האלה מעוצבות באמת מתוך פשטות ופרקטיות בראש", הוא אומר. "הם לא חליפות הברזל שזקוקים לכור גרעיני בחזה כדי להניע אותם."
אבל כמו לשווק את מרבית מוצרי הטכנולוגיה החדשים עם המוצץ, ציר הזמן הזה הוא אלסטי.
