През последните години учените са се мъчели да създадат различни технологии, които да имат за цел улесняването на ходенето при нас, хората. Това до известна степен е успешно, но… само до известна степен. Ходенето е процес, при който по сложен начин си взаимодействат сухожилия и мускули и това беше изучено наскоро. Всичко това е помогнало на Грегъри Савицки и неговите колеги, които са създали екзоскелет – системата, която виждате на снимката по-горе. Трудът им е публикуван в журнала Nature.
Както можете да си представите, ходенето е изморително и за някои хора трудно действие. Предишни изследвания са довели до създаването на екзоскелети, намаляващи нужната за ходене енергия с до 6%, но всички те са включвали някакъв вид мотори или батерии. Удивителното при устройството на Савицки е, че то не е захранвано от нищо такова – единственото, което ви помага да ходите, е една пружина. Сега ще си кажете „джаджата сигурно тежи и това намалява производителността, всъщност компенсирайки спестената енергия“, но ще сте в грешка. Тези уреди от карбонови нишки са с маса между 300 и 500 грама (малко повече от най-леката възможна обувка за тичане) и не се усещат при носене.
Екзоскелетът се побира в обувката ви и обхваща долната част на крака ви, като пружината и държачът ѝ помагат за намаляване на нужната енергия за ходене със 7%. Това е ново постижение.
Как обаче работи кракът ви, докато ходите, и защо новият екзоскелет помага за това? Прасецът ви не е мускул, който точно при работа да се свива и разтяга, извършвайки действие. Вместо това той държи ахилесовото сухожилие, което на свой ред се стяга или отпуска в зависимост от положението на крака ви. Когато стъпите с пета върху земята, сухожилието изпитва голям опън и държи прасеца. Тази енергия отчасти се обира от системата пружина-държач в този екзоскелет, които действат по същия начин. Затова и се намаля изразходената енергия при ходене.
Звучи просто, но на Савицки и колегите му им е отнело години, докато разгадаят това. Още от студенти те са имали идея
да създадат нещо подобно и са се чудели дали изобщо е възможно. В крайна сметка успяват, но и предупреждават, че устройството е още в начален етап на тестване. Запитани за приложенията му, отговорът, който дават, е удивителен: от екзоскелета могат да се възползват хора с отслабени глезени или каквито и да е проблеми с краката, кръста и гърба; хора, претърпели удар и имащи нужда от помощ при ходене; военни в труднодостъпни терени и дори активни хора, практикуващи планински спортове като хайкинг. Учените желаят екзоскелетът да бъде приложен за медицински цели, но не изключват, че най-вероятно той ще започне пътя си като аксесоар за хора, използващи го точно за разходки и хайкинг в планината.
Савицки не желае да създава „Железния човек“, както той сам се изразява. Идеята е устройството да е леснодостъпно и евтино, така че възможно най-много хора да се възползват от него. Въпросът е обаче, достатъчно ли знаем за процеса, включващ ходенето и нашите крака, че да започнем да използваме подобно нещо? Опасенията на някои учени са, че след системно постоянно ползване на този екзоскелет, краката и мускулите на ползвателя ще отслабнат, тъй като ще са свикнали да изразходват 7% по-малко енергия, което не е малко. Савицки признава, че след сваляне на машинката човек чувства краката си тежки и не на място, като това трае около пет минути. Все пак предстоят още много изследвания, за да се разбере какви ще са последствията от ползването. Отново – идеята не е да носим екзоскелета по цял ден, за да ни е по-лесно да ходим в парка; по-скоро мястото му за изява е при нуждаещите се хора, които изброихме по-горе.
Както споменахме, екзоскелетът е още в начален етап на разработка и тестване, като е чуплив – не става за тичане и при по-силен удар може да се счупи. Но Савицки желае да го направи по-здрав, преди да го предостави за масово използване. Също така той предполага, че цената му първоначално ще бъде под 1000 долара, което е приемливо.
