Reklam
Reklam
Reklam
Protez Kullanıcıları

Hugh Herr: Koşmamıza, tırmanmamızı ve dans etmemizi sağlayan yeni biyonikler

Biyonik tasarımcısı Hugh Herr’e göre, yakın zamanda doğal ve sentetik dünyadaki lineiyi kapatacak yeni bedenleri olacak. Bu unutulmaz konuşmasında, MIT’de geliştirmekte olduğu siborg fonksiyonuna bağlı bir metodoloji olan Nöro Kapsamlı Tasarım’ın fotoğrafı paylaşılıyor ve insan odaklıini yeniden tanımlayacak olan, belki de yeni süper kahramanlara yaklaşecek olan insan bedenlerini yapabiliyor geleceği orada. Herr’e göre ” Bu yüzyılın oğlu yıllarında morfolojik ve dinamik durumda bugünkü insanı tanıyamıyor olacağız. İnsanoğlu çok hızlı bir şekilde katedecek. ”



00:50
Biyonikler biyoloji ve tasarım arasındaki etkileşimi keşfeder. Gördüğünüz gibi, bacaklarım biyonik. Bugün biyonikle bütünleşen insan hikayeleri anlatacağım. Elektromekaniklerin vücuda nasıl bağlandığını ve vücuda nasıl nakledildiğini, engel ve beceri, insan sınırları ve insan potansiyeli arasındaki köprünün nasıl oluşturduğunu anlatacağım.

Doğaya bilimin çekici gözlükleriyle derinlemesine bakıldığında tasarımcılar, tasarım metodolojisinin çok temel esaslarını şekillendiren kurallar, işlemler ve malzemeler, biyolojik malzemelere benzeyen sentetik yapılardan sinirsel işlemleri taklit eden sayısal yöntemler çıkarırlar. Doğa tasarımı yönlendiriyor. Tasarım da doğayı yönlendiriyor. Genetik, yenileyici tıp ve sentetik biyoloji alanında tasarımcılar doğanın öngöremediği veya ummadığı ilginç teknolojiler geliştiriyorlar.

01:22
Biyonikler benim fizikselliğimi tanımladı. 1982 yılında, iki bacağım da dağ tırmanışı kazası sırasında maruz kaldığım soğuk ısırığına bağlı doku hasarı nedeniyle kesildi. O zaman, vücudumu eksik olarak görmedim. Bir insanın asla eksik olamayacağını düşündüm. Eksik olan teknolojidir. Yetersiz olan teknolojidir. Bu basit ama güçlü fikir ileri teknolojiyi kendi engelimin ve nihayetinde diğerlerinin engelini ortadan kaldırması için bir göreve çağrı idi. İşe beni kaya ve buz tırmanışının dik dünyasına geri döndüren özelleştirilmiş uzuvlar geliştirerek başladım. Vücudumun yapay kısımlarının şekillendirilebilir olduğunu fark ettim. Her formu, her işlevi alabilen, belki de biyolojik kabiliyetin sınırlarının ötesine uzanabilecek yapılar yaratmak için beyaz bir sayfa. Yüksekliğimi ayarlanabilir hale getirdim. 150 santim kadar kısa veya istediğim kadar uzun olabiliyordum. (Kahkaha) Kendimi kötü, güvensiz hissettiğimde yüksekliğimi artırırdım, ama kendimi rahat ve kendinden emin hissettiğimde, rekabete bir fırsat vermek için yüksekliğimi biraz azaltırdım. (Kahkaha) (Alkış) Dar, kamalı ayaklar insan ayağının giremediği dik kaya çatlaklarına tırmanmamı sağladı. Çivili ayaklar ise dik buz duvarlara bacak kaslarını yormadan tırmanmamı sağladı. Teknolojik yenilikler sayesinde, sporuma daha güçlü ve iyi döndüm. Teknoloji engelimi ortadan kaldırdı ve bana yeni bir tırmanma hüneri verdi. Genç bir adam olarak, teknolojinin çok ilerlerdiği bir gelecekte engellilerin kurtulacağı bir dünya hayal ettim. Sinirsel nakillerin görme engellileri gördüreceği, felçlilerin dış iskeletlerle yürüyebileceği bir dünya.

