سپتامبر 2021
By ماجا هوک, IP & R&D Corporate Communications, Ottobock, Germany
بازیهای پارالمپیک 2020 توکیو از 24 آگوست تا 5 سپتامبر 2021 در توکیو برگزار شد. حدود 4,400 ورزشکار دارای معلولیت در 22 رشته برای کسب طلا به رقابت پرداختند. پروتزهای ورزشی محافظت شده از IP یکی از ابزارهای کلیدی برای دستیابی به اهداف خود بودند. تحقیق و توسعه به ورزشکاران کمک کرده است تا بیشترین بهره را از توانایی های ورزشی خود ببرند.
یوهانس فلورز هر روز تا شش ساعت در پیست خود در لورکوزن می دود. در ماه آگوست، او به ژاپن رفت تا با ورزشکارانی از هر گوشه جهان رقابت کند. این جوان 2016 ساله می گوید: «من در واقع از سال 26 برای بازی های پارالمپیک آماده می شوم. دوومیدانی آلمانی در بازی های پارالمپیک توکیو مدال طلا گرفت. آقای فلورز در حال حاضر سریع ترین فرد دنیا در زمینه پروتز است. او در پایان ژوئن رکورد جهانی خود را در 200 متر بهبود بخشید و همچنین در دوی 62 و 100 متر در کلاس خود (T400) سریعترین است. اما این دستاوردها چیزی جز یک چیز مشخص نیست. آقای فلورز با یک نقص ژنتیکی به دنیا آمد که نازک نی را تحت تاثیر قرار داد. او هر دو نازک نی را از دست داده بود و پاهایش تغییر شکل داده بود. دوی سرعت مطرح نبود. او می گوید: «درد خیلی زیاد بود. به همین دلیل او ده سال پیش تصمیم به قطع هر دو ساق پا گرفت. او به یاد می آورد: «هنوز در بیمارستان در رختخواب بودم که تصمیم گرفتم برای برنامه ورزشی در مدرسه ثبت نام کنم. پروتزهای روزمره او اکنون به او اجازه میدهند تا به طور عادی راه برود - و او میتواند با فنرهای کربنی ویژهای که برای ورزش طراحی شده است به سرعت بپرد. او میگوید: «احساس این سرعت یک تجربه عاطفی بزرگ است.
چندی پیش، ورزشکاران پارالمپیک پروتزهای روزمره خود را در طول ورزش های رقابتی می پوشیدند. تنها در دهه 1980 آنها شروع به پوشیدن پروتزهای ویژه طراحی شده برای دوی سرعت کردند. برخلاف پروتزهای طبیعی پا یا ورزشی امروزه، پروتزهای معمولی به راحتی خم نمی شوند و انجام حرکات مورد نیاز برای ورزش های خاص را دشوار می کنند. آقای فلورز میگوید: «به یکباره پروتزهای ورزشی به وجود آمد - و این همه چیز را تغییر داد.
Ottobock اکنون دارای 1,886 است اختراع ثبت شده در بیش از 540 خانواده ثبت اختراع صادر شده است - از جمله نوآوری های فنی متعدد برای ورزش های پارالمپیک.
پروتزهای ورزشی به افراد کمک می کند تا مشارکت کنند
Ottobock تولید کننده پروتزهای ورزشی و ویلچرهای پرکاربرد است و بیش از 30 سال است که دستگاه هایی را برای ورزشکاران پارالمپیک ارائه می دهد. این شرکت آلمانی که بهخاطر بیونیکهای پوشیدنی انسان معروف است، بیش از 100 سال است که پروتز میسازد. در ابتدا، این شرکت برای کسانی که در جنگ جهانی اول مجروح شده بودند، اندام های جایگزین ساخته شده از چوب تولید می کرد. امروزه، محصولات این شرکت شامل پروتزهایی با پشتیبانی از هوش مصنوعی، مانند دست bebionic است که استانداردهای فناوری جدیدی را تعیین کرده است.
Ottobock اکنون دارای 1,886 پتنت است که در بیش از 540 خانواده ثبت اختراع صادر شده است - از جمله نوآوری های فنی متعدد برای ورزش های پارالمپیک.
