Valikko
Tiede

Tutkijat kehittivät pehmeän tukipuvun, joka helpottaa liikkumista ja raskaiden taakkojen kantamista

Yhdysvaltalaistutkijoiden kehittämä eksopuku on valmistettu pääosin tekstiilistä ja painaa 6,5 kilogrammaa. Tähän asti ulkoiset tukirangat ovat olleet jäykkiä ja hankalia käyttää.

Taakkojen nostaminen ja kantaminen paikasta toiseen on raskasta puuhaa, ainakin, jos niitä pitää kuljettaa kävellen. Tutkijat ovatkin kehitelleet avuksi ulkoisia tukirankoja, eksokehoja, jotka säästävät voimia muun muassa kannattelemalla painoa. Mallit ovat kuitenkin jäykkiä ja hankalia käyttää. Siksi Harvardin yliopiston tutkijat suunnittelivat pehmeän vaihtoehdon: puettavan eksopuvun, joka vähentää kantamisen kuluttamaa energiaa.

Harvardilaisten tukiväline on valmistettu pääosin tekstiilistä eikä metallista, joten se painaa vain 6,5 kilogrammaa. Se myös joustaa, mikä lisää liikkumisvapautta, tutkijat kehuvat tiedotteessa.

Kehitystyö on nyt edennyt siihen pisteeseen, että eksopukua päästiin testaamaan seitsemällä koehenkilöllä. Nämä taapersivat juoksumatolla selässään kuorma, joka vastasi 30 prosenttia heidän ruumiinpainostaan.

Tutkijoiden mukaan on olennaista, että apuväline “maksaa painonsa”, eli sen pitää säästää energiaa enemmän kuin sen kantaminen syö. Siksi he mittasivat koehenkilöiden aineenvaihduntaa sekä puvun ollessa päälle kytkettynä että sen ollessa pois toiminnasta. Kolmannessa kokeessa selkäreppuun lastattua kuormaa kevennettiin eksopuvun painon verran.

Analyysi osoitti, että työn vaatima energiankulutus väheni puvun ansiosta yli seitsemän prosenttia, vaikka sen oma paino otettiin huomioon. Eksopuku kevensi askelta avustamalla lantion, polven ja nilkan nivelten tekemää työtä: liike kuorman kera pysyi samanlaisena kuin ilman kantamusta.

Keksintö koostuu vyöstä ja jalkoihin kiinnitettävistä osista, joista kulkee johto kahteen moottoriin. Ne on sijoitettu selkäreppuun. Moottorit antavat puvun välityksellä lisävääntöä kantajan liikkeisiin. Ne aktivoituvat kuitenkin vain silloin, kun puku havaitsee ihmisen kävelevän. Eksopuku avustaa eritoten lantiota ja nilkkaa, jotka kehräävät 80 prosenttia kävelemiseen tarvittavasta jalkavoimasta.

“Tuloksemme osoittaa ensi kertaa, että pehmeä eksopuku voi vähentää kantamisen nielemää energiaa”, tutkijoihin lukeutunut Conor Walsh tiivistää.

Tutkijoiden mukaan eksopuvusta voi olla apua esimerkiksi sotilaille tai retkeilijöille, jotka joutuvat kantamaan raskaita taakkoja. Seuraavaksi ryhmä aikoo selvittää, olisiko tukipuvusta hyötyä myös ihmisille, joilla on jokin liikuntarajoite.

Tutkimuksen julkaisi Journal of Neuroengineering and Rehabilitation.

    Seuraa uutisia tästä aiheesta

  • Tiede
  • Teknologia
  • Tutkimus
  • Kirsi Heikkinen

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    1. 1

      Dna-testi voi paljastaa sukusalaisuuksia satojen vuosien takaa – Laurin jälkeläisille selvisi, että he eivät polveudukaan Laurista

    2. 2

      Merkillinen välikohtaus Itämerellä ihmetyttää – se liittynee Venäjän lisääntyneeseen uhoon

    3. 3

      Pikkupojat surmasivat 4-vuotiaan leikkitoverinsa, väitti Ruotsin poliisi vuonna 1998 – ”Tapaus Kevinin” esitutkinta-aineisto tuli vihdoin julki, ja lähes kaikki siinä viittaa veljesten syyttömyyteen

    4. 4

      Kolmen päivän katkaisuhoito ei riitä koko kesän jatkuneen tissuttelun lopettamiseen – tuntuu, että puolisoni on jätetty heitteille

    5. 5

      Onko Helsinki kupla, jota muu Suomi ei ymmärrä? ”Osa muualla asuvien Helsinki-kritiikistä voi olla ihmettelyä sen äärellä, mihin ei itsellä ole mahdollisuutta”

    6. 6

      Taiteilija Miina Äkkijyrkkä syytti norjalaistaiteilijaa kopioinnista ja vaati 118 000 euron korvauksia – Tekijänoikeusneuvosto katsoi teokset parodioiksi

    7. 7

      Turvapaikan­hakijana Suomeen tullut lääkäri joutuu odottamaan vuosia, että saa harjoittaa ammattiaan – kotouttamiseen sijoitettiin enemmän rahaa kuin koskaan, mutta näkyykö se käytännössä?