03:29
Maalesef, teknolojideki eksiklikler nedeniyle engellilik dünyada şahlanmış durumda. Bu beyfendinin üç uzvu yok. Mevcut teknolojinin bir ispatı olarak tekerlekli sandalyeden ayrıldı, fakat biyonik konusunda daha iyi işler yapmalı ve bu seviyede bir sakatlığı olan kişi için bir günlük tam rehabilitasyon sağlamalıyız. MIT Medya Laboratuvarında İleri Biyonikler Merkezi’ni kurduk. Merkezin görevi geniş bir yelpazede beyin ve vücut engelleri olan insanlarda biyomekatronik ve rejeneratif onarıma imkan sağlayacak temel bilim ve teknolojik kabiliyeti ortaya koymaktır.

04:10
Bugün, merkezin çalışmalarına bir örnek olarak sizlere bacaklarımın nasıl işlediğini, nasıl çalıştığını göstereceğim. Dün gece bacaklarımı traş etmeyi unutmadım çünkü onları göstereceğimi biliyordum.

04:23
Biyonikler ileri arayüz mühendisliği gerektiriyor. Biyonik uzuvlarımda üç arayüz bulunuyor: mekanik, uzuvlarımın biyolojik bedenime bağlanışı; dinamik, et ve kemik gibi hareket etmesi; ve elektriksel, sinir sistemimle iletişime geçmesi.

04:40
Mekanik arayüz ile başlayacağım. Tasarım alanında, aletleri mekanik olarak vücuda nasıl bağlayacağımızı anlayamıyoruz. Bu günde ve bu çağda, insan tarihindeki en olgun, en eski teknolojilerden biri olan ayakkabının su toplanmasına neden olması bana sıradışı geliyor. Bu nasıl olabilir? Aletlerin vücudumuza nasıl ekleneceği konusunda hiçbir fikrimiz yok. MIT Medya Laboratuvarından Profesör Neri Oxman’ın bu şiirsel tasarım işi, mekana göre değişen dış iskelet dirençleri 3D modelde renk çeşitliliği ile burada gösterilmiştir. İstediğiniz yer ve mekanda en iyi destek ve esneklik için hiç rahatsızlık vermeden sert veya yumuşak olan elbiselerin olduğu bir gelecek düşünün.

05:29
Biyonik uzuvlarım biyolojik bedenime alt deri biyomekaniğini yansıtan sertlik çeşitliliği olan sentetik derilerle bağlı. Bu yansımayı gerçekleştirmek için önce biyolojik uzvumun matematik bir modelini geliştirdik. Bu maksatla, vücudumun içine bakmak, çeşitli dokuların geometri ve konumlarını belirlemek için MR gibi görüntüleme araçları kullandık. Robotik araçlar da kullandık. İşte bu, biyolojik uzuv etrafında dönen 14-aktüatörlü daire. Aktüatör gelir, uzvun yüzeyini bulur, yüksüz şekli ölçer ve dokularda ilerleyerek her anatomik noktadaki doku uyumluluğunu ölçer. Biz de bu görüntüleme ve robotik verileri solda gösterilen biyolojik uzvumun matematiksel tanımlamasını yapmak için birleştiririz. Nokta veya boğum demetleri görüyorsunuz. Her boğumda, doku uyumunu gösteren renkler var. Sonra sağda gösterilen sentetik deriyi tasarlamak için matematiksel dönüşüm yaptık ve en uyguna ulaşmak için vücudun sert olduğu yerde, sentetik deri yumuşak, vücudun yumuşak olduğu yerde, sentetik derinin sert olması gerektiğini ve bu yansımanın tüm doku uyumlarında meydana geldiğini keşfettik. Bu çerçevede, giydiğim en rahat biyonik uzuvlar ürettik. Gelecekte, elbiselerimiz, ayakkabılarımız, diş tellerimiz, protezlerimiz bundan böyle sanatkar stratejileri kullanılarak değil, veri odaklı sayısal çerçevelerle tasarlanıp üretilecek. Bu gelecekte, ayakkabılarımız su toplanmasına neden olmayacak.