به عنوان مثال از پای مصنوعی چابک 1E95 در ورزش هایی مانند بسکتبال و والیبال استفاده می شود. پا ساختار ساده ای دارد و راه رفتن، آهسته دویدن و تغییر جهت ناگهانی را آسان می کند. Ottobock دونده ثبت شده 1E91 را به ویژه برای دوندگان سرعت و پرش های طول توسعه داد. بسیاری از اسطوره های پارالمپیک از این پای مصنوعی استفاده می کنند که می تواند به راحتی متناسب با نیازهای افراد مختلف سازگار شود. و خط نیروی آن به مرکز ثقل بدن نزدیکتر است و استفاده از فنر کربنی را کارآمدتر میکند.
ویدئو: نحوه ساخت تیغه فیبر کربنی
جولیان ناپ حرفه ای ارتز و پروتز (O&P) بخشی از تیم توسعه بود. او از سال 2012 بر مرکز خدمات تعمیرات فنی Ottobock در بازی های پارالمپیک نظارت می کند. ورزشکاران در صورت نیاز به تعمیر پروتزها و ویلچرهای خود را به کارگاه می آورند. این تکنسین تجربیات عملی خود را در فرآیند توسعه گنجانده است: "شما باید بسیار دقیق کار کنید تا مطمئن شوید که پا به درستی با بدن هماهنگ است."
مفهوم پشت تیغه دویدن پرطرفدار 1E90 Ottobock که یوهانس فلورز 26 ساله می پوشد تقریباً به اندازه او قدیمی است. Sprinter در دهه 1990 در ایالات متحده توسعه یافت، قبل از اینکه Ottobock این محصول را خریداری کند و طراحی آن را بهبود بخشد.
پای کربن با یک سوکت خلاء فیبر کربنی شامل یک دریچه خروجی و آستین آب بندی پوشیده می شود. اندام باقی مانده توسط نوعی جوراب ساق بلند، آستر پلیمری محصور و محافظت می شود. یک آداپتور 1E90 بین سوکت و پای مصنوعی با طراحی محافظت شده تضمین می کند که موقعیت پروتز به راحتی قابل تنظیم است. آقای ناپ توضیح میدهد: «من میتوانم تراز استاتیک را کاملاً با آداپتور تنظیم کنم، و این همان چیزی است که در واقع کار را بدون هیچ محدودیتی ممکن میسازد».
او بهطور سفارشی برای ورزشها و ورزشکاران مختلف، از جمله دوندههای معروف و پرشهای طول، هاینریش پوپو و لئون شافر پروتز میسازد: آقای ناپ میگوید: «واقعاً باعث افتخار من است که میبینم آنها رکوردهای جهانی را یکی پس از دیگری به ثبت میرسانند. او همچنین با رکورددار کنونی جهان، یوهانس فلورز همکاری نزدیکی دارد. آقای ناپ خاطرنشان می کند: "من سعی می کنم فناوری را طوری تنظیم کنم که همیشه بهتر و بهتر برای ورزشکاران مناسب باشد - این فناوری همراه با ورزشکار توسعه می یابد." من نمیتوانستم پروتزی را که برای یوهانس فلورز ساخته شده بود، روی ورزشکار دیگری مانند لئون شافر بگذارم. او احتمالاً نمی تواند خیلی سریع با آن بدود. تراز استاتیک برای همه متفاوت است."
ثبت اختراع اولین مفصل زانو ورزشی مکانیکی
علیرغم اختراع پای ورزشی مصنوعی، ورزشکارانی که دچار قطع عضو ترانس فمورال بالای زانو شده بودند، همچنان مشکل داشتند. برخی از آنها پای کربن را مستقیماً روی اندام باقیمانده خود میپوشیدند و اساساً خودشان پروتزهای خود را به هم میچسبانند. نتیجه را می توان در ویدیوهای ورزشی مشاهده کرد که حرکت چرخشی مشخصه پا را در هنگام کشیده شدن نشان می دهد. این به دوندگانی که از مفصل زانو ورزشی استفاده نمی کنند کمک می کند تا از یک مرحله نوسان بیش از حد طولانی اجتناب کنند. سایر ورزشکاران با پروتزهای روزمره و مفاصل چند مرکزی دویدند که در واقع برای این منظور مناسب نیستند. اولین پروتز ورزشی تک مرکزی در جهان راه حلی ارائه کرد. Ottobock آن را بر اساس اتصال 3R80 توسعه داد که برای آن حق اختراع هیدرولیک چرخشی در ابتدا در سال 1995 در آلمان اعطا شد.
