Exoesqueletos para melhorar a performance: em breve você poderá estar usando um!

Por Yuri Motoyama

Fonte: Blog da revista Nature

No dia 1° de abril (e isso não foi uma mentira) o blog da revista Nature publicou uma reportagem sobre o desenvolvimento de uma tecnologia que está sendo amplamente utilizada para nos ajudar a “ultrapassar nossos limites”. Um exoesqueleto que utiliza um sistema de mola que se contrai paralelamente com o tendão calcâneo pode tornar a performance de uma caminhada 7% mais econômica.

O mais impressionante é que o mecanismo não precisa de energia para funcionar, tudo é baseado em um sistema de molas e catracas. Devido aos milhões de anos de evolução do nosso corpo humano, muitos pesquisadores não acreditavam que havia espaço para pesquisas que pudessem melhorar a biomecânica desse gesto tão utilizado, o caminhar.

Existem muitos exoesqueletos já em desenvolvimento que tem como objetivo aumentar a força humana (veja o vídeo abaixo), porém eles tem um grande problema que é a necessidade de uma fonte de energia. Quando se fala em fonte de energia chegamos a uma outra limitação na nossa tecnologia: baterias muito grandes. Basta olhar para seu celular, por exemplo, ele só não é menor ou mais fino porque ainda não existe tecnologia para diminuir as fontes de energia sem reduzir a capacidade de armazenamento.

A grande vantagem desse novo exoesqueleto, diz o pesquisador Michael Goldfarb, é que ele funciona como um sistema para reduzir o gasto energético e não para melhorar a força como a proposta dos outros exoesqueletos. Isso tem um efeito direto na nossa performance, porém sem a necessidade de utilização de baterias.

O sistema desenvolvido por Sawicki trabalha de forma paralela com a biomecânica humana. Nosso tendão calcâneo acumula uma grande quantidade de energia através das propriedades elásticas desse tecido, e essa energia é liberada a cada passo que damos quando nossa ponta do pé “empurra” o chão e nosso calcanhar levanta. O problema é que para armazenar de forma eficiente essa energia elástica, nossos músculos da perna precisam se contrair para resistir a distensão da musculatura, e isso seria uma ineficiência desse processo fisiológico diz o pesquisador.

O exoesqueleto desenvolvido é constituído de materiais leves baseados em fibra de carbono, ele funciona de forma relativamente simples. Uma mola que liga o calcanhar até a parte de trás da perna (próxima ao joelho) libera energia acumulada facilitando o movimento de “empurrar” o chão com a ponta do pé.  Na fase aonde o pé está suspenso e indo para o próximo passo, um sistema de engrenagens ligadas a essa mola, ajudam a otimizar a distensão da mola e preparar para o próximo passo (veja o vídeo abaixo).

Mas será que precisamos de equipamentos para melhorar a performance?

Um ponto que observamos em comum para essas tecnologias é que são todas desenvolvidas para finalidades militares, tornar um soldado mais forte, mais resistente e mais econômico é decisivo. Mas até que ponto isso é positivo para nós simples civis?

Imaginando o cenário esportivo, seria esse um ajuste para futuramente prevenir o corpo de possíveis lesões ou o objetivo do esporte é realmente colocar a capacidade humana (e não sobre humana) a prova. Se você está com sobrepeso e não consegue caminhar por longas distâncias, será que você seria beneficiado na utilização de uma tecnologia que tornasse sua performance mais econômica? E o problema da obesidade?

É claro que como tudo na vida, podemos utilizar tanto para o bem quanto para o mal. Penso em uma tecnologia dessas como uma forma de melhorar a qualidade dos movimentos de idosos e pessoas com deficiências físicas. Lembra do garoto que chutou a bola na abertura da copa do mundo no Brasil? Acredito que esses seriam os maiores beneficiados com o desenvolvimento dessas tecnologias.

Mas também não duvido que em um futuro próximo, muitas dessas tecnologias se tornarão comuns no nosso dia a dia. Você acha que não? Será que o controle remoto não seria um mecanismo para você economizar energia de não ter que levantar do sofá para mudar de canal? Será que o vidro elétrico do seu carro não é um conforto que te dispensa o trabalho de gastar energia girando uma manivela dura?

Vamos pensando…

Referência

WIGGIN, M. Bruce; SAWICKI, Gregory S.; COLLINS, Steven H. An exoskeleton using controlled energy storage and release to aid ankle propulsion. In: Rehabilitation Robotics (ICORR), 2011 IEEE International Conference on. IEEE, 2011. p. 1-5.
  • Yuri Motoyama

    Também tenho essas questões na cabeça. Acho que só o futuro nos trará essas respostas. Não sei se você já assistiu aquela animação Wall-E, mas não duvidaria em um futuro com aquelas cadeiras cultivadoras da obesidade! rs Abração e agradecido pelo comentário!

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