Este artículo apareció originalmente en la edición de 2016 de la revista Skulematters.
En muchos sentidos, George Klein (MechE 2T8) rivalizó con Thomas Edison, Alexander Graham Bell y otros iconos en el alcance de su inventiva e impacto, ciertamente en su efecto en la sociedad. Sus áreas de proyecto abarcaron desde aviación, sistemas de defensa y energía nuclear hasta seguridad en la construcción, comunicaciones y tecnologías espaciales.
Al mismo tiempo, el trabajo de Klein podría ser exagerado si no se coloca en el contexto de sus fructíferas colaboraciones y las contribuciones de otros. Muchas personas notables no solo lo ayudaron e inspiraron, sino que también aplicaron sus inventos a la práctica diaria. La carrera y experiencia de Klein es un modelo para la innovación en cualquier campo, en particular, la ingeniería de la salud.
Nació en Hamilton, Ont. en 1904, Klein pasó su tiempo libre de niño en la joyería y la fábrica de relojes de su padre, donde el trabajo artístico de los orfebres y plateros corría en paralelo con la micromecánica de los relojeros. A menudo se refirió a él como un gimnasio para la creatividad y la piedra de toque para muchos de los ingeniosos dispositivos mecánicos que más tarde diseñó y construyó. No era un gran estudiante académicamente, sin embargo mostró talento en el taller y obtuvo calificaciones de escuela técnica lo suficientemente fuertes como para ingresar a la Facultad de Ciencias Aplicadas de la Universidad de Toronto & Ingeniería. Aquí, aprendió los beneficios de la colaboración y las habilidades que moldearían su carrera.
Durante 40 años de esa carrera, Klein trabajó como ingeniero mecánico y diseñador en los laboratorios del Consejo Nacional de Investigación de Canadá (NRC) en Ottawa, donde llegó en 1929 para unirse a su antiguo profesor de Ingeniería de U of T John Hamilton Parkin (MIE). En NRC, Klein colaboró no solo con colegas de nivel de doctorado, sino también con los comerciantes, maquinistas y técnicos que podían construir y ajustar rápidamente sus muchos prototipos.
La colaboración multidisciplinaria alimentó sus innovaciones de muchas de las mismas maneras en que inspira la investigación de ingeniería de hoy en día.
La primera silla de ruedas eléctrica
La colaboración atípica está en el centro de miles de innovaciones en el campo de la ingeniería de la salud y más de unas pocas involucran a Klein. Pero uno de los ejemplos más vívidos es el desarrollo de la primera silla de ruedas eléctrica producida en serie, un diseño conocido en su día como «La silla Klein».»
La historia comienza con el descubrimiento y refinamiento de la penicilina, que redujo drásticamente el número de muertes por lesiones de la médula espinal en tiempos de guerra. Durante la Primera Guerra Mundial, una lesión en la columna resultó en una muerte casi segura por infección subsiguiente. Pero para la Segunda Guerra Mundial, los soldados tenían una tasa de supervivencia de 80-90 por ciento de lesiones en la columna vertebral gracias al revolucionario nuevo antibiótico.
Uno de esos sobrevivientes de la Segunda Guerra Mundial fue John Counsell, un oficial canadiense que recibió un disparo en la espalda en Dieppe. Viviría el resto de su vida con paraplejia. Al principio, satisfecho con las sillas de ruedas manuales, se hizo evidente que los tetrapléjicos necesitarían algo más. Su defensa, y el compromiso particular de Canadá con el cuidado de la salud y el apoyo a los veteranos, se unieron en el período de posguerra para manifestarse como una solicitud a NRC y Klein para construir una silla de ruedas completamente nueva.
Klein consideró el proyecto como el más gratificante de su carrera. Al final, desarrolló un paquete único de tecnologías que incluye el joystick, sistemas de giro más ajustados y unidades de rueda separadas que todavía son características de las sillas de ruedas eléctricas en la actualidad. Después de que a los veteranos canadienses se les proporcionaran sus sillas eléctricas, se hizo un esfuerzo internacional para involucrar a los fabricantes. Esto culminó con la transferencia formal de la silla prototipo al Embajador de los Estados Unidos en Canadá y al jefe del Departamento de Asuntos de Veteranos de los Estados Unidos con derechos sin patentes para fomentar la producción en los Estados Unidos.En pocos años, las principales empresas de fabricación de sillas de ruedas habían adoptado la tecnología y la habían puesto a disposición de civiles discapacitados en masa.
Ese prototipo de silla de ruedas se mantuvo en el Smithsonian en Washington durante años, pero regresó a Canadá en 2004 y ahora es parte de la colección del Museo de Ciencia y Tecnología de Canadá en Ottawa. Cuando los visitantes la miran en la vitrina, se les informa no solo de Klein, sino también de que la silla de ruedas era un proyecto en el que participaban trabajadores de la salud, médicos, terapeutas, diseñadores mecánicos, ingenieros eléctricos, administradores y, de manera única, los pacientes.
Hoy en día, los pacientes en proyectos de investigación son considerados rutinariamente como participantes y colaboradores en el proceso que participan, con consentimiento, y proporcionan retroalimentación valiosa. Pero a principios de la década de 1950, era un enfoque ilustrado incluirlos en las primeras etapas de un proyecto. Klein estaba particularmente empoderado por su respeto por las opiniones de los pacientes, aquellos que en última instancia se beneficiarían de su innovación.