3S80 دارای قفل دستی و ویژگیهای میرایی قابل تنظیم جداگانه است و به ویژه فشرده و قوی است: «هنگام دویدن، وزن بدن بر روی پروتز دو برابر میشود. جولیان ناپ میگوید: در هنگام دوی سرعت پنج برابر افزایش مییابد، با افزایش شش تا هفت برابری برای پرشهای طول. زانوهای ورزشی مصنوعی باید قادر به مقاومت در برابر این فشار باشند اما به اندازه کافی انعطاف پذیر باقی بمانند تا امکان شتاب را فراهم کنند. به عبارت دیگر، این نوع مفصل ورزشی برای ورزشکاران طراحی شده است نه برعکس، همانطور که قبلاً انجام می شد.
مارتینا کایرونی ورزشکار پارالمپیک از این نوع پروتز زانو ورزشی استفاده می کند. خانم کایرونی، اهل ایتالیا، در مسابقات پارالمپیک ۲۰۲۰ توکیو در پرش طول و ۱۰۰ متر مدال نقره گرفت.
در سال 2007 پای چپ خود را در یک تصادف موتورسیکلت از دست داد. در دوران توانبخشی بود که متوجه شد استعدادی برای ورزش دارد. او سه سال بعد شروع به دستیابی به اولین رکوردهای خود کرد. خانم کایرونی میگوید: «من هرگز نمیخواستم یک ورزشکار حرفهای باشم. اما بعد از تصادف متوجه شدم که چقدر خوب میتوانم با پروتز بدوم. اگر استعدادم را دنبال نمیکردم هدر میرفتم.»
خانم کایرونی در ابتدا با پروتز روزمره خود در ورزش شرکت می کرد و سپس به 3S80 و فنر کربنی 1E91 مجهز شد. این مرد 31 ساله میگوید: «من توانستم تحولات فناوری را دقیقاً روی بدنم تجربه کنم. "من در حال زندگی در تحول هستم."
کمیته بین المللی پارالمپیک (IPC) قوانین روشنی را با در نظر گرفتن میزان تأثیر ناتوانی ورزشکاران بر عملکرد آنها تعریف کرده است. به همین دلیل فقط پروتزهای غیرفعال بدون وسایل الکترونیکی مجاز هستند.
او میگوید که در ابتدا کنترل پروتز ورزشی برایش دشوار بود زیرا مفصل انعطافپذیرتر است و ثبات کمتری برای شتاب سریعتر فراهم میکند. خانم کایرونی با این مفصل در بازی های پارالمپیک لندن در سال 2012 طلا گرفت و 100 متر را در 14.65 ثانیه به پایان رساند - او تنها ورزشکار زنی بود که مسابقه را در کمتر از 15 ثانیه کامل کرد.
در سال 2013 خانم کایرونی در پرش طول و 100 متر قهرمان جهان شد. او در سال 2015 رکورد جهانی دوی 200 متر را دوید و در مسابقات جهانی پارا دوومیدانی در دوحه طلا گرفت.
پروتزهای جدید کیفیت زندگی او را نیز افزایش داده است. خانم کایرونی از جنیوم X3 به عنوان پروتز روزمره استفاده می کند. مفصل هوشمند زانو به طور خودکار با شرایط مختلف سازگار می شود. او می گوید: «من بسیار متحرک تر شده ام. من میتوانم بدون فکر کردن از پلهها بروم یا در باشگاه ورزش کنم، که تأثیر مثبتی بر حرفه من به عنوان یک ورزشکار نیز دارد.»
ویدئو: اشتیاق برای پارالمپیک توکیو 2020
ورزش با پروتز دوپینگ فناوری نیست
شایان ذکر است که خانم کایرونی مجاز به استفاده از پروتز مکاترونیک روزمره خود در بازی های پارالمپیک نبود. کمیته بین المللی پارالمپیک (IPC) قوانین روشنی را با در نظر گرفتن میزان تأثیر ناتوانی ورزشکاران بر عملکرد آنها تعریف کرده است. به همین دلیل فقط پروتزهای غیرفعال بدون وسایل الکترونیکی مجاز هستند. طول تایید شده پروتزها بر اساس فرمول پیچیده ای تعیین می شود که قد کاربر و طول استخوان ران را در نظر می گیرد. با این حال، هنوز، تغییر درک رسانه ها از "انسان های پیشرفته" دشوار است.
