Maandag 23/05/2022

Een jeans op batterijen

Skeletten die je aan de buitenkant van het lichaam draagt helpen meer en meer verlamde mensen weer te lopen. De oorspronkelijk militaire uitvinding moet iedereen met bewegingsproblemen zijn of haar zelfstandigheid teruggeven.

Wanneer Joey Abicca (17) met zijn rechterarm zijn metalen kruk in de grond duwt, beginnen minuscule motoren te draaien rond zijn linkerbeen. Ze heffen het been op en duwen het vooruit. Wanneer hij hetzelfde doet met zijn linkerarm, schieten de motoren opnieuw in gang zodat zijn rechterbeen een stap zet. Het metalen geluid dat daarmee gepaard gaat lijkt wel uit de film RoboCop te komen.

Abicca 'draagt' eigenlijk een robot. Zijn bionisch pak bestaat uit een paar mechanische riemen die rond zijn benen zijn gegespt en elektrische spieren die het grootste werk doen bij het lopen. Alles wordt gestuurd door een computertje op zijn rug en een paar krukken die eruitzien als futuristische skistokken. Sinds een ongeval met machines voor grondwerken drie jaar geleden heeft Abbica een beschadigde ruggengraat en kan hij niet meer zelfstandig lopen. Het pak, gemaakt door een bedrijf dat Ekso Bionics heet, is een poging om daar iets aan te doen.

"Dit is geweldig. Ik sta graag weer op", zegt Abicca, vooraleer hij de benen omgespt tijdens een bezoek aan het hoofdkwartier van Ekso Bionics. "Gewoon rechtop staan is al fantastisch."

Bovenmenselijk

Ekso is maar een van de vele bedrijven en onderzoekslabo's die werken op draagbare robotten die moeten dienen om mensen met een handicap te helpen. Of om het menselijk lichaam bovenmenselijk te maken. In 2010 bracht Raytheon een pak uit voor soldaten dat ontworpen was om de verwondingen in te perken die ontstaan wanneer zij zeer zware objecten moeten opheffen. En in Israël werkt het bedrijf Argo Medical Technologies ook aan een robotpak dat moet dienen om verlamde mensen opnieuw de mogelijkheid te geven te lopen.

Ekso beweert het eerste bedrijf te zijn dat een robotpak ontwikkelde dat op zichzelf staat en bijvoorbeeld niet aan een energiebron moet worden gekoppeld. En hoewel de pakken op dit moment alleen in rehabilitatiecentra worden gebruikt, stelt Ekso zich als doel om mensen dankzij de pakken ook de straat op en misschien zelfs het bos in te krijgen.

Het bedrijf is opgericht door ingenieurs in Berkeley en haalt zijn naam bij het woord 'exoskelet', een skelet dat aan de buitenkant van het lichaam zit. Oorspronkelijk was het project gesponsord door het leger en werd er samengewerkt met de University of California en defensieaannemer Lockheed Martin. Het eerste protoype werd de 'Hulc' gedoopt. Dat is een exoskelet dat soldaten in staat stelt tot 90 kilo aan materiaal te tragen op een onherbergzaam terrein.

Sinds afgelopen winter voert Ekso zijn exoskeletons voor fysieke rehabilitatie uit naar gespecialiseerde centra waar mensen in een rolstoel leren hun onderlichaam te blijven gebruiken zodat hun spieren niet afsterven. Momenteel gebruiken zowat vijftien rehabilitatiecentra in de VS de pakken. Voor elk exemplaar betalen ze 10.800 euro. Daar komt per jaar nog eens 7.800 euro bij voor onderhoud.

De 'Ekso' weegt 22 kilo en is gemaakt uit aluminum en titanium. Het bionische pak werkt op batterijen die drie uur meegaan. Daarna moeten begeleiders ze vervangen. Ze moeten er ook op letten dat de patiënten niet omvervallen, maar tot nu toe zou dat zeer goed meevallen.

Het Ekso-pak doet ondertussen zelfs al meer dan mensen opnieuw helpen lopen. De nieuwste versie, die onlangs is uitgebracht, heeft verschillende makkelijkere en moeilijkere stapmodussen, waardoor de patiënten uitgedaagd worden vooruitgang te boeken. Het eerste niveau is voor mensen die voor het eerst opnieuw leren lopen. Een fysiek therapeut moet de lengte en de snelheid van de passen instellen en drukt telkens op een toets op het computerkeyboard om een stap te starten.

Vlot leerproces

Op het tweede niveau kan de patiënt zelf een stap starten via de knopjes op de krukken. Op het derde niveau, het meest gesofisticeerde, kan de patiënt die dan al geleerd heeft het evenwicht te bewaren een stap starten gewoon door zijn of haar gewicht te verplaatsen. Volgens getuigenissen verloopt dat leerproces opmerkelijk vlot en kunnen mensen die al jaren niet meer liepen in enkele dagen opnieuw stappen.

Yoky Matsuoka, voormalig verantwoordelijke voor innovatie bij Google, reageert dat het tijd werd dat de exoskeletten van sciencefictionfantasie werkelijkheid werden. De batterijtechnologie is erg verbeterd, materialen zoals plastic en koolstofvezels zijn lichter en duurzamer geworden en het is makkelijker geworden robotsystemen te besturen. "De afgelopen tien jaar heeft de evolutie van sommige van die materialen en technologieën het mogelijk gemaakt om robots te ontwerpen die mensvriendelijk en veilig zijn", zegt Matsuoka.

Kostprijs

Maar de kosten ervan kunnen voor medisch gebruik wel nog een obstakel zijn. Omdat er niet zo veel van die speciale pakken worden verkocht daalt de prijs niet snel. Meer gebruik door het leger kan daar volgens Matsuoka iets aan doen. Ook zit het er dik in dat wanneer de pakken voor persoonlijk gebruik beschikbaar zullen zijn en mensen er zelfstandig mee gaan wandelen, een goedkeuring van de Amerikaanse toezichthouder voor voedsel en medicijnen vereist zal zijn.

Bij Ekso mikken ze er in ieder geval op dat de pakken de komende jaren echt op wandel zullen gaan. Russ Angold, hoofd technologie bij het bedrijf, voorspelt dat exoskeletten, net zoals smartphones, steeds kleiner, lichter, krachtiger en goedkoper zullen worden zodat ze op den duur echt een onderdeel van het dagelijkse leven kunen gaan uitmaken. "Het is onze droom dat je er op een dag gewoon eentje kunt aanschaffen", zegt hij. "Exoskeletten zijn de jeans van de toekomst."

© The New York Times

Meer over

Nu belangrijker dan ooit: steun kwaliteitsjournalistiek.

Neem een abonnement op De Morgen


Op alle artikelen, foto's en video's op demorgen.be rust auteursrecht. Deeplinken kan, maar dan zonder dat onze content in een nieuw frame op uw website verschijnt. Graag enkel de titel van onze website en de titel van het artikel vermelden in de link. Indien u teksten, foto's of video's op een andere manier wenst over te nemen, mail dan naar info@demorgen.be.
DPG Media nv – Mediaplein 1, 2018 Antwerpen – RPR Antwerpen nr. 0432.306.234