智能仿生手推开新世界(图)

心动它就动灵敏如真手

　　智能仿生手推开新世界

　　在一次摩托车事故中失去一只手臂的前美国海军陆战队士兵克劳迪娅·米切尔装上了同神经相连的智能机械手。在这项新技术的帮助下，她可以通过思想活动来控制机械手。在2日出版的英国医学杂志《柳叶刀》上，主持这项研究的医生们总结了这一具有突破意义的尝试。

　　已有4人安上仿生手

　　这项技术是由芝加哥康复研究所神经工程中心研发的。在美国，共有4人安装了这种世界首创的仿生手臂。虽然目前受益者不多，但这一技术让很多肢残者看到了改善生活质量的希望。

　　医生们把米切尔等人胸肌中的神经拿掉，代之以残留的手臂神经，再把控制假肢活动的肌电传感器和这些肌肉相接。这样，他们想活动手、臂、腕的念头就会传到胸肌的神经中，肌电传感器觉察到神经和肌肉活动后，便会带动仿生手进行相应的活动。

　　现在，26岁的米切尔可以同时活动机械假肢的手、臂、腕，可以拿刀切食物。当胸肌被触碰时，她会觉得是她的手被碰了。

　　要让假肢有触觉

　　研发这项技术的医生们甚至想“得寸进尺”，他们认为，像米切尔这样的假肢使用者将有可能找回手臂和手指的触觉和冷热感觉，当然，这还得靠专家们再接再厉，在技术上更上一层楼。托德·库昆博士等人在《柳叶刀》上的论文中说，要让假肢有触觉，工作原理和上述大脑控制假肢运动的原理相仿。他表示，希望从伊拉克回来的伤残军人能从这项技术中受益，但目前还不知道何时能实现这一装备的大面积推广。

　　库昆说：“我认为，我们可以走得更远。我认为，我们可以从这项技术中提取更多信息，以实现更复杂的手臂和手腕运动。”

　　库昆团队已经把更进一步的设想付诸行动，眼下正致力于研发能知冷知热、感知压力的仿生手指。

　　他们的研究是由美国国家健康研究院资助的。除了米切尔，还有两人成功安装了仿生手，另有一人接受安装手术不久，尚难评判成效，此外还有一人试验失败，原因是残留神经已经损坏。

　　马萨诸塞州总医院的利·豪克倍克博士也在《柳叶刀》上发表评论，肯定了这项技术的意义和改进潜力。他说，这是“迈向假肢同人体无缝融合的重要一步”。

　　动作比普通假肢快4倍

　　人造手臂通常是由安装在截肢处皮肤上的电子传感器控制的，动作缓慢，十分笨重。在这样的技术条件下，肩部的肌肉很难控制好手部和腕部的运动，而且难以进行往复运动，每次只能朝着单一方向运动一下。这样的假肢很不方便，所以很多人只是偶尔用一下，甚至用了没多久就再也不用了。

　　跟很多高位截肢的人一样，米切尔最不喜欢她那戴了8个月的普通假肢。她去年接受了手术，3个月后，她想动手时，移植的神经就开始蠢蠢欲动了。又过了3个月，新的假肢装上了，她几天就熟练掌握了控制仿生手的方法，心一想，手就动。拿放东西的动作比普通假肢快了4倍，涂抹化妆品、吃东西、洗手洗澡、操作洗衣机的动作可比普通假肢快6倍。医生们说，她平均每天使用仿生手四五个小时，每周用五六天，多的时候一天能用上16个小时。（兰小棵编译）