یوهانس فلورز میگوید اگر برای هر باری که کسی از او بپرسد که آیا میتواند با پروتزهایش سریعتر از ورزشکاران حرفهای با پاهای سالم بدود، ثروتمند میشود. او روایت درباره ابرانسانهایی با اندامهای بیونیک را دشوار میداند. او میگوید: «این عملکرد من را ضعیف میکند و نشان میدهد که من چیزی جز پروتز خودم نیستم. «انگار شش ساعتی که هر روز تمرین می کنم ارزشی ندارد! و پروتزهای ورزشی من در مقایسه با پروتزهای روزمره من حتی از فناوری بالایی برخوردار نیستند - همان چیزی است که از دهه 90 بوده است.
در مارس 2021، WIPO آخرین گزارش روندهای فناوری خود را منتشر کرد، که فناوری های کمکی را پوشش می دهد - نوآوری هایی که به افرادی که با محدودیت های عملکردی در ارتباط با تحرک یا بینایی زندگی می کنند، به عنوان مثال، کمک می کند تا در همه جنبه های زندگی شرکت کنند و پتانسیل خود را برآورده کنند.
گزارش بخشی از الف است سلسله که آهنگ روند فن آوری از طریق تجزیه و تحلیل حق ثبت اختراع و سایر داده ها برای ارائه شواهد محکم و واقعی در مورد نوآوری در زمینه های خاص.
در زمانی که بیش از 1 میلیارد نفر به فناوری کمکی نیاز دارند - این رقم در دهه آینده با افزایش سن جمعیت دو برابر می شود - گزارش 2021 نتیجه می گیرد که مالکیت معنوی (IP) باعث رشد نوآوری در فناوری های کمکی می شود. با این حال، کارشناسانی که در این گزارش مشارکت دارند، بر نیاز به دسترسی گستردهتر این نوآوری برای کسانی که به آن تکیه میکنند، تأکید میکنند. در سطح جهانی، در حال حاضر از هر 1 نفر تنها 10 نفر به محصولات کمکی مورد نیاز خود دسترسی دارد.
این گزارش به منظور ارائه دانش پایه برای حمایت از بحث های جهانی برای ارتقای دسترسی بیشتر به فناوری کمکی طراحی شده است.
یافته های کلیدی:
- نوآوریها، از پیشرفتهای کوچک در محصولات موجود گرفته تا پیشرفتهای پیشرفته در فنآوریهای مرزی، میتوانند زندگی افرادی را که دارای محدودیتهای عملکردی هستند، بهبود بخشد و آنها را قادر به زندگی، ارتباط و کار مستقل کند.
- فناوری های کمکی در سال های اخیر از رشد دو رقمی برخوردار بوده اند و به طور فزاینده ای در کالاهای مصرفی ادغام می شوند.
- چین، ایالات متحده آمریکا، آلمان، ژاپن و جمهوری کره پنج خاستگاه اصلی نوآوری در فناوری کمکی هستند.
- ثبت اختراع در فناوری های نوظهور کمکی، از جمله ربات های کمکی، برنامه های کاربردی خانه های هوشمند، پوشیدنی ها برای افراد کم بینا و عینک های هوشمند، سه برابر سریعتر از فناوری های کمکی معمولی رشد کرده است که شامل بهبود و لوازم جانبی برای ویلچر، هشدارهای محیطی و دستگاه های مجهز به خط بریل است.
- دو حوزه فناوری کمکی نوظهور که به سرعت در حال رشد هستند عبارتند از محیط زیست (مانند کمک های ناوبری در فضاهای عمومی و روبات های کمکی) و تحرک (مانند صندلی های چرخدار مستقل و پروتزهای پیشرفته).