07:06
Bizler ayrıca sentetik deri içerisine duyarlı ve akıllı maddeler yerleştiriyoruz. Bu madde SRI Uluslarlarası, Kaliforniya tarafından geliştirildi. Elektrostatik altında, sertliğini değiştiriyor. Yani sıfır voltajda, madde uyumlu. Kağıt gibi gevşek. Sonra düğmeye basılınca, voltaj uygulanır ve tahta gibi sertleşir. Bu maddeyi biyonik uzvumu biyolojik vücuduma bağlayan sentetik deriye yerleştirdik. Burada yürüdüğümde, voltaj yok. Arayüz yumuşak ve uyumlu. Düğmeye basılarak voltaj uygulandığında sertleşiyor, biyonik uzva harika bir manevra yeteneği sağlıyor.

07:48
Ayrıca dış iskelet de inşa ediyoruz. Dış iskelet koşu döngüsünün doğru bölgelerinde biyolojik bağlantıları yüksek darbe ve bozulmalardan korumak için sert ve yumuşak oluyor. Gelecekte, hepimiz koşu gibi genel aktivitelerde dış iskelet giyiyor olacağız.

08:06
Sıradaki, dinamik arayüz. Biyonik uzuvlarım nasıl et ve kemik gibi hareket eder? MIT’deki laboratuvarımda normal insan fizyolojisinin nasıl dikildiğini, yürüdüğünü, koştuğunu çalışıyoruz. Kaslar ne yapıyor ve omurilik tarafından nasıl kontrol ediliyorlar? Bu temel bilim, üretimimizi harekete geçiriyor. Biyonik bilek, diz ve kalça üretiyoruz. Tepeden tırnağa vücut parçaları üretiyoruz. Giydiğim biyonik uzuvun adı BiOMs. Neredeyse 1.000 hastaya uygulandı, bunlardan 400’ü yaralı ABD askeri.

08:39
Nasıl çalışır? Topuk çarptığında, bilgisayar kontrolünde, sistem sertliği kontrol ederek yere çarpan uzvun darbesini azaltıyor. Sonra orta duruşta, biyonik uzuv kişiyi yürüyüş adımına kaldırmak için yüksek tork ve güç üretir, baldır bölgesinde çalışan kaslara benzer şekilde. Bu ileri itiş klinik olarak hastalar için çok önemli. Evet, solda bir bayanın giydiği biyonik araç görüyorsunuz — sağda aynı bayanın giydiği, normal kas işlevini canlandırmayı başaramayan pasif bir araç — bu ona herkesin yapabilmesi gereken şeyleri yapmayı sağlıyor, ev merdivenlerini aşağı yukarı gidebiliyor. Biyonikler ayrıca sıra dışı atletik becerilere de olanak sağlar. Burada bir beyefendi taşlı bir yolda koşuyor. Bu Steve Martin, komedyen olan değil, Afganistan’daki patlamada bacaklarını kaybetti.

09:31
Ayrıca, biyolojik uzvu saran aynı prensipleri kullanarak dış iskelet yapılarını üretiyoruz. Bu beyefendinin herhangi bir bacak durumu, bir engeli yok. Normal bir fizyolojiye sahip, yani bu dış iskeletler kas gibi tork ve güç uyguluyor böylece onun kasları bu tork ve güçleri uygulaması gerekmiyor. Bu insan yürüyüşünü artıran tarihteki ilk dış iskelet. Metabolik sarfiyatı önemli ölçüde azaltır. Artırımı o kadar muazzam ki normal, sağlıklı bir insan aleti 40 dakika giydiğinde ve sonra çıkardığında, kendi biyolojik bacakları komik bir şekilde ağır ve garip hissettiriyor. Vücutlarımıza eklenen makinelerin bizi daha güçlü ve daha hızlı ve daha etkili yapacağı bir yaşta başlıyoruz.

