Eu amei o desenho animado "Thundercats" quando criança, assistindo humanóides parecidos com gatos lutando contra as forças do mal. Sempre que seu líder estava com problemas, ele desencadearia a Espada dos Presságios para ganhar "visão além da vista, "a capacidade de ver eventos acontecendo em lugares distantes, ou abaixo de "trovão, Trovão, Trovão, Thundercats, Hooo! "Para convocar instantaneamente seus aliados à sua localização para se juntarem à luta. Que garoto não queria esses superpoderes?

Eu também queria o anel do Lanterna Verde, Pulseiras da Mulher Maravilha, O escudo do Capitão América e, claro, o traje de batman do Batman. Nunca imaginei que 30 anos depois, com a aproximação do Dia Nacional do Super-herói, Eu estaria projetando componentes de meus próprios supersuits.

Eu realmente não percebi isso até alguns meses atrás. Naquele dia, meus sonhos de infância foram destruídos e realizados ao mesmo tempo. Ficar em linha, Percebi que todos estavam focados nas telas de seus smartphones. De repente, percebi:eu já tinha superpoderes de Sword of Omens. Com meu smartphone, Posso ver vídeos de eventos distantes e enviar mensagens de texto aos meus amigos para se encontrarem. Bilhões de pessoas agora têm o que costumava ser considerado superpoderes.

Mas e quanto aos superpoderes físicos? Eu queria aqueles, também - como resistência ou força sobre-humana. Isso pode não estar muito atrás:estou trabalhando neles no Centro de Engenharia de Reabilitação e Tecnologia Assistiva de Vanderbilt. A humanidade começou a entrar na era dos exoesqueletos vestíveis e exosuites que oferecem suporte e força aos corpos das pessoas.

Exoesqueletos em desenvolvimento

Nos últimos cinco anos, exoesqueletos vestíveis que auxiliam e auxiliam o movimento começaram a sair dos laboratórios de pesquisa e se tornarem uso público. Eles ainda são versões iniciais, e a ciência ainda está emergindo, mas eles incluem o primeiro de vários exoesqueletos aprovados pela FDA para ajudar os indivíduos com lesão da medula espinhal ou após acidente vascular cerebral, bem como exoesqueletos para ajudar a manter os trabalhadores seguros e reduzir a fadiga de trabalhos fisicamente exigentes.

A Toyota exige até que os trabalhadores usem exoesqueletos como equipamento de proteção individual obrigatório ao realizar certas tarefas de trabalho aéreas, onde a fadiga e o estresse muscular podem causar lesões.

Contudo, a maioria das pessoas que poderiam se beneficiar ainda não tem acesso a exoesqueletos, porque geralmente são muito volumosos, muito caro, interferem muito com outras tarefas ou ainda não são confortáveis ​​o suficiente para usar. Fiquei fascinado com a perspectiva de pessoas normais se transformarem em super-heróis do dia-a-dia.

Prevenindo ferimentos com supersuits

Do meu laboratório de pesquisa, Posso atravessar a rua e, em dois minutos, estar no Veterans Affairs Hospital ou no Vanderbilt University Medical Center. As enfermeiras e outros profissionais médicos que realizam levantamento de peso extenuante, As tarefas de inclinar e carregar para cuidar dos pacientes podem desenvolver dor lombar - ou podem já estar sentindo. Um supersuit pode ajudar a prevenir essa dor.

A dor lombar é um problema complexo com muitas fontes potenciais, mas uma fonte comum é devido ao estresse de forças repetitivas nos músculos e discos. A maioria dos adultos sente dor lombar em algum momento de sua vida, e é uma das principais causas de deficiência física. A prestigiosa revista médica The Lancet publicou recentemente uma série de três partes apelando a todos - desde legisladores nacionais e internacionais a agências de financiamento e pesquisadores, engenheiros e médicos - para ajudar a melhorar a eficácia dos cuidados e desenvolver novas soluções inovadoras para combater esta epidemia global.

