Olete ilmselt näinud proteesi Frozen, Iron Man ja Star Wars, mille eesmärk on suurendada puuduvate jäsemetega laste enesekindlust. Nüüd võite kohtuda isegi esimese mehega, kellel on Luke Skywalkeri arm. Tänapäevase üha areneva tehnoloogiaga on mõned neist kunagi väljamõeldud seadmetest teel reaalsesse ellu.
Sel kevadel tabas DARPA programm Haptix meediat ühe oma uuema käe proteesimise prototüübiga. See kaitseministeeriumi teaduslabori seade lisab proteesitehnoloogiale uudse omaduse: puutetunde. "Ilma sensatsioonita ja hoolimata sellest, kui hea käsi on, ei saa te inimlikul tasemel esineda, " ütles Case Western Reserve'i ülikooli funktsionaalse neuraalse liidese labori teadur Justin Tyler oma avalduses. See mentaliteet vastab tänapäevastele proteesitehnoloogia uuringute eesmärkidele: kavandada bioloogiliselt inspireeritud seadmeid, mis suudaksid jäljendada inimese jäseme anatoomilisi ja funktsionaalseid tunnuseid. Ainus viis inimese tasandil esinemiseks on inimkuju kordamine.
Viimased edusammud proteesitehnoloogias - nagu sõrmede liigesed, mis liiguvad nagu üksikud sõrmed ja biomaterjalid, mis liiguvad nagu inimese lihased - pole olnud midagi erakordset. Viimane laiaulatuslik ülevaade proteeside kasutamisest, mille avaldas 2007. aastal Rahvusvaheline Proteesimise ja Ortopeedia Selts, näitas, et seadme kasutamisest loobumise määr (inimene, kes lõpetab seadme kasutamise pärast selle saamist) pole isegi viimase 25 aasta jooksul langenud. nende proteesitehnoloogia suurte kasuteguritega. Praeguseks on kehast töötavate ja elektriliste proteesiseadmete puhul loobumismäär vastavalt 35 protsenti ja 45 protsenti. Selgub, et inimvormi ja funktsiooni jäljendava tehnoloogia otsimine suureneva täpsusega võib kahjustada proteesimise olulist komponenti: kui lihtne seda kasutada on.
Pole üllatav, et tehnoloogia, mis võimaldab proteesiseadmel liikuda ja end täpselt bioloogilise käena tunda, tutvustab seadet veelgi keerukamalt. Näiteks juhitakse tüüpilisi kõrgtehnoloogilisi seadmeid käe jääklihaste aktiveerimise või mõne muu välise juhtimisfunktsiooni abil. Seega võib sellise funktsiooni lisamine nagu üksikute sõrmede sõltumatu juhtimine nõuda kasutajalt märkimisväärset keskendumist või tähelepanu. Praktiliselt lisab see igapäevaseks kasutamiseks ebamugavusi. Näiteks näib, et allpool olevas videos oskab kasutaja proteesivarsi hästi kasutada, kuid pidage meeles, et seadet juhitakse tema jalgadega. Seetõttu saab seadet kasutada ainult paigal seistes.
Lisaks nõuab käe õige kasutamine inimeselt mitmesuguste seadme juhtelementide tundmaõppimist. Seda tüüpi seadme keeruliseks kasutamiseks vajalik ettekujutus võib olla kasutaja jaoks üsna koormav ja võib vajada põhjalikku väljaõpet. See suur kognitiivne koormus võib olla häiriv ja väsitav, võrreldes sellega, kui kerge on bioloogilise käe kasutamine, või vähem algeliste proteeside kasutamisel algelisem. Sellega liialdab veelgi asjaolu, et suurem osa proteesija kabinetti sattunud patsientidest on vanemad täiskasvanud, kes võib suurema tõenäosusega vaeva näha suurenenud seadme keerukusega.
Teoreetiliselt on täieliku bioloogilise võimekusega proteesiseadme kavandamine unistuse täitumine, saavutus, mida võiksime oodata tulevases ulmetrilleris. Veelgi parem, kui see oleks ajalooteaduses varjatud inseneritegemine. Kuid selle valdkonna teadlasena usun, et jätame kasutatavuspotentsiaali liiga sageli tähelepanuta. Sõltumata tehnoloogia arengust on oluline kaaluda, kas see edasiminek on ka samm kasutajale soodsa seadme kujundamisel. Eeldame, et lõppeesmärk on esinemine “inimlikul tasandil”. Kuid kasutaja seisukohast ei pruugi see alati nii olla, eriti kui “inimlikul tasemel” toimimist võimaldava tehnoloogia valdamine muudaks teid võimatuks keskenduda millelegi muule. See dihhotoomia võib seletada seda, miks proteesist loobumise määr ei ole vähenenud isegi tehnoloogia täiustamisel.