10:24
Elektriksel arayüzde devam edersek, biyonik uzuvlarım nasıl sinir sistemimle iletişime geçiyor? Kalan uzuv boyunca elektrotlar kaslarımın elektriksel atımlarını ölçer. Bu biyonik uzuvla iletişim halindedir, yani hayalet bacağımı hareket ettirmeyi düşündüğümde, robot bu hareket arzusunu takip eder. Bu diyagram temel olarak biyonik uzvun nasıl kontrol edildiğini gösterir. Biz de eksik biyolojik uzvu modelledik ve hangi reflekslerin meydana geldiğini, omurilik reflekslerinin kasları nasıl kontrol ettiğini ve bu becerinin biyonik uzvun çiplerine nasıl yerleştirileceğini keşfettik. Sonrasında yaptığımız şey, sinirsel sinyal ile reflekslerin hassasiyetini modellenmiş omurga refleksini ayarladık. Böylece kalan uzvumdaki kaslarımı gevşettiğimde çok az bir tork ve güç elde ediyorum ama kaslarımı ne kadar kasarsam o kadar fazla tork oluyor ve koşabiliyorum bile. Ve bu sinirsel komuta altında ilk koşu gösterimi idi. Harika hissettiriyor. (Alkış)

11:33
Bir adım ileri gitmek istiyoruz. Aslında, insani ve biyonik harici uzuv arasındaki boşluğu kapatmak istiyoruz. Sinirleri, kesilen sinirleri kanallar ya da mikro-kanal dizileri yoluyla geliştirdiğimiz deneyler yapıyoruz. Kanalın diğer tarafında sinir hücrelere bağlanır, deri ve kas hücrelerine. Motor kanallarında kişinin hareket etme isteğini hissedebiliriz. Bu da kablosuz olarak biyonik uzva gönderilebilir, sonra biyonik uzuvdaki sensörler komşu kanallarda, duyusal kanallarda dürtüye çevrilebiliyor. Yani, bu tam olarak geliştirildiğinde ve insanlar için kullanılabildiğinde, benim gibi insanlar sadece et ve kemik gibi hareket eden sentetik uzuvlara sahip olmayacak, tam olarak et ve kemik gibi hissedecek.

12:23
Bu video Lisa Mallette’nin iki biyonik bacak takıldıktan hemen sonraki durumunu gösteriyor. Hakikaten, biyonikler insanların yaşamında derin farklılıklar yaratıyor.

12:32
(Video) Lisa Mallette: Aman Tanrım. Aman Tanrım, inanamıyorum. Gerçek bacaklarım varmış gibi. Koşmaya başlama.

12:47
Man: Şimdi dön ve aynısını yürüyerek yap. Kalk, topuklarından parmak uçlarına yüksel, normalde yaptığın gibi yürü. Tepeye doğru yürümeye çalış. LM: Aman Tanrım. Man: Seni yukarı itiyor mu? LM:Evet! Ben — Bunu tarif bile edemem. Man: Seni direk yukarı itiyor.

13:10
Hugh Herr: Haftaya –

13:12
(Alkış) Teşekkür ederim, teşekkürler.

13:16
Teşekkürler. Haftaya, Medicare ve Medicaid Servisleri Merkezini ziyaret edeceğim ve MMM’yi uygun kod dili ve ücretlendirme sağlamaya ikna etmeye çalışacağım böylece buna ihtiyacı olan hastalar bu teknolojiye erişebilecek.