Nos últimos três anos, a equipe de pesquisa que lidero tem desenvolvido um exoesqueleto semelhante a uma roupa, que pode ser mais apropriadamente descrito como roupas mecanizadas, um exosuit movido a mola ou mesmo apenas um supersuit. Consiste em um colete e shorts feitos de materiais comuns para roupas, além de faixas elásticas de tecido auxiliar e um interruptor que permite ao usuário ligar ou desligar a ajuda do traje.

Quando está desligado, o usuário pode se mover livre e totalmente, o que normalmente não é o caso com exoesqueletos. Nosso traje não tem motores ou baterias e pesa menos de três libras. Nenhuma parte dele se projeta para fora do corpo, por isso fica facilmente escondido sob as roupas do dia-a-dia.

A qualquer momento, no entanto, pode ser ligado, portanto, as faixas elásticas do traje suportam parte da carga que normalmente passa pelos músculos das costas da pessoa. Em uma série inicial de testes de laboratório, o traje reduziu a carga sobre os músculos lombares em cerca de 20% durante o levantamento e em até 40% durante a inclinação, e reduziu a taxa de fadiga dos músculos das costas em 30% a 40%, na média.

Recentemente, formamos uma empresa spinoff desta pesquisa, apropriadamente chamado HeroWear LLC, para disponibilizar este supersuit para indivíduos e organizações que possam se beneficiar. Esperamos que o produto esteja no mercado em 2020. Também iniciamos um estudo de vários anos financiado pelo National Institutes of Health para integrar sensores vestíveis e aprendizado de máquina em nossos supersuits. Com essas adições, podemos desenvolver trajes futuros que monitorem o estresse nas costas do usuário e ativem automaticamente a assistência quando necessário.

Possibilidades ilimitadas para supersuits

O objetivo de muitos exoesqueletos é como o de um bom supersuit de desenho animado - não fazer o trabalho por quem o usa, mas para aumentar e apoiar as habilidades naturais dessa pessoa. Ajudar os músculos das costas é apenas o começo. Também projetamos um exosuit movido a mola semelhante para auxiliar os músculos do tornozelo durante a caminhada e a corrida. Pode ajudar a aumentar a resistência ou reduzir a força nos músculos e tendões da panturrilha enquanto a pessoa se recupera de uma lesão.

Supersuits semelhantes também podem ser projetados para apoiar o pescoço de enfermeiras e cirurgiões que se inclinam para frente por longos períodos de tempo durante os procedimentos, ou para reduzir a fadiga no braço de um trabalhador da construção civil carregando objetos pesados ​​ou de um pai carregando uma criança.

Equipes em todo o mundo também estão explorando uma grande variedade de exoesqueletos vestíveis. Isso inclui exosuits motorizados para ajudar as pernas, braços e mãos de indivíduos em recuperação de derrame ou outra lesão neurológica, exoesqueletos robóticos rígidos para ajudar as pessoas após lesão da medula espinhal e exoesqueletos passivos com auxílio de mola para apoiar os braços e ombros dos indivíduos com o manuseio de ferramentas ou trabalho aéreo em fábricas e estaleiros.

Por meio do uso de sensores vestíveis e algoritmos biomecânicos, os supersuits podem até ser treinados para ensinar técnicas de levantamento adequadas ou fornecer treinamento de resistência para ajudar a fortalecer os músculos fracos e melhorar o condicionamento físico.

Minha esperança é que daqui a 30 anos - quando meus filhos chegarem à minha idade - os supersuits para melhorar o desempenho sejam tão comuns e mundanos na sociedade quanto os smartphones são hoje. Talvez as pessoas possam até esquecer os incríveis superpoderes físicos que eles fornecem, e considerar os benefícios individuais e sociais dos supersuits para a saúde, aptidão e bem-estar.

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.