Proteser overhaler rigtige ben
Når 400-meteren ved VM i atletik skydes i gang i weekenden, løber en benamputeret med på sine to proteser. Det er et skridt mod, at proteser bliver bedre end ægte lemmer, mener forsker fra Aalborg Universitet.

Oscar Pistorius fik den nederste del af begge ben amputeret, da han var 11 måneder gammel. Alligevel løber han med på 400-meter distancen ved verdensmesterskaberne i atletik på sine specialdesignede kulfiber-proteser. (Foto: Coda.coza)

Oscar Pistorius fik den nederste del af begge ben amputeret, da han var 11 måneder gammel. Alligevel løber han med på 400-meter distancen ved verdensmesterskaberne i atletik på sine specialdesignede kulfiber-proteser. (Foto: Coda.coza)

Fingrene bag startstregen, numsen i vejret og proteserne i startblokken.

Sådan sidder 24-årige Oscar Pistorius, da startskuddet til 400-meter løbet lyder ved et stort atletikstævne i Lignano i Italien tidligere på året.

Den benamputerede sydafrikaner starter som sædvanlig langsomt, og efter de første 200 meter er hans konkurrenter, der alle har intakte ben, løbet fra ham.

Ved halvvejsmærket er hans to J-formede proteser dog endelig kommet op i omdrejninger, og afstanden til de forreste mindskes hurtigt. I opløbssvinget pisker de tynde, elastiske kulfiber-proteser op på siden af modstanderne, der én efter én må se sig overhalet af den handikappede sprinter.

Til slut kan de kun se sydafrikaneren bagfra, da han nærmest svæver ind over målstregen i tiden 45,07 sekunder. Det er hans hurtigste løb nogensinde og adgangsbillet til verdensmesterskaberne i atletik, der begynder i morgen.

Kunstige ben bliver bedst

Når Oscar Pistorius på søndag igen sætter proteserne i startblokken side om side med verdens bedste, ikke-handikappede løbere, markerer han et skridt på vejen mod kunstige lemmer, der kan udkonkurrere dem, vi fødes med.

Det mener idrætsforskeren Uwe Kersting, der er lektor ved Institut for Sundhedsvidenskab og Teknologi på Aalborg Universitet.

»Jeg tror helt sikkert på, at det er muligt at lave proteser, der er bedre end intakte ben til meget specifikke formål,« siger Uwe Kersting og nævner fjedrende hoppe-proteser, elastiske hænder til at kaste med og spændstige proteser til sprint.

»De vil give nogle ulemper på andre områder i dagligdagen, men så kan man skifte proteser, afhængigt af hvilke planer man lægger for dagen. Vil man vinde 100-meter løbet, bruger man en anden, end hvis man bare vil gå på shoppingtur,« siger han.

Pistorius’ proteser er lette fjedre

Fakta

Oscar Pistorius blev født uden lægben – den bageste og tyndeste af underbenets to knogler. Hans fik derfor amputeret den nederste del af begge hans ben, da han var 11 måneder gammel.

Alligevel dyrkede Pistorius som dreng både vandpolo, tennis og rugby, men da han fik en knæskade efter en hård rugby-tackling i 2003, begyndte han at løbe under genoptræningen.

Der opdagede han sit særlige talent for sprint, og han har siden vundet guld ved handicap-OL på både 100-meter, 200-meter og 400-meter.

Hans specialdesignede kulfiber-proteser har givet ham tilnavnet ’Blade Runner’, og han kaldes også ’De Paralympiske Leges Usain Bolt’ og ’Verdens hurtigste mand uden ben’.

Oscar Pistorius er den første amputerede sprinter ved et verdensmesterskab i atletik.

Oscar Pistorius går da også i nogle almindeligt udseende proteser til daglig, men når han skal løbe stærkt, tager han de specialdesignede kulfiber-proteser på.

De er formet som et J og har ikke noget ankelled. Den manglende ankel gør, at Pistorius kommer langsomt ud af startblokken, men når han først er kommet op i fart, begynder proteserne at give pote, fordi de fjedrer.

»Proteserne er bygget af kulfiber, så de vejer meget lidt. Samtidig er kulfiber meget elastisk, og i kombination med J-formen, får proteserne elastiske egenskaber. Når proteserne bliver bøjet tilpas meget, vil de derfor returnere næsten al den energi, der lægges i dem,« siger Uwe Kersting.

