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创举!手臂截肢患者首次用大脑控制仿生假肢感受真实“触觉”
发布日期: 2020-05-25 08:53:52 来源: 前瞻网

这是第一次,手臂截肢的人可以在日常生活中用精神控制假肢体验触觉。《新英格兰医学杂志》上的一项研究报告了三名瑞典患者,他们使用这项新技术生活了好几年,这是世界上人类与机器之间最集成的接口之一。

这一进展是独特的:患者在日常生活中使用意念控制假肢长达七年之久。在过去的几年里,他们还获得了一个新的功能——假肢手的触觉。这是假肢的一个新概念,被称为神经肌肉骨骼假体,它们可与使用者的神经、肌肉和骨骼相连。

这项研究是由查尔默斯理工大学的副教授Max Ortiz Catalan与瑞典哥德堡大学的Sahlgrenska大学医院和Integrum AB合作进行的。奥地利维也纳医科大学和美国麻省理工学院的研究人员也参与了研究。

“我们的研究表明,与传统的假肢手相比,附着在骨骼上、由植入神经和肌肉的电极控制的假肢手的操作要精确得多。我们进一步改进了假肢的使用,通过整合患者用来调节抓取或挤压物体难度的触觉感觉反馈。随着时间的推移,患者辨别感觉强度的细微变化的能力已经得到了改善。”Max Ortiz Catalan说。

“这项研究最重要的贡献是证明了这种新型假肢在临床上是可行的,可以替代失去的手臂。” Max Ortiz Catalan继续说道,“无论神经接口变得多么复杂,它只有在患者和假肢之间的连接长期安全可靠的情况下才能给患者带来真正的好处。我们的研究结果是多年努力研究的成果,现在我们终于可以制造出第一个通过植入电极进行可靠控制的仿生手臂假肢,同时还可以在日常生活中向用户传递感觉。”

自从接受了他们的义肢,病人每天都在他们所有的专业和个人活动中使用它们。

这项技术的最新特点是触觉,它可以通过刺激曾经与生物手相连的神经来实现。位于假肢拇指上的力传感器测量抓取时施加在物体上的接触和压力。这些信息被传输到病人的神经,然后到达他们的大脑。因此,当患者触摸一个物体时,可以感觉到它的特征,以及按它的力度,这对于模仿生物手是至关重要的。