- حوزه فناوری کمکی با لوازم الکترونیکی مصرفی و فناوریهای پزشکی عمومی، با رشد محصولات کمکی کمتر تهاجمی (به لطف حسگرهای پیشرفتهتر) و راهحلهای تهاجمیتر مانند کاشتهای ساقه مغز برای بازیابی شنوایی، بینایی و تحرک، همگرا شده است. فن آوری های توسعه یافته برای کسانی که محدودیت های عملکردی دارند به طور فزاینده ای برای محصولات اصلی به کار می روند. برای مثال، فناوری هدایت استخوانی که میتواند به آسیب شنوایی کمک کند، میتواند در هدستهای دونده نیز استفاده شود.
- محصولات کمکی پیشرفته و جدید به لطف پیشرفت ها و استفاده از فناوری های توانمند مانند هوش مصنوعی، اینترنت اشیا، مواد جدید و روباتیک پیشرفته در دسترس هستند.
- شرکتهای بزرگ توسعه فناوری کمکی را رهبری میکنند، از جمله شرکتهای تخصصی فناوری کمکی، مانند WS Audiology، Cochlear، Sonova، Second Sight، Ottobock و Össur. شرکتهای کالاهای مصرفی الکترونیکی (مانند پاناسونیک، سامسونگ، آیبیام، گوگل و هیتاچی) و شرکتهای صنعت خودرو (مانند تویوتا و هوندا) نیز با توجه به روند رو به رشد ادغام فناوریهای کمکی در کالاهای مصرفی الکترونیکی، بازیگران اصلی هستند.
- دانشگاه ها و سازمان های تحقیقاتی عمومی در مجموعه داده های فناوری کمکی در حال ظهور برجسته تر هستند و به ویژه در زمینه تحرک فعال هستند.
با وجود پیشرفت در پروتز، اکثر دوندگان پارالمپیک نیز کندتر از ورزشکاران المپیکی هستند. در حالی که Johannes Floors می تواند 200 متر را در 21.04 ثانیه طی کند، Usain Bolt، سریع ترین ورزشکار غیر معلول در حال حاضر، تنها 19.19 ثانیه طول می کشد. در طول تاریخ دو و میدانی پارا، تنها تعداد انگشت شماری از ورزشکاران با سطح جهانی افراد غیر قطع عضو برابری کرده اند. آنها شامل دونده یوهانس فلورز و مارکوس رهم در پرش طول هستند. اسکار پیستوریوس "بلید رانر" به دلایل مختلف بحث برانگیز است.
در طول تاریخ دو و میدانی پارا، تنها تعداد انگشت شماری از ورزشکاران با سطح جهانی افراد غیر قطع عضو برابری کرده اند.
دکتر توماس اشمالز، متخصص در تجزیه و تحلیل بیومکانیکی ورزشکاران برتر دچار قطع عضو، میگوید: «ورزشکارانی که از پروتز استفاده میکنند همچنان در هر مرحلهای که نیاز به شتاب دارد، با معایبی مواجه هستند. پارا ورزشکاران از طریق حوادث آسیب زا، سرطان، قطع عضو و سایر رویدادهای دشوار زندگی روبرو بوده اند. آنها هنوز هم ورزشکاران معلول هستند. افراد قطع عضو یک طرفه باید عدم تقارن در سیستم اسکلتی عضلانی را جبران کنند. فقدان اثرات بازخورد عمقی در سیستم عصبی و عضلانی وجود دارد. مکانیسمهای بازتابی کلیدی که توسط حسگرها در ماهیچهها و تاندونها ایجاد میشوند، از دست رفتهاند.» دکتر Schmalz توضیح میدهد.
پاهای مصنوعی در چند قدم اول هیچ انرژی ذاتی ندارند و علاوه بر این، کاربر آنها را به عنوان بخشی از بدن خود درک نمی کند. تحقیقات در زمینه پروتز به دنبال رفع این اشکال است. دکتر آندریاس گوپلت، مدیر ارشد فناوری Ottobock میگوید: «در حالت ایدهآل، کاربر باید احساس کند که پروتز بخشی از بدن اوست – یک گسترش طبیعی بدن. تیم تحقیق و توسعه او پروژه هایی را با هدف تحقق بخشیدن به این امر انجام می دهد، به عنوان مثال با پروتزهای بازخورد.