    8. 8

      Rintasyövästä kertaalleen parantuneen Astrid Swanin syöpä on uusiutunut

    9. 9

      Ilmastonmuutos takoo ennätyksiä – Suomen pitäisi tehdä muutakin kuin kiukutella hiilinielujen laskentatavasta

    10. 10

      Erin Dillon menetti kaksi lastaan huumeiden takia, mutta haaveilee silti yhä huumeista – HS:n reportaasi valkoisten kerjäläisten kaupungista, jossa huumepussit toimitetaan kotioven eteen

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Onko Helsinki kupla, jota muu Suomi ei ymmärrä? ”Osa muualla asuvien Helsinki-kritiikistä voi olla ihmettelyä sen äärellä, mihin ei itsellä ole mahdollisuutta”

    2. 2

      Erin Dillon menetti kaksi lastaan huumeiden takia, mutta haaveilee silti yhä huumeista – HS:n reportaasi valkoisten kerjäläisten kaupungista, jossa huumepussit toimitetaan kotioven eteen

    3. 3

      Olen pian taloudellisesti riippuvainen poikaystävästäni opintotuki­uudistuksen takia – ja se tuntuu nöyryyttävältä

    4. 4

      Taiteilija Miina Äkkijyrkkä syytti norjalaistaiteilijaa kopioinnista ja vaati 118 000 euron korvauksia – Tekijänoikeusneuvosto katsoi teokset parodioiksi

    5. 5

      CNN listasi maailman 50 upeinta luonnonihmettä – Suomesta mukaan mahtui yksi kohde

    6. 6

      Lilli Pukka, 28, on ollut ilman parisuhdetta 10 vuotta ja järjestää ”mää-juhlat” juhlistaakseen sitä – tyytyväiset sinkut voidaan kuitenkin kokea itsekkäinä tai jopa uhkana, sanoo asiantuntija

    7. 7

      Aurinkovoide ei suojaa ihoa, jos sitä käyttää väärin: ”Riskeihin ei suhtauduta tarpeeksi vakavasti” – Testaa, suojaudutko auringolta oikein

    8. 8

      Rintasyövästä kertaalleen parantuneen Astrid Swanin syöpä on uusiutunut

    9. 9

      ”Ne nipistää lapsilisistä / kiristää tilistä budjettii” – Paleface tunnetaan kantaa ottavista sanoituksista, mutta ovatko ne totta? Tarkistimme faktat

    10. 10

      Poliisi ampui yöpukuisen naisen Minneapolisissa hämärissä olosuhteissa – Nyt poliisipäällikkö joutui jättämään tehtävänsä australialaisnaisen ampumisen vuoksi

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Elävien kuolleiden kaupungilta näyttävän Daytonin ruumishuoneelta on tila loppu – Yhdysvaltoja riivaa historian pahin huume-epidemia, ja yliannostuksia ottavat niin eläkeläiset kuin lapsetkin

    2. 2

      Ole oma kesäheilasi: Näin masturboit, jos sinulla on penis

    3. 3

      Asuntopula ajaa nuoria aikuisia Inarin metsiin – Kaisa Tikka peseytyy purossa ja käyttää jääkaappinaan kivenkoloa

    4. 4

      Joka kolmas muistisairaus voitaisiin ehkäistä korjaamalla elintapoja – tutkijat tunnistivat yhdeksän vaaran paikkaa, jotka altistavat dementioille eri elämänvaiheissa

    5. 5

      Australialaisnainen soitti hätänumeroon Yhdysvalloissa, paikalle tullut poliisi ampui hänet – omaiset vaativat vastauksia surmasta

    6. 6

      Lilli Pukka, 28, on ollut ilman parisuhdetta 10 vuotta ja järjestää ”mää-juhlat” juhlistaakseen sitä – tyytyväiset sinkut voidaan kuitenkin kokea itsekkäinä tai jopa uhkana, sanoo asiantuntija

    7. 7

      Maistamaan pakottaminen vain pahentaa lapsen nirsoilua, ja sipulin piilottaminen ruokaan on epäreilua – lastenpsykiatri neuvoo, miten valikoivan lapsen voi saada syömään

    8. 8

      Onko Helsinki kupla, jota muu Suomi ei ymmärrä? ”Osa muualla asuvien Helsinki-kritiikistä voi olla ihmettelyä sen äärellä, mihin ei itsellä ole mahdollisuutta”

    9. 9

      Tällainen on Helsingin kallein vuokrakämppä: huoneita 11, neliöitä 500, vuokra 25 000 euroa kuussa

    10. 10

      Lipunmyynti lähijunissa loppui aikoja sitten, mutta 22 asemaa on edelleen ilman automaattia – Mitä tekee konduktööri, joka ei saa enää myydä lippuja?

    11. Näytä lisää