Campos de aplicação da biônica
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Las aplicaciones son inmensas y no están solo limitadas a ampliar nuestras capacidades sensoriales.[1] A continuación se listan algunos campos de aplicación de la biónica.[8][6] Todas tienen en común la inspiración en diseños de la naturaleza, animales, vegetales, sus estructuras y sus mecanismos de adaptación al entorno saludable.[9].
Medicamento
Na medicina, biônica significa a substituição ou aprimoramento de órgãos ou outras partes do corpo por versões mecânicas. Os implantes biônicos diferem das meras próteses por imitarem de perto a função original, ou até mesmo superá-la.
Utilizando o conceito de biônica no esporte, e em geral no estudo do funcionamento do corpo humano, foi possível criar simuladores e analisadores computadorizados das técnicas de atletas de alto rendimento que permitem a análise computacional e estatística do movimento do corpo humano em diferentes situações. ou uma perna, como o engenheiro e biofísico Hugh Herr.[1] O campo da bioengenharia aplicada ao corpo humano está desenvolvendo diferentes melhorias, destacando também o chamado ouvido biônico,[2] apresentado em 2017 na Royal European Academy of Doctors.
Arquitetura
No campo da arquitetura, o conceito de biônica foi incorporado no final do século. Uma equipe interdisciplinar da qual participam arquitetos, urbanistas, engenheiros e biólogos, desenvolve a ideia de uma nova forma de ocupação do território com assentamentos humanos em sincronia com a vida.[11] A arquiteta María Rosa Cervera Sardá, escreveu uma infinidade de livros e artigos além de realizar projetos de arquitetura e planejamento urbano[8] incorporando o biônico, com um sentido alinhado à sustentabilidade.[3][4].
Cidade
A cidade biônica pode ser considerada nos aspectos do desenho urbano que utilizam o conhecimento adaptativo da natureza, juntamente com o conhecimento da tecnologia humana, para melhorar o habitat em que vivemos como espécie, a cidade. A partir das invenções e propostas de Leonardo da Vinci para melhorar aspectos da infraestrutura da cidade de Florença, Milão[12] ou Paris, podemos compreender a evolução da cidade biônica, até as propostas atuais.[13].
A cidade biônica também é chamada de cidade bioclimática, pois são adotados desenhos provenientes da biologia para que a cidade responda de forma eficiente ao ambiente físico em que está inserida. Assim encontramos propostas tanto de desenho urbano[14] como de planeamento urbano em que são considerados parâmetros de climatização, como o sistema de refrigeração utilizado nos cupinzeiros pelas formigas para adaptar o seu habitat ao conforto vital que necessitam.[15] Neste sentido, os estudos realizados sobre o conceito de ilha de calor urbana são realizados em cidades de todo o mundo, destacando-se, por exemplo, o estudo realizado para Madrid.[16][17] Como as cidades se tornam grandes metrópoles, com elevadas densidades de pessoas, edifícios e pavimentos asfálticos que impedem a água de manter seu ciclo natural, promovem o acúmulo de calor produzido por esse ambiente construído.[18][19] Esses estudos e tomadas de decisão baseiam-se na utilização de sensores que medem a variação de parâmetros em diferentes horários do dia e estações do ano, em diferentes áreas urbanas. Gerenciar todos esses dados coletados pelos sensores distribuídos pela cidade é possível por meio do uso de tecnologia, big data, redes neurais e outros sistemas computacionais de gerenciamento de informações. Além disso, são medidos os impactos de outras novas tecnologias aplicadas à construção urbana, como a integração de energias renováveis ou coberturas ecológicas.[20].
Audiovisual
Graças à biônica foi possível realizar sistemas de aquisição, reprodução e compressão na área audiovisual, levando em consideração as limitações dos sistemas auditivo e visual humanos.
Um exemplo claro no mundo da aquisição são os microfones, amplificadores e alto-falantes que foram projetados de acordo com as faixas audíveis ao ser humano, ou seja, de 20 Hz a 20kHz.
Como sistema de compressão de áudio encontramos o MP3, que permite armazenar o som com qualidade semelhante à de um CD e com um índice de compressão muito elevado, da ordem de 1:11. O sistema de codificação utilizado pelo MP3 é um algoritmo de compressão com perdas, ou seja, o som original e o que obtemos não são idênticos. Isso porque o MP3 aproveita as deficiências do ouvido humano e elimina todas as informações que ele não é capaz de perceber.
Outro sistema de compressão, neste caso uma imagem, é o JPEG em que a compressão é realizada, em grande parte, no cromatismo, uma vez que o sistema visual humano é muito mais sensível à luminosidade do que às cores.
No caso dos elementos de reprodução podemos citar o caso das telas planas que são produzidas atualmente. Quase como todas as televisões de tubo coloridas do passado, elas têm uma proporção de 1:1:1 dos três elementos de cor vermelho, verde e azul. No entanto, como os subpixels azuis não fazem quase nada pelos olhos ao resolver imagens, a maioria desses pixels é negligenciada. É preciso dizer que este sistema foi aprimorado ao longo dos anos, tornando as telas mais eficientes.
Design de produto
Na última década, a profissão do designer aumentou consideravelmente. Se olharmos para o caso de Leonardo Da Vinci, parece evidente que a biónica teria de fornecer ao designer de hoje este método de criatividade, de verificação da validade de novas construções, uma diversificação de formas destinadas a funções precisas.[21] A relação forma-função é, sem dúvida, o aspecto da biónica que o designer toca mais particularmente; e queremos referir-nos ao facto de outros aspectos como os princípios psicoquímicos do funcionamento de alguns órgãos sensoriais não serem tocados tão de perto. Pelo contrário, uma infinidade de trabalhos de biologia tratam do duplo aspecto da relação forma-função: é o domínio da morfologia funcional. Devido às suas soluções muitas vezes inesperadas, a natureza esconde riquezas que os designers ficariam muito tentados a assimilar nos seus designs.[22].