https://frosthead.com

Mengapa Orang Meninggalkan Teknologi Tinggi Prosthetics

Anda mungkin pernah melihat prosthetics Frozen, Iron Man, dan Star Wars — dimaksudkan untuk meningkatkan kepercayaan diri anak-anak yang kehilangan anggota tubuh. Sekarang Anda bahkan dapat bertemu pria pertama dengan lengan Luke Skywalker. Dengan teknologi yang terus meningkat saat ini, beberapa dari perangkat yang dulu fiksi ini membuat jalan menuju kehidupan nyata.

Musim semi ini, program Haptix DARPA menghantam media dengan salah satu prototipe tangan palsu terbaru. Perangkat dari laboratorium penelitian Departemen Pertahanan ini menambahkan fitur baru pada teknologi palsu: sentuhan rasa. "Tanpa sensasi, tidak peduli seberapa bagus tangan itu, Anda tidak dapat tampil di level manusia, " Justin Tyler, seorang peneliti di Functional Neural Interface Lab di Case Western Reserve University, mengatakan dalam sebuah pernyataan. Mentalitas ini selaras dengan tujuan penelitian teknologi prostetik saat ini: untuk merancang perangkat yang terinspirasi secara biologis, mampu meniru fitur anatomi dan fungsional anggota tubuh manusia. Satu-satunya cara untuk tampil di tingkat manusia adalah dengan mereplikasi bentuk manusia.

Kemajuan baru-baru ini dalam teknologi prostetik — seperti sendi jari yang bergerak seperti jari individu dan biomaterial yang bergerak seperti otot manusia — telah luar biasa. Namun, tinjauan komprehensif terakhir dari penggunaan prostetik, yang diterbitkan pada tahun 2007 oleh International Society for Prosthetics and Orthotics, menunjukkan bahwa tingkat pengabaian perangkat (seseorang yang menghentikan penggunaan perangkat setelah mendapatkannya) tidak menurun dalam 25 tahun terakhir bahkan dengan keuntungan besar dalam teknologi palsu ini. Hingga saat ini, tingkat pengabaian masing-masing adalah 35 persen dan 45 persen untuk perangkat prostetik bertenaga tubuh dan listrik. Ternyata pengejaran teknologi yang meniru bentuk dan fungsi manusia dengan akurasi yang meningkat mungkin akan melukai komponen penting dari adopsi prostetik: betapa mudahnya menggunakannya.

Tidak mengherankan, teknologi untuk memungkinkan perangkat prostetik bergerak dan terasa persis seperti tangan biologis meningkatkan kompleksitas perangkat. Sebagai contoh, perangkat berteknologi tinggi yang khas dikontrol oleh aktivasi otot residual di lengan atau fitur kontrol eksternal lainnya. Dengan demikian, menambahkan fitur seperti kontrol independen jari individu mungkin memerlukan fokus atau perhatian yang signifikan dari pengguna. Dari perspektif praktis, ini menambah tingkat ketidaknyamanan untuk penggunaan sehari-hari. Sebagai contoh, dalam video di bawah ini pengguna tampaknya dapat menggunakan lengan prostetik dengan baik, tetapi perhatikan bahwa perangkat dikendalikan dengan kakinya. Karena itu, perangkat ini hanya dapat digunakan ketika berdiri diam.

Selain itu, penggunaan tangan yang benar mengharuskan seseorang untuk belajar tentang berbagai kontrol perangkat. Pemikiran yang diperlukan untuk mengoperasikan perangkat jenis ini dengan cara yang kompleks bisa sangat memberatkan bagi pengguna dan mungkin memerlukan pelatihan yang ekstensif. Beban kognitif yang tinggi ini dapat mengganggu dan melelahkan dibandingkan dengan betapa mudahnya menggunakan tangan biologis, atau lebih sederhana jika menggunakan prostetik yang kurang gesit. Ini dibesar-besarkan lebih jauh oleh fakta bahwa mayoritas pasien yang datang ke kantor prosthetist adalah orang dewasa yang lebih tua, yang mungkin lebih mungkin berjuang dengan meningkatnya kompleksitas perangkat.

Secara teori, mendesain perangkat palsu dengan kemampuan biologis penuh adalah mimpi yang menjadi kenyataan, sebuah pencapaian yang kami harapkan untuk dilihat dalam film thriller sci-fi yang akan datang. Lebih baik lagi, itu akan menjadi prestasi dalam rekayasa yang akan turun dalam sejarah. Tetapi sebagai peneliti di bidang ini, saya percaya bahwa terlalu sering, kita mengabaikan potensi kegunaan. Terlepas dari kemajuan teknologi, penting untuk mempertimbangkan apakah kemajuan ini juga merupakan langkah maju untuk merancang perangkat yang menguntungkan bagi pengguna. Kami berasumsi bahwa melakukan "di tingkat manusia" adalah tujuan akhir. Tapi ini mungkin tidak selalu menjadi masalah dari sudut pandang pengguna, terutama jika menguasai teknologi yang memungkinkan kinerja "tingkat manusia" akan membuat Anda tidak mampu berkonsentrasi pada hal lain. Dikotomi ini dapat menjelaskan mengapa tingkat pengabaian prostetik tidak menurun bahkan ketika teknologi telah meningkat.