یوهانس فلورز می گوید که احساس کردن پروتز به عنوان بخشی از بدنش گام بزرگ بعدی به سوی یک زندگی عادی خواهد بود. او میگوید: «من با پروتز خود احساس هویت میکنم، اما دوست دارم آن را بخشی جداییناپذیرتر از خودم ببینم. اما شما نمی توانید اجازه دهید که شما را پایین بیاورد. شما باید اهداف خود را دنبال کنید و سپس پروتز دیگر مانعی نیست!» در توکیو 2020، تمام تلاش او با آوردن طلا به خانه نتیجه داد.
منبع: https://www.wipo.int/wipo_magazine/en/2021/03/article_0007.html
- &
- 100
- 2016
- 2020
- 2021
- 7
- دسترسی
- لوازم
- حساب
- فعال
- تطبیق می دهد
- ایدز
- هدف
- معرفی
- تحلیل
- برنامه های کاربردی
- هوش مصنوعی
- ورزشکاران
- ورزشی
- دو و میدانی
- اوت
- خودکار
- خود مختار
- بسکتبال
- بیلیون
- BLADE
- بدن
- پیچ
- جعبه
- سرطان
- کربن
- کاریابی
- تغییر دادن
- رئیس
- مدیر ارشد فناوری
- نزدیک
- ارتباطات
- شرکت
- شرکت
- مصرف کننده
- لوازم الکترونیکی مصرفی
- محتوا
- جاری
- داده ها
- روز
- طرح
- پروژه
- دستگاه ها
- DID
- از کار افتادگی
- الکترونیک
- انرژی
- محیط
- محیطی
- یورو
- حوادث
- تجربه
- تجارب
- کارشناسان
- چهره
- واقعی
- خانواده
- پا
- زمینه
- شکل
- پیدا می کند
- نام خانوادگی
- طبقه
- بازیها
- سوالات عمومی
- آلمان
- عینک
- جهانی
- اهداف
- طلا
- مغازه
- گوگل
- در حال رشد
- رشد
- باشگاه بدنسازی
- تاریخ
- هیتاچی
- صفحه اصلی
- بیمارستان
- چگونه
- HTTPS
- بزرگ
- آی بی ام
- هویت
- تأثیر
- از جمله
- افزایش
- صنعت
- ابداع
- ابتکاری
- انتگرال
- اطلاعات
- بین المللی
- اینترنت
- اینترنت از چیزهایی که
- IP
- IT
- ایتالیا
- ژاپن
- پرش
- کلید
- کشور کره
- آخرین
- رهبری
- برجسته
- لاین
- لندن
- طولانی
- مسیر اصلی
- عمده
- ساخت
- سازنده
- مارس
- مصالح
- پزشکی
- موبایل
- تحرک
- MS
- جهت یابی
- افسر
- المپیک
- سازمان های
- دیگر
- درد
- پاناسونیک
- حق ثبت اختراع
- اختراعات
- مردم
- کارایی
- بسپار
- محبوب
- ساخته
- محصول
- محصولات
- برنامه
- پروژه ها
- ترویج
- پروتزهای
- عمومی
- کیفیت
- تحقیق و توسعه
- نژاد
- واقعیت
- دلایل
- سوابق
- بهبود یافتن
- توانبخشی
- گزارش
- جمهوری
- تحقیق
- تحقیق و توسعه
- رباتیک
- ربات ها
- قوانین
- دویدن
- در حال اجرا
- سامسونگ
- مدرسه
- ثانوی
- به دنبال
- حس
- سنسور
- تنظیم
- تغییر
- نقره
- ساده
- شش
- کوچک
- هوشمند
- خانه هوشمند
- So
- مزایا
- سرعت
- خرج کردن
- ورزش ها
- بهار
- با حداکثر سرعت دویدن
- ثبات
- استانداردهای
- آغاز شده
- ایالات
- ساقه
- پشتیبانی
- سیستم
- استعداد
- فن آوری
- فنی
- فن آوری
- پیشرفته
- مفصل
- جهان
- تفکر
- زمان
- توکیو
- بالا
- تویوتا
- مسیر
- آموزش
- دگرگونی
- روند
- متحد
- ایالات متحده
- ایالات متحده
- خلاء
- دریچه
- فیلم های
- دید
- راه رفتن
- جنگ
- پوشیدنی
- WHO
- کلمات
- مهاجرت کاری
- کار کردن
- با این نسخهها کار
- جهان
- با ارزش
- سال
- سال
- یوتیوب