Dispositivo de sutura microquirúrgica que salva vidas
Aunque figura entre las invenciones de Klein, el dispositivo de sutura microquirúrgica también está catalogado correctamente en las patentes como» el instrumento NRC-Vogelfanger». El Vogelfanger citado aquí fue el coinventor clave de Klein, un respetado profesor universitario y médico, conocido como uno de los cirujanos más hábiles de Canadá.
Motivado por experiencias espantosas en el sistema penitenciario de Iósif Stalin, Isaac Vogelfanger estaba buscando formas más efectivas de conectar arterias y venas cortadas cuando se acercó al laboratorio del NRC de Klein en busca de asistencia a finales de la década de 1950.
Innovaciones en abundancia
Más allá de la silla de ruedas eléctrica y el dispositivo de sutura, Klein pasó su tiempo en el NRC trabajando en proyectos que iban desde la era de la aviación de «el palo y la cuerda» hasta el Transbordador Espacial. Aquí tienes cinco de sus inventos más famosos:
A Mighty Wind
Contribuyó significativamente a la construcción y el diseño de los primeros túneles de viento de la NRC, ayudando no solo a guiar el desarrollo de la industria aeronáutica canadiense, sino también las primeras locomotoras, puentes y edificios en todo Canadá.
Wartime and the Weasel
El trabajo de Klein desempeñó un papel fundamental en muchas de las contribuciones científicas y técnicas de nuestro país a la Segunda Guerra Mundial. Los instrumentos mecánicos que su equipo construyó para el ejército a menudo se transfirieron a la industria privada para contribuir al desarrollo industrial de la posguerra. Su experiencia en mecánica y materiales lo llevó a trabajar en el primer vehículo militar de nieve, el Weasel, uno de sus proyectos de guerra y una vez vinculado a la Primera Fuerza de Servicio Especial, La Brigada del Diablo.
Primer reactor nuclear canadiense
Klein fue también el ingeniero jefe y diseñador mecánico de la Pila Experimental de Energía Cero (ZEEP). Situado cerca de Chalk River, Ont., ZEEP fue el primer reactor nuclear que operó fuera de los EE.UU.
Poner esquís en aviones
Fue un experto líder en el diseño de esquís de avión e hizo práctico colocarlos en aviones, abriendo indirectamente vastas áreas de Canadá a la exploración y los servicios de transporte aéreo. Este trabajo lo llevó a establecer un sistema práctico para la clasificación de la nieve cubierta del suelo que se convirtió en el estándar internacional y enmarcó la investigación en construcción, transporte y prevención de avalanchas.
La Carrera Espacial
A principios de la década de 1960, la antena de Miembro Extensible Tubular Almacenable retráctil de Klein le dio a Canadá un lugar especial en la Era Espacial. Se utilizó en todas las naves espaciales Mercury, Géminis y Apolo, en famosos proyectos de satélites y en más de 100 innovaciones más. Después de su jubilación y mucho más allá de los 70 años, Klein trabajó como consultor jefe en el diseño de engranajes para el primer Canadarm y luego, después de cumplir 80 años, contribuyó al desarrollo posterior del sistema dentro del programa Shuttle.
La habilidad de Klein como diseñador mecánico y su acceso a colegas del taller que podían hacer realidad ideas con relativa facilidad llevaron al desarrollo de una grapadora que envolvía fácilmente los vasos sanguíneos cortados, doblaba el tejido y conectaba las piezas con un broche de presión. Engorrosa y cruda para los estándares de las tecnologías avanzadas de hoy en día, la herramienta hizo el truco y se utilizó en cientos de cirugías experimentales en las décadas de 1960 y 1970.
Con este dispositivo, Vogelfanger realizó el primer trasplante de riñón en el Hospital Cívico de Ottawa y el primer trasplante doble con transferencias de órganos entre dos hospitales, en cualquier lugar.
Legacy
Klein nunca buscó crédito, solo ganó reconocimiento cuando otros hicieron referencia a sus logros. Entre los muchos premios que recibió a lo largo de su carrera, Klein fue nombrado Oficial de la Orden de Canadá e incluido en el Salón de la Fama de la Ciencia y la Ingeniería de Canadá, galardones notables que enfatizan su impacto en el crecimiento de la ingeniería, la ciencia y la tecnología canadienses.
Su naturaleza modesta le ayudó a trabajar con personas de diversos campos técnicos y con diferentes intereses, pero Klein dijo que estaba particularmente motivado para colaborar con otros en los proyectos que conectaban el cuidado de la salud y la ingeniería, campos que involucran a investigadores en un propósito común para ayudar a las personas mientras resuelven algunos de los mayores desafíos del mundo.
En el momento en que falleció el noviembre. a la edad de 88 años, Klein había contribuido con invenciones a una Guerra Mundial, el amanecer de la Era Espacial y uno de los proyectos tecnológicos de atención de la salud más importantes del siglo XX, entre muchos otros.
Sobre el autor
Dick Bourgeois-Doyle vive en Ottawa y es secretario general del Consejo Nacional de Investigación de Canadá. Anteriormente se desempeñó como jefe de gabinete del ministro de ciencia y tecnología y del ministro de pesca y océanos. Ex locutor y periodista, ha contribuido a muchos artículos, programas de televisión y programas de radio sobre la historia de la ciencia y la creatividad canadienses. Un notable biógrafo, el libro de Bourgeois-Doyle, George J. Klein: El Gran Inventor, está disponible como libro electrónico.