車輪を再発明するNASAの科学者に会う

サリム・ナセル氏​​は、車輪を再発明するとは思ってもみなかった。しかし、ある意味、車椅子のためにそれを成し遂げたのだ。

NASAのエンジニアで発明家であり、四肢麻痺のナセル氏は、車椅子利用者が車椅子を前に動かすのに費やすエネルギーを大幅に削減できる車輪を開発した。2012年に同氏が共同設立した会社、ロホイールズは、今年後半にこの車輪を市場に投入したいと考えている。成功すれば、利用者はより効率的に移動でき、より健康な体になるは​​ずだとナセル氏は言う。

標準的な手動式車椅子では、ユーザーは車椅子の後輪から伸びる縁をつかんで押す必要があります。これは自力で進むには十分な方法ですが、肩や腕の小さく弱い筋肉に負担がかかり、反復性ストレス障害を引き起こす可能性があります。

ナセル氏の車輪は、大きな筋肉を鍛えるのに役立ちます。仕組み: ナセル氏は遊星歯車と呼ばれる機械装置を使用して、車輪のハブを再設計し、ユーザーが漕ぐように車輪を後ろに引くと前進するようにしました。遊星歯車は、オートマチックトランスミッションや電動工具で、動きを逆転させて減速させるために使用されていますが、現在市場に出回っている車椅子の車輪にはこの設計を採用したものはありません、とナセル氏は言います。

ミルウォーキーのザブロッキ退役軍人局医療センターで脊髄看護教育を担当するジャッキー・ジャスタス氏は、車椅子利用者が漕ぐ動作を行えるようになれば「大きな前進となり、車椅子の消耗を大幅に軽減できる」と話す。ジャスタス氏は過去2年間、エンジニアリングチームと共同で車椅子の再設計に取り組んでいる。

彼女によると、引っ張る動作ではより大きく強い筋肉群が使われ、車椅子を押す動作では体の前面の筋肉がほとんど使われず、上半身がかがむ。漕ぐ動作により車椅子利用者はまっすぐに座り、横隔膜が適切に機能し、呼吸が著しく改善されると彼女は言う。

ナセルはコロンビア出身で、現在はフロリダのケネディ宇宙センターの近くに住んでいます。彼の本業は、スペースシャトルの支援に使用される移動式発射装置の機器の設計と分析です。20歳のとき、酔っ払った男が一時停止標識を無視してナセルの車に衝突するまで、彼は比較的普通の生活を送っていました。「脊椎が3つ折れ、胸から下が麻痺しました」とナセルは言います。「最初は何も動かせませんでした。」

事故後、彼は回復のためにマイアミに移った。「1年以内に肩と腕の力が少し回復しましたが、ゆっくりとしたプロセスでした」と彼は言う。

4 年後、彼はマイアミのフロリダ国際大学に出願できるほどの自信を得ました。彼は合格し、優秀な成績でその後 5 年半かけて機械工学の学士号と修士号を取得しました。数年間の夏には、ヒューストンのジョンソン宇宙センターでインターンとして働きました。

根っからの発明家であるナセル氏は、大学時代に新しいタイプの車椅子用車輪の開発に取り組み始めた。「7年近く前、卒業設計プロジェクトのアイデアでした」とナセル氏は言う。「アイデアを思いついて、グループで改良し、試作品を製作しました。その後は、そのまま放置されていました。」

2010年、ナセル氏は自身の計画を再び持ち出し、NASA Tech Briefsの「未来を創る」コンテストに参加した。

「より人間工学的に、より軽量になるように再設計しました」とナセル氏は言う。「そして驚いたことに、優勝しました。ずっとこの製品を使って何か作りたいと思っていましたが、そのアイデアを実際に実行していませんでした。」

優勝後、彼のホイールを製造したいという企業から電話がかかってくるようになった。しかし、うまくいかなかった。

その後、2011 年 10 月にスパム フォルダーをチェックしていたところ、ウィスコンシン州マディソンの起業家、リマス ブイネビシウスからのメッセージに気づきました。

ソニックファウンドリーというソフトウェア会社を20年近く率いてきたブイネビシウス氏は、足を骨折して8週間、手動の車椅子で生活していた。その間、手動の車椅子の車輪を前に押し出すことで肩と腕が痛かったという。

「サリムの発明について読んだとき、彼に連絡を取りたいと思った。自分の経験から、車椅子の車輪をより良く設計する必要があるとわかっていたからだ」と、初期段階の企業がアイデアを市場に出すのを支援する会社「マドセリアーター」を経営するブイネビシウス氏は言う。

「最初は消費者としてこのホイールのセットを購入しようと思っていました」とブイネビシウス氏は言う。その後、ナセル氏のアイデアでもっと多くのことができることに気づいた。

「多くの人の役に立つと思いました。米国では約 180 万人が手動の車椅子を使用しています。そのため、この車椅子の市場は大きいのです」とブイネビシウス氏は言う。「時間が経つにつれて、肩を傷めると大きな痛みが生じ、電動の車椅子を使うことになり、ほとんどの人はそれを避けたいのです。」

車椅子は数十年にわたって進化しており、レーシング用の車椅子はちょっとスタイリッシュなオートバイに似ているが、車輪の技術は100年以上前に設計されて以来あまり変わっていないと彼は言う。

ブエネビチウス氏と話し合った後、ナセル氏は「非常に興奮し、ホイールの使用中に反復性ストレス症候群に苦しむ人々の可能性をさらに減らすためにホイールを完全に再設計しました」と語る。

「一般的なユーザーが 1 日に平均 2,000 ～ 3,000 回押すとすると、私の再設計により、年間で 330,050 回のストロークが削減されることがわかりました」と Nasser 氏は言います。

現在 Rowheels の最高経営責任者を務めるブイネビシウス氏はフロリダに飛び、意気投合した 2 人は 2012 年に Rowheels を共同設立しました。その後、ナセル氏がホイールの設計を改良し続け、2012 年 6 月にウィスコンシン州知事主催のビジネス プラン コンテストに応募し、最優秀賞を受賞しました。

最近、ロホイールズはアトランタで開催される大規模な医療会議 MedTrade とナッシュビルで開催される国際シーティングシンポジウムで、この車輪のベータ版デザインを披露した。ナセル氏はまた、ジョージア工科大学の RERC/Wheeled Mobility 研究所、およびアトランタにある脊髄損傷や脳損傷患者の治療、研究、リハビリテーションを専門とする病院 Shepherd Center と共同で、車輪の改良に取り組んでいる。価格はまだ確定していないが、ブイネビシウス氏は、車輪 1 セットの価格は 2,000 ～ 3,000 ドルになると見積もっている。

「先月、ナッシュビルで 100 人以上の研究者、セラピスト、エンド ユーザーとともに製品を審査しました」とブイネビシウス氏は言います。「参加者は製品を直接試用することができ、非常に好意的な反応を得ました。私たちはまだ社内テストを行っており、一部のユーザー グループを使っています。独立したテストはまもなく開始されます。」すべてが順調に進めば、ブイネビシウス氏は、Rowheels が今年後半までに市場に出ることを期待しており、「サードパーティの製造業者、サプライヤー、そして自社のスタッフを組み合わせて製品の製造と流通を行う」と述べています。