Het is vrijwel onmogelijk om te weten dat het linkerbeen van Mike Sasser een prothese is - na tien jaar oefenen, hij beweegt zich zeker en snel door zijn drukke dagen als adviseur en vader.

Maar wanneer Sasser oneffen grond of een trap tegenkomt, hij focust heel hard op balans, want dan kan het gebruik van een prothese betekenen dat je moet tuimelen. Voor jaren, hij heeft een werktuigbouwkundig laboratorium van de Vanderbilt University bezocht, het verschil maken door een nieuwe "slimme" enkelprothese te testen die met de gebruiker meebeweegt.

Prothetische enkels die nu beschikbaar zijn, zijn statisch, wat betekent dat gebruikers hun voeten niet kunnen aanpassen aan verschillende terreinen. Velen zwaaien het prothetische been heel licht naar buiten tijdens regelmatig lopen om voeten te compenseren die niet van nature door de beweging van het lopen rollen.

"Ik heb hydraulische enkels geprobeerd zonder microprocessors, en ze zijn onhandig geweest, zwaar en meedogenloos voor een actief persoon, ' zei Sasser. 'Dit is dat niet. Het tilt eigenlijk de teen voor je op. Daar is een duidelijke markt voor."

Het apparaat komt uit het lab van Michael Goldfarb, H. Fort Flowers hoogleraar Werktuigbouwkunde; hoogleraar elektrotechniek en fysische geneeskunde en revalidatie; en mededirecteur van het Centre for Rehabilitation Engineering and Assistive Technology. Hij is misschien het best bekend voor het werken aan een bionische poot met het slachtoffer van een haaienaanval, Craig Hutto en later de ontwikkeling van 's werelds eerste gemakkelijk draagbare, draagbare robot:het exoskelet van Indego.

De enkel heeft een kleine motor, aandrijver, sensoren en chip die samenwerken om zich ofwel aan te passen aan het oppervlak waarmee de voet contact maakt ofwel stationair te blijven, afhankelijk van wat de gebruiker nodig heeft.

Goldfarb zei dat het probleem met het vinden van werkbare prothetische enkels zo wijdverbreid is dat veel geamputeerden slechts één type schoen dragen - welke het beste bij hun prothese past.

"Onze enkelprothese is intelligent, zodat je een geklede schoen kunt dragen, een hardloopschoen, een flat - wat je maar wilt - en de enkel past zich aan, " zei Goldfarb. "Je kunt hellingen oplopen, hellingen af, trappen op en af, en het apparaat ontdekt wat je doet en functioneert zoals het zou moeten."

Harrison Bartlett, een doctoraat student in Goldfarbs lab, werkt samen met Sasser, het verzamelen van feedback van de sensoren en het maken van aanpassingen op basis van zowel de gegevens als de gebruikerservaring van Sasser.

Als deelnemer aan het I-Corps-programma van de National Science Foundation voor beginnende ondernemers, Bartlett interviewde ook bijna 100 potentiële gebruikers om te begrijpen wat de enkel tot een succes zou maken. Zijn team hoopt de enkel binnen enkele jaren te commercialiseren.

"Ik sprak met een persoon wiens favoriete restaurant bovenaan een lange trap was, dus ze hebben daar al 10 jaar niet gegeten, " zei hij. "Een ander zat op banken in een pretpark terwijl hun familie van de attracties genoot, omdat ze er niet zeker van konden zijn dat ze daar met hun prothese zouden navigeren. We willen mensen terugbrengen naar een van de levensactiviteiten die ze willen doen."