Door wetenschappers ook wel “de architectuur van het leven” genoemd. Het woord biotensegrity – of biotensegriteit in het Nederlands – is een samenvoeging van bio (= leven) en tensegriteit. Dit laatste woord is weer een samenvoeging van tension (spanning) en structural integrity (structurele integriteit). Je komt ook wel tensional integrity tegen in de literatuur.
Tensegrity ontstond uit samenspel en verkenningen vanuit de beeldende kunst, ambachtskunst, bouwkunde, architectuur. Een tensegrity is een structuur waarbij druk- en trekkrachten met elkaar in balans zijn en een zeer stevig én flexibel resultaat geven.
Hieronder zie je een prachtig en bekend voorbeeld van een tensegrity: De Needle Tower van beeldend kunstenaar Kenneth Snelson, gefotografeerd in het Kröller-Müller museum.
Zoals je kunt zien raken geen van de stangen elkaar en is het tóch een stevige constructie; van maar liefst 18 meter hoog.
Biotensegrity
Biotensegrity is een onderzoeksveld dat sterk in ontwikkeling is. Het houdt zich bezig met hoe tensegriteit-structuren model zouden kunnen staan voor biologische structuren, inclusief ons eigen lichaam. Het is een complex en breed veld, met raakvlakken met de biomechanica en mechanica (en daarmee ook met de fysica), biologie, geneeskunde, architectuur en wiskunde.
De term biotensegrity is in de jaren 70 bedacht door de Amerikaanse orthopeed dr. Stephen M. Levin. Op zijn website lezen we:
Het Stephen M. Levin Biotensegrity Archief heeft als doelstelling om de inzichten rondom biotensegrity te vergroten. Biotensegrity stelt dat het architectonische concept tensegrity, dat bekendheid kreeg door Kenneth Snelson en Buckminster Fuller, van toepassing is op levende systemen; van sub-cellulair tot het niveau van organisme. Het verklaart hoe biologische structuren zich ontwikkelen door op een optimale manier om te gaan met fysieke krachten. De inzichten die de theorie rond biotensegrity ons geeft, impliceren grote gevolgen voor chirurgische technieken, vernieuwingen in het ontwerp van beschermende kleding en helmen, botsmodellen en carosseriebouw, robotica, revalidatie, sportgeneeskunde en andere toepassingen in de geneeskunde en gezondheidszorg, alsmede in de systeemleer, fysica en biomimicry.
biotensegrityarchive.org
Dit maakt biotensegrity tot de wetenschap van onderlinge verbondenheid van biologische systemen. Het gaat veel verder dan alleen de uitlijning van het skelet in een lichaam, maar betreft de gehele anatomie als een driedimensionaal netwerk. Hierbij zorgen compressiekrachten vanuit het skelet en trekkrachten vanuit spieren en zachte weefsels voor een dynamisch evenwicht, waardoor een lichaam zich zo efficiënt mogelijk kan bewegen.
We vinden deze inzichten – in heel andere woorden – terug in verschillende mind-body beweegvormen, zoals Feldenkrais- en Alexandertechnieken, Yoga en Tai Chi en Qigong.
Een stukje geschiedenis
Tensegriteiten zijn onafhankelijk van elkaar op meerdere plekken in de wereld ‘bedacht’ in het begin van de twintigste eeuw. Het was rond 1948 dat de Amerikaanse kunstenaar Kenneth Snelson een kunstwerk maakte met rigide stangen en flexibele kabels. Hij noemde het een structural integrity, en later floating compression.
De ingenieur, uitvinder, denker en futurist Richard Buckminster-Fuller was Snelsons mentor en dus met soortgelijke experimenten en bouwsels bezig. Zie bijvoorbeeld hiernaast de Montreal Biosphère uit 1967. Buckminster Fuller bedacht de term tensegrity.
Snelson en Buckminster Fuller hebben een tijdje samengewerkt. Ik heb de indruk dat de laatste niet altijd de volledige erkenning heeft gegeven aan het werk van Snelson. Wikipedia is er niet duidelijk over, maar in “Everything Moves”, geschreven door Susan Lowell de Solórzano, lees ik passages die mij dit doen vermoeden. Dat laat onverlet dat Fuller ongelofelijk mooie dingen heeft gemaakt en geschreven en het concept tensegrity wereldwijd bekendheid heeft gegeven.
Het was Snelsons Needle Tower (zie hierboven) die dr. Stephen M. Levin – orthopedisch chirurg – in de jaren ’70 op het idee bracht dat de tensegriteitsprincipes misschien wel eens in biologische structuren te vinden zouden kunnen zijn.
Foto bovenaan: De grootste tensegrity brug ter wereld,
Kurilpa Bridge – Brisbane, Wikipedia. CC BY 2.0.
Gerelateerde berichten
Tensegrity is een samentrekking van tension en structural integrity. Het verwijst naar de integriteit van structuren gebaseerd op een evenwicht tussen trek- en drukbelastingen. De trekkrachten worden opgevangen in flexibele staalkabels. De drukkrachten worden opgevangen in staven van staal, aluminium of hout.
Tensegrity werd als eerste benut door Kenneth Snelson om structuren te maken zoals zijn 18 meter hoge Needle Tower in 1968.
De term 'tensegrity' wordt toegeschreven aan Buckminster Fuller. Fuller is onder andere bekend door zijn geodetische koepels, die hij ontwikkelde op basis van de concepten die gedemonstreerd worden door Snelson door middel van zijn structuren.
