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「用意念行走」不再是科幻!仿生義肢突破人類極限

2024/07/03 14:37

當截肢病患思考行走時,義肢就會自然地移動。這是由於最新的義肢技術,能夠與大腦和神經系統緊密連接,讓截肢者能夠像正常人一樣控制義肢的移動。(取自MIT Media Lab專頁)

〔編譯陳成良/綜合報導〕英國廣播公司(BBC)報導,根據一項新研究,一種高科技仿生義肢讓截肢患者無需刻意思考即可自然、正常速度行走。這項研究結果於7月3日發表在《自然醫學》(Nature Medicine)期刊上。

據報導,這種仿生腿由麻省理工學院(MIT)的科學家開發,將使用者的大腦活動與控制運動的重要肌肉神經相連接。研究主要作者赫爾(Hugh Herr)教授表示,小規模試驗結果「相當奇蹟」,可能影響未來義肢的製造方式。

與傳統義肢相比,這項新技術首先需要在截肢時或之後進行特殊的神經肌肉重建手術,重新安排和連接腿部殘肢上的重要肌肉和神經 。然後,透過這些肌肉上的感測器,將訊號發送到機器人控制器(robotic controller),幫助義肢計算行走時腳踝需要彎曲的程度和需要提供的力量。

研究對14名膝下截肢患者進行了測試,其中7人在截肢時植入了這種「神經義肢介面」,另7人接受了標準的截肢護理。測試包括平地行走、上坡和越過障礙物。

結果顯示,使用新技術的患者行走速度比對照組快41%,相當於未失去腿部的人。他們在應付斜坡、上下台階和繞過障礙物方面也表現更好。

研究作者宋炫根(Hyungeun Song,譯音)表示:「主要發現之一是,來自截肢肢體的微小神經反饋增加可以顯著恢復仿生神經控制能力。」這可以幫助截肢者更自然、自由地移動,甚至可以跳舞和跑步。

麻省理工學院的研究人員表示,目前全球約有60名患者接受了這種手術,該技術也適用於上肢截肢者。儘管這項技術前景廣闊,但研究人員指出,在更多患者可以使用之前,還需要多年的開發工作。

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