🇺🇸 Samuel Skotnikov

텍사스주 하이랜드 빌리지 출신의 Samuel Skotnikov는 인근 플라워 마운드에 있는 Marcus High School 학생이었으며, 두 친구인 Chanyoung Kim과 Eeshaan Prashanth와 함께 추상적이기보다는 개인적인 문제를 해결하기로 나섰다. 그들의 긴밀한 그룹의 네 번째 구성원인 Aiden이라는 동급생은 절단 수술 후 의족을 착용하고 있었고, 일상적인 걸음이 여전히 장치의 한계와 싸우고 있다는 점을 그들과 공유했다.

깔끔한 교과서 프로젝트를 선택하는 대신, 팀은 Aiden을 위해 더 나은 의족을 만들기로 결정했다. 그들은 먼저 그가 기존 의족으로 실제로 어떻게 걷는지를 측정하기 시작했고, 숨겨진 비용을 발견했다. 장치의 경직성이 절단된 다리의 남은 부분을 온전한 다리보다 훨씬 더 열심히 일하도록 강요했으며, 이러한 불균형은 모든 걸음을 필요 이상으로 피곤하게 만들었다. 이 통찰은 이후에 일어난 모든 것의 틀을 형성했다.

그들이 NeuroFlex라고 이름 붙인 솔루션은 기계적 추측이 아닌 착용자 자신의 의도에 의해 제어되는 바이오닉 의족이었다. EEG 헤드밴드가 뇌의 전기 신호를 읽고, 착용자가 어떻게 움직이고 싶어 하는지를 해석하며, 의족의 모터가 실시간으로 그 움직임을 지원하도록 지시한다. 결정적으로, 이 시스템은 비침습적이며, 수술이나 임플란트가 필요하지 않아 많은 뇌 제어 기술보다 훨씬 접근하기 쉽다.

팀이 Aiden에게 프로토타입을 테스트했을 때, NeuroFlex는 그의 의도된 움직임을 약 98퍼센트의 정확도로 정확하게 식별했는데, 이는 고등학생들이 만든 장치로서는 놀라운 정확도였다. 이 공학은 신호 처리부터 기계 설계에 이르기까지 여러 분야를 한꺼번에 융합했으며, 그 결과는 뇌 제어 의족이 자금이 풍부한 연구실의 독점적 산물일 필요가 없다는 실용적 증명이었다.

2025년 5월, 제75회 Regeneron 국제 과학 및 공학 경진대회에서 Skotnikov, Kim, Prashanth는 경진대회의 최고 영예 중 하나인 5만 달러의 Gordon E. Moore Award for Positive Outcomes for Future Generations를 수상했다. 그들의 작업은 CBS Texas부터 전문 의족 출판물에 이르기까지 전국적인 보도를 받았으며, 네 명의 절친한 친구들의 유대가 우정과 의족 모두를 만들어낸 이야기를 전했다.

그들이 맡은 공학적 도전은 자금이 풍부한 실험실들이 여전히 씨름하고 있는 것이다. 뇌 제어 의족은 전통적으로 침습적 임플란트나 부피가 큰 장비에 의존해 왔으며, 이는 대부분의 절단 환자들에게는 접근하기 어려웠다. 비침습적 EEG 헤드밴드를 통해 의도를 읽음으로써, 팀은 접근성을 정확히 겨냥했으며, 수술 없이 그리고 병원 예산 없이 작동할 수 있는 것을 설계했다.

그들의 진단 기초 작업은 제작만큼이나 중요했다. 먼저 Aiden이 실제로 어떻게 걷는지를 측정함으로써, 학생들은 그의 기존 의족의 경직성이 잔존 사지를 과로하게 만들어 보행의 균형을 무너뜨린다는 것을 확인했다. NeuroFlex는 그 특정한 결핍에 답하도록 설계되었으며, 모터를 사용하여 착용자의 의도된 움직임을 저항하기보다는 실시간으로 지원했다.

이 인정은 본질적으로 우정에 관한 이야기에 전국적 관심을 가져왔다. CBS Texas부터 전문 의족 출판물까지의 매체들은 이를 유대가 평생의 연결과 작동하는 의족 모두를 만들어낸 네 명의 절친한 친구들로 틀 지었다. Skotnikov와 그의 팀원들에게 5만 달러 상금은 검증이었지만, 더 의미 있는 결과는 더 쉽게 움직일 수 있는 친구였다.

프로젝트에 대해 질문받았을 때, Skotnikov는 계속해서 그 기원으로 돌아갔다. 그것은 그들의 친구를 돕는 것을 중심으로 시작되었으며, 그는 현재의 의족이 그를 실제로 돕지 못하고 있다고 공유했다고 그는 말했다. 다른 젊은 발명가들에 대한 그의 조언은 같은 정신을 담고 있었다. 당신이 열정을 가진 일을 하고, 과학 경진대회를 위해서가 아니라 당신이 진정으로 돕고 싶어 하는 누군가를 위해 하라. 이것은 상이 아닌 사람으로 시작하는 공학의 철학이다.