Tehnoloogia ise ei saa meile potentsiaalse kasutaja soovidest ja vajadustest teada anda. Võib-olla on päeva lõpuks kõik, mida kasutaja vajab, usaldusväärne seade, mis muudab ta funktsionaalseks, kui mitte samal määral, nagu see oleks inimese tegeliku jäseme korral. Proteesimisvahendi hankimine võib olla keeruline. Proteesimisseadmed, eriti kõrgtehnoloogiaga seadmed, on seotud suurte kuludega, mille hind võib ulatuda 30 000–120 000 dollarini. Kuna kindlustuskulud on liigitatud funktsioonide järgi, võib neid olla keeruline kindlustada. Seega võib kasutaja eesmärk olla palju konservatiivsem kui inseneri eesmärk, keskendudes mitte konkreetsele parameetrile, vaid lihtsalt ükskõik millise seadme hankimisele.
See võib olla õpiku juhtum, kus lubatakse täiuslikul olla hea vaenlane. Liiga sageli näib, et seadmekujunduses puudub lähenemisviis inimfaktoritele, mida juhivad paljud teadlased ja patsientide suhteliselt vähe panust. Proteesimist vajavad inimesed saavad kaasata ainult toote testimisele jõudmise ajal, mitte aga seadme kavandamise algfaasis.
Inimtegurite lähenemisviis proteesitehnoloogia kujundamisel tutvustaks kasutajate ideesid juba disainiprotsessis. Kui proteesimistehnoloogia on abistavaks vahendiks inimesele, kes on kaasasündinud seisundi või traumaatilise õnnetuse tõttu kaotanud jäseme, siis põhineb seadme väljatöötamise edukus teadlaste võimel mõista teenuse kasutaja vajadusi Selle protsessi algus ja lõpuks uudse tehnoloogia kujundamine või kohandamine nende vajaduste rahuldamiseks. See mentaliteet võib mingil määral seletada 3D-prinditud käte kasvu selliste rühmade poolt nagu tuleviku lubamine. Nendel koduprojektidel võib puududa välk, kuid need pakuvad potentsiaalsele kasutajale võimalust olla tugevalt kaasatud projekteerimise ja katsetamise etappidesse. Lisaks võimaldab see keskkond testida proosalisi igapäevaseid tegevusi, näiteks riietuda või aidata kallimale või lapsele oma päevaks valmistuda, mida laboripõhistes stsenaariumides sageli ei arvestata. Lõpuks on 3D-printimise maksumus võrreldes turuseadme hankimisega oluliselt väiksem.
Proteesitehnoloogia praegune seis on teadlaste ristumiskohas tehnoloogia ja kasutatavuse vahel. Üks tee hõlmab kündmist proteeside lakkamatu otsingu järele suurema tehnoloogilise keerukuse saavutamiseks, et inimese keha läheneda. See tee viib tehnoloogia imet ja huvitavaid eelretsenseeritavaid akadeemilisi väljaandeid veelgi huvitavamaks, kuid see ei pruugi nende seadmete üldist kasulikkust kasutaja seisukohast parandada. Teine tee viib teadlased integreerima end ja oma tööd patsiendi tegelike vajadustega ning liikuma kasutajakesksemas suunas.
Kui oleme loonud tehnoloogia, mis võimaldab meil vaevata jäljendada inimkuju, muutub see teadlaste ja kasutajate vaheline dialoog tähtsusetuks. Kuid kuni selle ajani loobugem sellest mõttest, et ainus tähelepanu peaks olema inimese tasandil toimiva seadme kujundamisel, hoolimata selle keerukusest. On aeg tõdeda, et proteesimine on ainult nii hea, kui see on kasulik igapäevastele patsientidele. Teisisõnu on aeg teha tihedamat koostööd teadlaste ja proteeside kasutajate vahel, et täita lõhe tehnoloogia ja praktilisuse vahel.
Patrick McGurrin on omandanud Pittsburghi ülikooli psühholoogia bakalaureusekraadi ja jätkab praegu doktorikraadi omandamist. neuroteaduses Arizona osariigi ülikoolis.
See artikkel on kirjutatud Zócalo partneri Future Tense jaoks. Future Tense on Arizona State University, New America ja Slate'i projekt. Versioon ilmus ka saidil Slate.com.