Det gør det nemmere for Pistorius at holde en høj fart på de sidste 200 meter, men amerikanske forskere er kommet frem til, at proteserne set over hele løbet ikke giver ham en fordel (se mere i boksen i bunden af artiklen).

Proteser kan blive 'for gode'

Uwe Kersting tror dog på, at Pistorius’ kulfiber-lemmer med tiden kan udvikles til at give ham et forspring.

»Måske kan man lægge flere mekaniske dele ind i dem, så de minder mere om den menneskelige fod, men stadig bevarer den mekaniske fordel ved at være helt elastiske,« siger han og uddyber:

»Det vil gøre det muligt at spænde protesen forskelligt på forskellige tidspunkter. Derved kan en protese af flere dele tilpasse sig løbets forskellige faser bedre end et simpelt J-formet stykke plastik og for eksempel forbedre starten.«

»Det vil dog gøre, at spørgsmålet om, hvorvidt Pistorius har en fordel i forhold til sprintere med naturlige ben, vil blive rejst igen. Jeg er ret sikker på, at diskussionen på et tidspunkt vender, og folk vil sige, at det ikke kan være tilladt,« spår Uwe Kersting.

Har Pistorius en fordel?

Det har været meget diskuteret, om det er snyd, at Pistorius deltager i almindelige konkurrencer. Derfor bad det internationale atletikforbund, IAAF, for fire år siden en forskergruppe ved Sportsuniversitetet i Køln i Tyskland om at undersøge, om de særlige proteser giver Pistorius en fordel, når han løber med høj hastighed.

De tyske forskere fandt frem til, at han faktisk havde en ret stor fordel ved høj hastighed, og IAAF udelukkede derfor Pistorius fra deres konkurrencer, herunder OL.

Pistorius mente dog, at dommen ikke var retfærdig, fordi den tyske undersøgelse ikke omhandlede hans acceleration, hvor proteserne ikke er til megen nytte, hvilket gør, at Pistorius kommer langsomt fra start.

Han drog derfor over Atlanten til Rice University i USA. Der lavede en anden forskergruppe en mere omfattende undersøgelse, hvor det også blev testet, hvor effektivt han kan overføre kroppens energi til at opnå en høj gennemsnitshastighed.

De kom frem til, at han set over hele distancen ikke har en fordel, og den internationale sportsdomstol, CAS, besluttede derfor, at Pistorius kan deltage i konkurrencer på lige fod med sprintere med ben af kød og blod.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcasts herunder. Du kan også findes os i din podcast-app under navnet 'Videnskab.dk Podcast'.

Videnskabsbilleder

Se de flotteste forskningsfotos på vores Instagram-profil, og læs om det betagende billede af nordlys taget over Limfjorden her.

Ny video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's videojournalister med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.

Hej! Vi vil gerne fortælle dig lidt om os selv

Nu hvor du er nået helt herned på vores hjemmeside, er det vist på tide, at vi introducerer os.

Vi hedder Videnskab.dk, kom til verden i 2008 og er siden vokset til at blive Danmarks største videnskabsmedie med omkring en million brugere om måneden.

Vores uafhængige redaktion leverer dagligt gratis forskningsnyheder og andet prisvindende indhold, der med solidt afsæt i videnskabens verden forsøger at give dig aha-oplevelser og væbne dig mod misinformation.

Vores journalister fortæller historier om både kultur, astronomi, sundhed, klima, filosofi og al anden god videnskab indimellem - i form af artikler, podcasts, YouTube-videoer og indhold på sociale medier.

Vi stiller meget høje krav til, hvordan vi finder og laver vores historier. Vi har lavet et manifest med gode råd til at finde troværdig information, og vi modtog i 2021 en fornem pris for vores guide til god, kritisk videnskabsjournalistik.

Vores redaktion gør en dyd ud af at få uafhængige forskere til at bedømme betydningen af nye studier, og alle interviewede forskere citat- og faktatjekker vores artikler før publicering.

Hvis du går rundt og undrer dig over stort eller småt, vil vi elske at høre fra dig og forsøge at give dig svar med forskernes hjælp. Send bare dit spørgsmål til vores brevkasse Spørg Videnskaben.

Vi håber, at du vil følge med i forskningens forunderlige opdagelser her på Videnskab.dk.

Få et af vores gratis nyhedsbreve sendt til din indbakke. Du kan også følge os på sociale medier: Facebook, Twitter, Instagram, YouTube eller LinkedIn.

Med venlig hilsen

Videnskab.dk