Teknologi itu sendiri tidak dapat memberi tahu kami tentang keinginan dan kebutuhan pengguna potensial. Mungkin pada akhirnya, semua yang dibutuhkan pengguna adalah perangkat andal yang menjadikannya fungsional, jika tidak pada tingkat yang sama seperti ia akan menggunakan anggota tubuh manusia yang sebenarnya. Cukup mendapatkan perangkat palsu bisa sulit. Perangkat palsu, terutama yang memiliki teknologi canggih, datang dengan biaya yang cukup besar, yang mungkin berkisar antara $ 30.000-120.000. Dan karena biaya asuransi dikategorikan berdasarkan fungsinya, biaya asuransi mungkin sulit untuk disetujui. Dengan demikian, tujuan pengguna mungkin jauh lebih konservatif daripada tujuan insinyur, berfokus bukan pada parameter tertentu tetapi hanya dalam memperoleh perangkat apa pun.

Ini mungkin kasus buku teks yang memungkinkan yang sempurna untuk menjadi musuh yang baik. Terlalu sering, tampaknya desain perangkat tidak memiliki pendekatan "faktor manusia", didorong oleh banyak ilmuwan dengan input yang relatif sedikit dari pasien. Orang-orang yang membutuhkan prosthetics mungkin terlibat hanya ketika suatu produk mencapai pengujian, bukan pada tahap awal desain perangkat.

Pendekatan faktor manusia pada desain teknologi palsu akan memperkenalkan ide-ide pengguna sebelumnya dalam proses desain. Jika teknologi prostetik ada untuk berfungsi sebagai alat bantu bagi seseorang yang telah kehilangan anggota tubuh karena kondisi bawaan atau kecelakaan traumatis, maka keberhasilan desain perangkat akan didasarkan pada kemampuan peneliti untuk memahami kebutuhan pengguna di mulai dari proses ini dan pada akhirnya untuk merancang atau mengadaptasi teknologi baru untuk memenuhi kebutuhan tersebut. Mentalitas ini mungkin, sampai batas tertentu, menjelaskan kenaikan tangan yang dicetak 3D oleh kelompok-kelompok seperti Mengaktifkan Masa Depan. Proyek-proyek di rumah ini mungkin tidak memiliki flash, tetapi mereka menawarkan kesempatan kepada pengguna potensial untuk sangat terlibat dalam tahap desain dan pengujian. Selain itu, lingkungan ini memungkinkan pengujian sekitar kegiatan sehari-hari biasa, seperti berpakaian atau membantu orang yang dicintai atau anak mempersiapkan diri untuk harinya yang sering diabaikan dalam skenario berbasis laboratorium. Terakhir, biaya pencetakan 3D secara signifikan lebih sedikit dibandingkan dengan mendapatkan perangkat pasar.

Keadaan teknologi prostetik saat ini menemukan peneliti di persimpangan antara teknologi dan kegunaan. Satu jalan melibatkan membajak maju dalam pencarian tanpa henti untuk kompleksitas teknologi prosthetics yang lebih besar sehingga dapat mendekati tubuh manusia. Jalan itu mengarah ke lebih banyak desas-desus tentang keajaiban teknologi dan publikasi akademis peer-review yang menarik, tetapi mungkin tidak meningkatkan utilitas keseluruhan perangkat ini dari perspektif pengguna. Jalan lain akan mengarahkan para ilmuwan untuk mengintegrasikan diri dan pekerjaan mereka dengan kebutuhan pasien yang sebenarnya, dan untuk maju ke arah yang lebih digerakkan oleh pengguna.

Begitu kita membangun teknologi yang memungkinkan kita untuk meniru bentuk manusia dengan mudah, mungkin dialog antara ilmuwan dan pengguna ini akan menjadi tidak relevan. Tetapi sampai saat itu, mari kita tinggalkan ide ini bahwa mendesain perangkat yang berkinerja di tingkat manusia, tidak peduli kompleksitasnya, harus menjadi fokus utama kita. Sudah saatnya kita mengakui bahwa prosthetics hanya sebaik kegunaannya untuk pasien nyata dalam kehidupan sehari-hari. Dengan kata lain, inilah saatnya untuk kolaborasi yang lebih besar antara ilmuwan dan pengguna prostetik untuk menutup kesenjangan antara teknologi dan kepraktisan.

Patrick McGurrin memiliki gelar sarjana psikologi dari University of Pittsburgh dan saat ini sedang mengejar gelar Ph.D. dalam ilmu saraf di Arizona State University.

Artikel ini ditulis untuk Future Tense, mitra Zócalo. Future Tense adalah proyek Arizona State University, New America and Slate. Versi juga muncul di Slate.com.

Mengapa Orang Meninggalkan Teknologi Tinggi Prosthetics