‘Met een kunstbeen dans je straks beter’

Waarom zou je als invalide je prothese angstvallig verborgen houden? Met robotbenen is zoveel meer mogelijk dan met die onhandige stelten van vlees en bloed waarmee we zijn geboren. Aldus Hugh Herr, visionair en werktuigbouwkundige aan het MIT.

Hugh Herr (52) verloor in 1982 als 17-jarige beide onderbenen, toen hij tijdens het bergbeklimmen verdwaalde en drie dagen vastzat in de vrieskou. Aan de prothesen die ze hem aanmaten, ging hij al snel sleutelen. ‘Ik wilde simpelweg weer kunnen klimmen. Tot ieders verrassing lukte niet alleen dat, maar klom ik zelfs beter.’ Voor Herr was dat het begin van een eindeloze zoektocht naar de ultieme technologie om het menselijk lichaam na te bootsen.

Is uw missie om natuurgetrouwe ledematen te creëren of superledematen die de natuur overtreffen?

‘Beide. Toen ik mijn klimprothesen ontwierp liet ik het idee dat ze menselijk moesten zijn helemaal achter me. Ik stelde simpelweg de vraag: wat is optimaal voor de verticale wereld? De menselijke voet is niet gemaakt om op randen zo smal als een muntstuk te staan of muren van ijs te doordringen. Sommige van mijn klimbenen hebben babyvoetjes, andere zijn webvormig, weer andere hebben spikes.

‘De hightechbenen die ik gebruik in het dagelijks leven imiteren juist de manier waarop spieren zich samentrekken, zodat ik in eenzelfde tempo en met hetzelfde energieverbruik kan lopen als iemand met biologische benen.’

Waar werkt u op dit moment aan?

‘Onlangs ben ik met verschillende collega’s van het MIT een Centrum voor Extreme Bionica begonnen. Daarin gaan we ons onder meer bezighouden met de vraag hoe je machines op een gezonde, comfortabele manier aan het menselijk lichaam koppelt. Een andere belangrijke vraag is: hoe kunnen we directe communicatie krijgen tussen machine en het menselijk zenuwstelsel? Dan zou een persoon het apparaat kunnen bewegen met zijn gedachten, maar het ook kunnen voelen. Jij voelt bewegingen van je enkel en knie als je je ogen sluit en de kracht van een duw voelt. We willen weten hoe we dat soort signalen vanuit een kunstmatig lichaamsdeel naar het zenuwstelsel kunnen sturen.’

U maakte ook een prothese voor een danseres die een been verloor tijdens de aanslag in Boston in 2013. Hoe pakte u dat aan?

‘De meeste beenprothesen zijn gemaakt voor repetitief gedrag zoals lopen en rennen. Maar dansbewegingen veranderen continu. We begonnen door bij een andere danseres de dynamiek van haar dansbewegingen te meten. Zo ontdekten we een aantal dansreflexen, die we in de prothese programmeerden. Het kunstbeen voelt bijvoorbeeld aan wanneer iemand op haar tenen draait, en reageert daarop door de enkel te verstijven. Het lukte om ermee te dansen, hoewel dit ontwerp een eerste stap was – vergeef me de woordspeling.’

Zou iemand met een hightech-prothese uiteindelijk beter kunnen dansen dan voorheen?

‘Absoluut. De motoren die we gebruiken worden steeds sterker, uiteindelijk misschien sterker dan biologische spieren. Als we ook nog een manier vinden om het kunstbeen direct vanuit het zenuwstelsel aan te sturen, kan ik me voorstellen dat iemand superieur gaat dansen.’

Wordt ieder exemplaar op maat gemaakt?

‘Nu is het vaak één apparaat dat iedereen gebruikt en stel je de computerprocessor van dat apparaat in per persoon. In de toekomst zullen kunstmatige ledematen pas écht persoonlijk worden.’

Wat bedoelt u daarmee?

‘Dan heeft iedereen een digitale versie van zichzelf: een model dat gebruikt kan worden voor een digitaal ontwerp van apparaten die op het lichaam worden gedragen of erin worden geïmplanteerd. Dat ontwerp wordt vervolgens ontwikkeld met een 3D-printer. In die wereld is massaproductie mogelijk van zeer persoonlijke technologie. Daar is een bh specifiek voor één vrouw, een schoen specifiek voor één man en zijn mijn benen specifiek voor mijn lichaam.’

Uw ontwerpen zien er heel mechanisch uit. Willen mensen met een handicap er niet juist normaal uitzien?

‘Ik wil dat mijn ontwerpen een normale vorm hebben, maar niet dat ze er normaal uitzien. Het moet er uitzien als een prachtige machine. Dan kan de gebruiker zowel de schoonheid van een menselijk been als van een machine ervaren. Wil hij een avond menselijke schoonheid vieren, dan trekt hij een sok of synthetische huid over de prothese en ziet hij er normaal uit. Maar de volgende dag is hij misschien in een funky stemming en wil hij juist het kunstmatige deel van zijn lichaam vieren, de schoonheid van een machine.

‘Hollywood heeft een beeld geschapen van robots en biotechniek als onmenselijke machines zonder ziel. Dat vind ik een compleet verkeerde beschrijving van de toekomst. Dat wat ons dierbaar is aan de mensheid zullen we inbedden in de ontworpen wereld. Onze biotechnische apparaten zullen juist heel persoonlijk zijn en onze menselijkheid reflecteren.’