Szybciej, wyżej, mocniej. Włókno węglowe miesza w świecie sportu

To bardzo kontrowersyjne, ale naprawdę tak jest. Lekkoatlecie zwykle wręcz opłaca się mieć protezy kończyn dolnych. Wierzcie albo i nie, ale sztuczne nogi, szczególnie te wyprodukowane typowo dla sportowców, pozwalają osiągać niesamowite rezultaty w sporcie wyczynowym. Takie, o których śnić mogą tylko jednostki… jak to określić? W pełni naturalne? Niewspomagane? Wolne od dopingu technologicznego? Włókno węglowe konkretnie namieszało w świecie sportu i za sprawą rąk specjalistów potrafi zamienić niepełnosprawnego w sprawnego ponad miarę.

To ósmy z artykułów, który realizujemy we współpracy z Bankiem Gospodarstwa Krajowego.

Cykl dotyczący innowacji w sporcie wspiera Idea 3W Woda, Wodór, Węgiel – inicjatywa, która łączy świat nauki i biznesu w tematach technologii z obszaru wody, wodoru i węgla pierwiastkowego, by budować lepszą, nowoczesną, zrównoważoną przyszłość. Więcej dowiecie się na stronie Idei 3W.

***

Zacznijmy od odrobiny teorii. W codziennych protezach kończyn dolnych wykorzystuje się przeróżne materiały. Z włókna węglowego robi się większość stóp i niektóre leje, czyli te części protez, które dopasowywane są do ciała konkretnej osoby, by zapewnić jej komfort użytkowania. Specjaliści powiedzą, że lej jest najważniejszy i to on wymaga najwięcej pracy przy tworzeniu protezy.

Sportowcy powiedzą z kolei, że ten cały lej jest ważny i dobrze mieć go idealnie skrojonego do swoich potrzeb, ale tym co daje im najwięcej frajdy jest przede wszystkim węglowa stopa, która zwykle jest o wiele bardziej sprężysta od naturalnej.

Protezy z włókna węglowego i wyjątkowy sportowiec

Zwykle, myśląc o kimś z protezami sportowymi kończyn dolnych, kreujemy sobie w głowie obraz najbardziej popularnego parabiegacza w historii, Oscara Pistoriusa. Znacie go, wiecie kto to jest, co sobą reprezentował, co robił. Przedstawimy jednak kogoś nieco mniej znanego, mniej kontrowersyjnego, ale też budzącego podobnie duże zainteresowanie w świecie paraolimpijskim i nie tylko paraolimpijskim.

CZYTAJ TEŻ: Sprzedał auta, założył fundację. Jak od 12 lat Subotić pomaga tysiącom osób

Markus Rehm skacze w dal. Ma jedną nogę swoją, a jedną kupił sobie, by wykręcać fenomenalne rezultaty i rywalizować z najlepszymi. Silny, muskularny facet, którego trudno posądzić o bycie osobą z niepełnosprawnością. Takie cuda wyczynia. Bazujmy zatem na wyobrażeniu – mężczyzna wybijający się z łukowatej nogi z włókna węglowego, który skacze jak szalony. Na jego przykładzie możemy łatwo wytłumaczyć sobie, dlaczego taka sportowa proteza wygląda tak, jak wygląda.

Noga Rehma, będącego dziś naszym modelem, została amputowana poniżej kolana. W związku z tym niemiecki skoczek w dal jest doskonałym przykładem na niezwykłe wspomaganie poprzez samą konstrukcję protetycznej stopy. Nadal odmawia się mu prawa do startu w zawodach ze sportowcami pełnosprawnymi, co doskonale obrazuje jeden z ubiegłorocznych przypadków. Otóż Rehm, choć nie jest już najmłodszy, to przy pomocy swojej węglowej superstopy poleciał na odległość 8,72 metra. Wszystko miało miejsce podczas mityngu w L’Hospitalet de Llobregat, a rywale nie zbliżyli się do wyniku Niemca. Nawet jeśli Rehm skakał wówczas przy mocnym wietrze w plecy, to już kolejna próba, na odległość 8,64 metra, potwierdziła, że potrafi on dokonywać rzeczy wielkich. Żeby uzmysłowić wam jak doskonały jest to wynik – Markus Rehm skacząc tak daleko zostałby mistrzem olimpijskim na ostatnich igrzyskach w Tokio. A także na igrzyskach w Rio de Janeiro, Londynie, Pekinie i Atenach. Wszystkich w XXI wieku.

Pewnie dlatego nikt nie ma zamiaru dopuścić jego i jego bardzo pomocnej protezy do rywalizacji z pełnosprawnymi sportowcami.

CZYTAJ TEŻ: Warta Poznań. Ekologiczny ewenement na piłkarskiej mapie Polski

Dlaczego to takie dobre rozwiązanie?

Co budzi wątpliwości w przypadku Rehma? Po pierwsze – sprężystość. Zwykła stopa całkiem nieźle oddaje energię, ale nie może równać się z możliwościami konstrukcji z włókna węglowego. Działa to trochę jak… tyczka do skoku o tyczce. Wygięcie w kształcie literki „C” zapewnia doskonałe wybicie. Taka proteza działa w tej kwestii o wiele lepiej niż ludzka noga. Drugą kwestią jest zmęczenie, a właściwie jego brak. Istnieje co prawda zjawisko znane jako bóle fantomowe – ktoś z amputowaną nogą może czuć ból utraconej kończyny – ale czy ktoś z was słyszał o tym, by komuś zmęczyła się sztuczna noga? Włókno węglowe nie ma zakwasów, nie łapie urazów, nie naciągnie sobie mięśnia.