13:31
Teşekkür ederim. (Applause)

13:37
Hakettiği değeri görmedi fakat dünya nüfusunun yarısından fazlası bir çeşit zihinsel, duygusal, duyusal veya motor rahatsızlıktan muzdarip ve zayıf teknoloji yüzünden bu durumlar çoğu zaman sakatlık ve düşük hayat kalitesiyle sonuçlanıyor. En temel fizyolojik işlevler insan haklarımızın bir parçası olmalı. Her insan istiyorsa, engelsiz bir hayat yaşama hakkına sahiptir. Aşırı depresyon olmayan bir hayat yaşama hakkına; görme engelli ise sevdiğini görme hakkına; veya uzuv felci veya uzuv kaybı durumunda yürüme veya dans etme hakkına. Toplum olarak, insanların engelli olmadığı savını kabul edersek bu insan haklarını elde edebiliriz. Bir insan asla eksik olamaz. İnşa edilen çevremiz, teknolojimiz eksik ve engelli. Biz insanlar, sınırlamaları kabul etmek zorunda değiliz. Teknolojik yeniliklerle engelleri aşabiliriz. Bu yüzyılda biyonik alanındaki temel ilerlemelerden hareketle teknolojik gelişmiş bir insan deneyimi için teknolojik vakıflar kuracağız ve engelliliği sona erdireceğiz.

14:50
Bir hikaye ile bitirmek istiyorum, güzel bir hikaye, Adrianne Haslet-Davis’in hikayesi. Adrianne sol bacağını Boston terörist saldırısında kaybetti. Bu resim Adrianne ile Spaulding Rehabilitasyon Hastanesi’nde tanıştığımda çekildi. Adrianne bir dansçı, salon dansçısı.

15:08
Adrianne dansla nefes alır ve yaşar. Bu onun ifade şekli. Bu onun sanat formu. Doğal olarak, Boston terörist saldırısında uzvunu kaybettiğinde, dans pistlerine dönmek istedi.

15:20
Onunla tanışıp onu evine bıraktıktan sonra ben bir MIT profesörüyüm diye düşündüm. Kaynaklarım var. Hadi ona tekrar dans etmesini sağlayacak biyonik bir uzuv üretelim. Protez, robotik, makine öğrenimi ve biyomekanikte uzman olan MIT bilim adamlarını topladım. Ve 200 günden fazla bir araştırma sürecinde dans çalıştık. Biyolojik uzuvları olan dansçıları getirdik ve nasıl hareket ettiklerini, dans pistinde hangi kuvvetleri uyguladıklarını çalıştık ve bu verileri ve dansın temel prensiplerini, dönüşlü dans kabiliyetini ortaya koyduk ve bu bilgileri biyonik uzuvlara yerleştirdik. Biyoniklerin tek amacı insanları daha güçlü ve hızlı yapmak değildir. İfadelerimiz, insanlığımız elektromekaniklere yerleştirilebilir.

16:12
Boston terörist saldırısında bomba patlamaları 3.5 saniye aralıkla gerçekleşti. 3.5 saniyede, suçlular ve korkaklar Adrianne’yi dans pistinden aldılar. 200 gün içerisinde, biz onu geri kazandık. Şiddet eylemleri bizi korkutamayacak deviremeyecek, alçaltamayacak, yenemeyecek veya durduramayacak. (Alkış)

16:42
Bayanlar ve baylar, karşınızda Adrianne Haslet-Davis, saldırıdan sonraki ilk performansını gerçekleştirecek. Christian Lightner ile dans ediyor.

16:52
(Alkış)

17:03
(Müzik: “Ring My Bell” Enrique Iglesias)

17:48
(Alkış)

18:19
Bayanlar ve baylar, araştırma ekibinin üyeleri, Elliott Rouse ve Nathan Villagaray-Carski. Elliott ve Nathan.

18:29
(Alkış)

BU KONUYU SOSYAL MEDYA HESAPLARINDA PAYLAŞ
ArabicEnglishTurkish