3d-trykte proteserevolusjon

Da han var 13 år gammel, alderen der ungdommer går inn i de mest pinlig selvbevisste tenårene, fikk Christophe Debard benet amputert. Bare et par år tidligere hadde han vært en vanlig gutt. Så kom kreftdiagnosen klokken 12 og, omtrent et år etter det, den livsendrende operasjonen for å fjerne høyre ben ved kneet.

Han ble utstyrt med en protese, og selv om den fungerte godt når det gjaldt å hjelpe ham å bevege seg, var det bare en liten del av løsningen. "Når du er tenåring, er det ikke så lett å takle måten folk ser på deg på," sa Debard til Digital Trends. "Ofte synes folk synd på deg."

En hendelse som denne, utenkelig for de fleste av oss, er nødt til å være formativ. Debard lot det imidlertid ikke definere ham - i hvert fall ikke på noen negativ måte. I stedet vekket det en interesse for å tenke nytt om proteser; ikke for å skjule dem for syne ved å late som om de ikke er der, men for å forestille dem på nytt som kunstverk i seg selv. Dette utløste en interesse for 3D-utskrift, som gjør alle slags en gang utenkelige designinnovasjoner ikke bare mulige, men også rimelige.

Debards erfaringer førte til slutt til at han opprettet en oppstart "Skriv ut mitt ben", som gir åpen kildekode-planer for andre som ønsker å følge i hans vei. De lar andre lage dekorative protesebenstykker som de kan lage en forlengelse av sine egne personligheter: ikke annerledes enn å få en tatovering eller velge klær som fanger noen aspekter av din personlighet.

"Da jeg hadde på meg min første åpen kildekode-estetikk - opplyst med en swoosh av Lumilor elektroluminescerende maling som skapte en glødende, iøynefallende estetikk - jeg la merke til at barn begynte å nærme seg meg med en varm nysgjerrighet, i stedet for frykt og ubehag, sier Debard fortsatte. "Slik burde det være for alle amputerte, men fortsatt i dag er de fleste proteser manuelt produserte og kostbare."

"Christophe Debards oppdrag er å endre måten folk ser på funksjonshemninger," Lee Dockstader, direktør for Vertical Markedsutvikling hos HP, hvis Multi Jet Fusion-teknologi spiller en nøkkelrolle i Print My Leg-initiativet, fortalte Digital Trender. "Gjennom prosjektet sitt skaper han en mulighet for kreativitet og personlig uttrykk for amputerte gjennom protesetrekk, noe som gjør dem stolte av å bære og vise dem."

Ikke det eneste prosjektet der ute

Print My Leg er et flott prosjekt. Heldigvis er det ikke det eneste initiativet i verden som søker å gjøre lignende arbeid.

3D-printing har åpnet nye muligheter for proteser, og filantropiske organisasjoner har gjerne støttet deres utvikling. Mange av disse initiativene har fokusert på barn, den alderen Debard var da han mistet beinet. 3D-printing kan være spesielt nyttig her, siden barns raske vekst gjør at de raskt kan vokse ut av tradisjonelle proteser. Som et resultat er det nødvendig å erstatte dem med en større versjon hvert par år. De lavere kostnadene forbundet med 3D-printing gjør dette til et langt bedre egnet konstruksjonsalternativ.

Et eksempel på et strålende barnefokusert 3D-printet proteseprosjekt er den fantastiske navngitte Cyborg Beist. Grunnlagt av en Jorge Zuniga og hans forskningsgruppe ved Creighton University i Omaha, Nebraska, fokuserer Cyborg Beast hovedsakelig på hender og armproteser for barn, med samme filosofi om oppsiktsvekkende lyse farger som animerer Print My Leg. Cyborg Beast-designfilene er tilgjengelige for nedlasting online under Creative Commons-lisensen, noe som betyr at alle kan lage sine egne. Til dags dato har den blitt lastet ned titusenvis av ganger og bæres av hundrevis av mennesker over hele verden.

