带马达的腿

　　带马达的腿

　　带马达的腿？难道整天戴一条嘟嘟作响的马达腿走来走去？尽管世界上最难制造的器械是假肢，但假肢制造者们还不至于这么“不近人情”。

　　撰稿／黄 祺（记者）

　　世界上最难制造的器械是什么？有没有想过，是假肢。

　　古老的假肢

　　假肢的历史，与人类文明史的长度相差无几，但是，它的“进化速度”，却并不那么快，因为假肢实在是最难制造的器械。任何其他器械只需完成某些固定的任务，但人的躯体如此灵活，他们大脑里的想法瞬息万变，要让一个没有“脑子”的器械去与人的躯体一道工作，满足人千奇百怪的愿望，的确是为难了它。

　　如今被公认为世界最古老的假肢是戴在一个古埃及贵妇脚上的，她的假大脚趾是用木头做的，用皮绳拴在脚上。发现它的科学家们对这个简陋的假脚趾非常感兴趣，因为他们还试图证明，这个假脚趾不仅是最早的假肢，而且是最早的“真正的”假肢。

　　埃及木乃伊上也曾发现过假脚趾，但它们在死者生前并没有帮上主人什么忙，它们是在人死后被戴上去的。古埃及文化相信，人不朽的灵魂必然要到达来世，所以躯体必须保存完好，这样才能穿越时空，如果身体有残缺，一定要做一些弥补，比如佩戴假肢。

　　但科学家们怀疑，大约3000年前去世的这位贵妇，似乎生前就已经使用了这个假的大脚趾，因为假脚趾看上去很灵活，而且有磨损的痕迹。研究者们打算制造假脚趾的复制品，然后给残疾的志愿者使用，看它是不是能够对残疾人的行动有所帮助。

　　在此之前，公认为人类历史上最古老的假肢是公元前3世纪罗马人的假腿，假腿用青铜制成，收藏在英国伦敦皇家外科学院，第二次世界大战中毁于炮火之中。

　　早期的假肢，只能发挥最原始的功能，比如，用假腿来解决平衡问题，一条假腿的作用就是撑住被截肢的腿，让人不会摔倒。这些简陋的最早假肢所用的材料也是多种多样。在哈萨克斯坦大约300年前的陵墓中发现的一具女青年骸骨上，人们发现她的左脚已被截肢，替代品是两根公羊骨。

　　在此后的发展中，假肢的设计开始考虑舒适和灵活性。比如出现了木材做的连接肢体和假肢的接受腔，一个美国士兵还把橡胶制的缓冲垫放在踝关节处，这就是日后缓冲器的雏形。事实上，战争与假肢业有着非常“暧昧”的关系。第一次世界大战后，德国有数万人成了截肢者，假肢业因此获得发展。第二次世界大战后，美国、苏联、日本的假肢业也得到了很大发展，合金、塑料等新型材料被应用到现代假肢中。

　　仿生的假腿

　　今天，最新的假肢研究已经把目光投向了“仿生学”。顾名思义，开发者们希望一个假肢能够像真正的人的肢体一样，灵活自如。不过，这个“仿生”的过程才刚刚起步，等待研究者们的是重重困难。一个最大的问题是，我们的手指之所以知道抓住茶杯，我们的脚之所以知道抬起跨上台阶，是因为有大脑的指挥：大脑发出的命令通过神经，号召肌肉作出相应的动作。而假肢，与截肢者的大脑是没有神经联系的，最好的办法是，在人的大脑中植入芯片，芯片发射假肢可以接收的信号。或者，将假肢的一部分植入肢体，让它与真的骨骼相连。可惜，目前假肢的发展离这个理想还有不短的距离。

　　还是回到现实吧。既然假肢和真正的肢体还有很多不同，研发假肢的机构最大的努力就是让假肢不成为使用者的负担，而且还要帮助使用者。

　　最新的产品是一种具有带动力的膝关节，它让假肢的功能又大大提高了一步，这也是世界上第一款带动力的智能假肢下肢。如果一个使用假腿的人长距离行走或者要上楼下楼，时间一长就会被假腿所累，过去，我们都在材料上、灵活性上解决“负担”问题，现在新的假腿，干脆就在膝关节中装一个马达，让它提供动力代替人的力气去控制假腿的行动。

　　听起来有些难以想象，难道整天戴一条嘟嘟作响的马达腿走来走去？而且，这马达怎么知道人何时需要它的帮助，它又怎么能使出合适的劲来？这些问题实际上都已得到解决。虽然马达有一定的重量，但还不至于笨重得像拖拉机，精巧得感觉不到震动。而这种“智能膝盖”安装了“感应器”，它可以根据人的行动趋势，来作出怎样运行的判断，也就是说，假膝盖能感应人抬起腿的趋势，然后马达立即运转帮膝盖“使劲”。马达的动力来自一块锂电池，一般来说，正常使用一天这种假肢，需要充一次电，如果是爬一天的山，恐怕电量就不够了。

　　问题是，目前恐怕没有多少人有能力使用最先进的假肢，研发这种动力膝关节的奥索公司负责人说，一套装配动力膝关节的假肢，售价可能要相当于一辆“奔驰600”。“新技术刚问世时，产品的成本都比较高，我们希望随着技术的进步，价格会下降一些”，这家公司研发部门负责人说，“就像当年手机也非常昂贵一样。”■