Jest po prostu formą ulepszenia ludzkiego ciała i to jest właśnie ten największy problem. Nic w sumie dziwnego, że gdy odwiedziliśmy niedawno jeden z łódzkich zakładów protetycznych, usłyszeliśmy wprost, że właściwie w większości sytuacji proteza sprawdza się lepiej od żywej nogi i jedyną jej wadą jest po prostu to, że jest sztuczna. No i trochę kosztuje – za sportowe wersje trzeba zapłacić około 50 tysięcy złotych, bo refundacja w wypadku chęci zakupu tego typu protezy raczej nie wchodzi w grę.

Na ogół zakłada się bowiem, że proteza ma pozwolić osobie z niepełnosprawnością, dosłownie i w przenośni, po prostu stanąć na nogi.

Personalizowany kawał nogi. Przydaje się do wszystkiego

Skakanie w dal to jedno, ale wysoki współczynnik sprężystości stóp z włókna węglowego sprzyja też biciu rekordów w bieganiu czy skoku wzwyż. W skoku w dal, wśród osób z jednostronną amputacją, wygrywają zwykle zawodnicy, którzy odbijają się z protezy, tak jak Rehm. W bieganiu najlepiej radzą sobie ci, którzy stają na starcie uzbrojeni w protezy obu kończyn dolnych. W skoku wzwyż konstrukcja z włókna węglowego też pomaga, ale tam zwykle lepiej wybić się z tej „żywej” nogi, bo wówczas łatwiej zapanować nad ułożeniem całego ciała. Protezy w niektórych konkurencjach przydają się więc bardziej, a w innych mniej.

To zresztą wielki rynek, pełen wielu personalizowanych produktów, służących do różnych celów. Można nawet zaryzykować stwierdzenie, że nie ma dwóch takich samych protez, o ile oczywiście ten sam człowiek nie poprosił o przygotowanie mu „zapasowej nogi”. Ale tak – każdy z elementów całej protezy jest dostosowywany do indywidualnych potrzeb pacjenta. Inna proteza do jazdy konnej, inna do rzutu młotem, inna do biegania czy skakania. Każdy lej różni się od siebie, bo każdy człowiek jest zupełnie inny i jego niepełnosprawność jest po prostu jedyną w swoim rodzaju. A i stopy są bardzo różne, zależnie od tego, do czego mają służyć.

Przy tworzeniu profesjonalnej protezy bierze się pod uwagę ciężar zawodnika, dyscyplinę sportu, jaką uprawia, poziom wytrenowania czy sposób w jaki zawodnik się porusza – to wszystko ma ogromne znaczenie. Po dokładnej analizie włókna węglowe układa się w odpowiedni sposób. Tak, by gdzieś było gęściej, gdzieś rzadziej, w jednym miejscu bardzo miękko, w innym wyjątkowo twardo. Wystarczy jednak, że sportowiec trochę urośnie – wzdłuż czy wszerz – i wszystko to jak krew w piach. W takich sytuacjach kalibrację trzeba wykonać od nowa.

CZYTAJ TEŻ: Ekologiczne stadiony. Kto intensywnie myśli o przyszłości planety?

Kolejny krok czy doszliśmy do ściany?

Oczywiście – współcześnie protezy są o wiele bardziej nowoczesne od tych sprzed kilkunastu lat. Nadal dywaguje się, czy nie warto wprowadzić protez stałych, które będą nierozerwalnie połączone z resztą organizmu. Czy to już transhumanizm? Można to nazywać, jak tylko się chce – pewnym jest, że technologia pozwala osobom z niepełnosprawnościami spełniać marzenia, które przed boomem na protezy z włókna węglowego wydawały się tylko mrzonkami.

Stojące przed światem protetyki wyzwania nie dotyczą już tylko tego, jak coś zrobić – teraz walka toczy się o to, jak zrobić to lepiej. W kwestii konstrukcji protetycznych stóp włókno węglowe rywalizuje z włóknem szklanym. Z kolei leje wykonuje się najróżniejszymi technikami, także przy pomocy popularnego ostatnio w wielu dziedzinach druku 3D.

Rywalizacja materiałów, technik i producentów sprawia, że rozwój technologiczny nie ma granic. Czasem myślimy sobie: nie, nic lepszego już nie wymyślą, nie ma na to szans. A jednak od drewnianych nóg piratów do supernowoczesnych protez dla wyczynowych sportowców nauka przeszła daleką drogę i to z pewnością jeszcze nie jest jej ostatnie słowo. Choć, jak usłyszeliśmy w odwiedzonym zakładzie protetycznym:

– W dobrze dopasowany lej można wsadzić nawet kij od szczotki. Rekordu świata w biegu na sto metrów może nie pobijesz, ale do sklepu po bułki dojdziesz bez problemu.

Pierwotna potrzeba aktywizacji osób z niepełnosprawnościami była matką wynalazku. Potrzeba osiągania przez nich sukcesów sportowych jest, i pozostanie, matką postępu.

Fot. Newspix