Kanskje det høyeste profilerte prosjektet i denne ånden er Grenseløse løsninger, en gruppe som er kjørt ut av University of Central Florida av Albert Manero. I samarbeid med et team av ingeniørstudenter, skaper Limbitless Solutions 3D-printet personlig bionikk og protesedelarmer for barn med lemmerforskjeller. Ved siden av konvensjonelle elektroniske proteser, som koster titusenvis av dollar, koster Limbitless’ kreasjoner bare rundt $350 å lage. (De kan også gjøres tilgjengelig gratis for de som trenger dem, på grunn av online donasjoner.)

Etter å ha tiltrukket seg høyprofilerte supportere inkludert skuespilleren Robert Downey Jr. (som delte ut en Jern mann-inspirerte proteser til en 7 år gammel gutt i 2015), har den ideelle organisasjonen laget et bredt spekter av popkulturproteser inspirert av alt fra filmer til videospill.

"Vi startet med en veldig enkel protesearm som bare kunne åpne og lukke," Limbitless Solutions' produksjonsdirektør Dominique Courbin fortalte Digital Trends da han dukket opp på vårt Digital Trends Live-show sent i fjor. "Men på grunn av populær etterspørsel og vår egen interesse for å forbedre protesen, begynte vi å lage proteser som kunne skape individuelle fingerbevegelser. Men det skapte et veldig vanskelig teknisk problem for oss å løse.»

Når det gjelder motivasjon for prosjektet, la Courbin til at "Vi ønsket alltid å hjelpe til med å styrke barna og gjør dem i stand til å reflektere hvor fantastiske og heroiske de er internt – og bære dem på ermet.»

Protesenes gullalder?

Her i 2019 går vi kanskje inn i en gullalder for slike 3D-printede proteser. Teknologiske gjennombrudd åpner for mulighetene for utskrift med flere materialer enn noen gang. Ikke lenger bare plast, det er nå mulig å 3D-printe med omtrent alle tenkelige materialer, inkludert harde metaller som titan. 3D-skrivere er tilgjengelige flere steder enn noen gang også; introduserer åpen kildekode-prosjekter som Print My Leg til helt nye målgrupper. Endelig vil gjennombrudd innen fin robotmanipulasjon gjøre proteser mer kapable, mens nye måter å utføre tredimensjonal skanning på vil gjøre måling og tilpasning av dem mer tilgjengelig.

"Kontinuerlige forbedringer i applikasjonsfokusert 3D-skanning, programvare for proteseenheter og ende-til-ende-bestillingssystemer som vil bidra til å drive videre adopsjon," sa Lee Dockstader hos HP.

Når det gjelder Christophe Debard, ser han på dette som bare starten på reisen. "Målet mitt er å gjøre denne tilpasningsprosessen mer tilgjengelig," sa han. "Jeg vil gjerne samle flere mennesker rundt denne typen altruistiske prosjekter for å skape mer design og forenkle prosessen med å lage en estetikk. Av den grunn er jeg i ferd med å samarbeide med muliggjøre, en bevegelse og globalt nettverk av frivillige som bruker sine 3D-printere, designferdigheter og personlige tid til å lage gratis 3D-printede proteser for overekstremiteter for de som trenger det – spesielt i underbetjente samfunn."

Den neste fasen av oppdraget? Å ekspandere langt utover det relativt få antallet mennesker som i dag har tilgang til disse verktøyene. "I et globalt omfang håper jeg virkelig å se flere muliggjørere komme opp med løsninger for å demokratisere tilgangen til høykvalitets proteser og proteseutstyr," sa han.

Redaktørenes anbefalinger

• 10 kvinnelige oppfinnere som forandret verden for alltid
• Fremtiden for å lage ting: Inne i utviklingen av 3D-utskrift med Formlabs
• 3D-printing lar sykehus lage respiratorerstatninger med vanlig utstyr
• Hvordan teknologi har påvirket arkeologers jakt på forsvunne sivilisasjoner
• 3D-utskriftsteknikk produserer små, svært detaljerte objekter på sekunder