O que sua cueca fez por você hoje? Eles podem cobrir suas costas, preencher seus períodos ou até mesmo filtrar sua flatulência. Mas se Karl Zelik tem algo a ver com isso, a roupa de baixo do futuro também pode ajudar a prevenir dores nas costas.
Zelik é um engenheiro biomédico da Universidade Vanderbilt que pesquisa biomecânica e prótese de membros inferiores. Antes de sua pesquisa atual, ele diz: "Eu nunca pensei sobre biomecânica da coluna ou dor lombar em profundidade".
Mas dois anos atrás, sua vida mudou; Ele se tornou pai.
Desde aquele dia agitado, seu filho ficou cada vez mais pesado, e levantá-lo prejudicou Zelik. Então ele transformou essa dor em produtividade e começou a investigar a prevenção da dor usando um dispositivo wearable ocultável. Agora, depois de vários anos de pesquisa e centenas de iterações, sua chamada "roupa íntima inteligente" - que ele e sua equipe pediram patente - está fazendo sua estréia nos EUA esta semana na conferência da American Society of Biomechanics em Boulder, Colorado.
Toda vez que você levanta ou se inclina, você tem que contrair os músculos das costas para "impedir que você caia em seu rosto", explica Zelik. Mas as pessoas em empregos que exigem levantamento ou inclinação extensiva (ou pais carregando seus filhos ao redor) usam constantemente esses pequenos músculos das costas, o que pode levar à dor causada pelo uso excessivo ou mesmo por lesões.
De acordo com a análise da carga global de doenças de 2015, a dor no pescoço e nas costas tornou-se a "principal causa global de incapacidade" na maioria dos países. Até 80 por cento das pessoas experimentam dores nas costas em algum momento durante a sua vida. E como as taxas de lesões aumentam, o uso de cintos de segurança também aumenta, mas não há evidências suficientes de que isso realmente ajude a prevenir lesões nas costas, de acordo com o site do Centers for Disease Control.
Digite Zelik. Ele espera resolver o problema da dor nas costas com um dispositivo auxiliar que pode ajudar no levantamento, mas não requer um exoesqueleto do tipo Ironman. Em resumo, a roupa íntima inteligente consiste de um colete e um par de calças de ganga, ligadas por um conjunto de correias que cruzam do ombro até às bermudas nas costas. Cada uma destas correias tem duas secções: um elástico superior elástico e um material firme semelhante a borracha.
O dispositivo contém um pequeno motor, menor do que um tubo de protetor labial, alojado no bolso da frente do colete. Se você se curvar enquanto o dispositivo está na posição "off", o elástico elástico se move com seu corpo. "Seria uma roupa normal", diz Zelik. Quando é ligado, no entanto, um par de "embreagens" impede o alongamento do elástico. Quando você se debruça, o material duro, semelhante a borracha, preso às coxas fica tenso, tirando parte da pressão que de outra forma seria colocada em seus músculos.
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"É um pouco como roupas de compressão, mas especialmente projetadas para transferir a força para as pernas de uma forma que não escorregue ou lhe dê um wedgie", diz Zelik.
A equipe ainda está trabalhando a maneira ideal de sinalizar para o dispositivo que você está mergulhando, mas atualmente isso pode ser feito tocando na parte frontal do colete, usando um aplicativo de smartphone ou gesticulando enquanto usava uma braçadeira especialmente feita.
Os pesquisadores testaram seu protótipo em oito indivíduos que precisaram levantar pesos de 25 e 55 libras, bem como inclinar-se em três ângulos diferentes. Para realmente quantificar os benefícios da roupa íntima, eles conectaram sensores ao corpo do usuário para medir os potenciais elétricos naturais gerados durante a contração muscular. Os testes sugerem que a roupa íntima inteligente pode reduzir a carga nas costas em 15 a 45 por cento, dependendo da tarefa, diz Zelik.
"Eu acho que é uma solução prática que é baseada em um design elegante", diz Conor Walsh, engenheiro biomecânico da Universidade de Harvard, que não estava envolvido no desenvolvimento da nova peça de vestuário. A pesquisa de Walsh foca no uso de tecnologia robótica para aumentar e restaurar o desempenho humano, incluindo o desenvolvimento de exosuits macios para auxiliar na caminhada de longas distâncias.
"É realmente emocionante ver mais pessoas trabalhando nesta área", diz ele. Muitos grupos que trabalham com tecnologias assistivas similares se concentraram nas pernas, explica Walsh, mas este último projeto "demonstra que você pode aplicar esse tipo de tecido ou técnicas de descarga muscular em diferentes partes do corpo".
Embora a mais recente iteração ainda não esteja pronta para o mercado, a equipe de Zelik está se aproximando. "Ainda há muita pesquisa a ser feita", diz ele. Ele planeja testar como o dispositivo afeta a fadiga com tarefas repetitivas ou mantendo uma posição inclinada por um longo período de tempo. Ele também espera estudar os efeitos a longo prazo do uso da roupa íntima inteligente - com lavagens freqüentes, é claro - para ver se a assistência moderada pode realmente ajudar a reduzir a incidência de ferimentos ou se ela causa quaisquer consequências não intencionais.
"O que é legal é que é uma prova de conceito que mostrou que [todas as partes do dispositivo] poderiam caber em um fator de forma muito pequeno", diz Zelik. "Você não precisa de um grande robô vestível para se encaixar ao seu redor." Uma de suas diretrizes para o projeto era que cada parte do protótipo pudesse ser feita de materiais menores ou mais finos para um modelo de produção. Ele espera que versões futuras sejam mais facilmente escondidas sob roupas.
Para ser claro, Zelik enfatiza, o dispositivo destina-se a prevenir a dor nas costas de começar em primeiro lugar, não tratá-lo uma vez que ataca. Mas os testes da equipe sugerem que este é um método promissor para reduzir o carregamento nas costas durante o levantamento extenuante e outras tarefas.
Quando perguntado por quanto tempo até que os wearables como o de Zelik chegam ao mercado, Walsh não hesita em responder. "Definitivamente, dentro de cinco anos", diz ele. "A razão pela qual estou convencido disso é que muitos desses sistemas são realmente projetados com simplicidade e praticidade em mente", diz ele. "Eles não são os ternos de Ironman que precisam de um reator nuclear no peito para alimentá-los."
Mas, como no lançamento de novos produtos tecnológicos, esse cronograma é elástico.