思维可控的仿生假肢应用需求量不断增长

人们对仿人机器人的迷恋时常会出现在科幻小说和电影中，其主要原因是因为这些“仿人机器人”还没有被制造出来，作者和导演只能对其进行发挥和想象。全球大的科技专家联盟IEEE的仿生假肢专家日前表示，科幻和现实之间的差别正变得日益模糊。事实上，借助“仿生假肢”，患者现在能够通过假肢修复，在大脑思维的驱动下重新控制被切除的肢体。

　　如今，仿生假肢正通过移动辅助功能来大大改善截肢患者的生活质量。这种功能在结构和神经上提供了模仿人体伸展的辅助技术。通过连接患者的感官系统，未来的仿生假肢可以凭借自然附属肢体的熟知感完成灵巧的任务。

　　IEEE会员、麻省理工学院副教授、iWalk首席技术官Hugh Herr博士指出：“近，我们在可穿戴肢体机器人上所取得的成功，证明了科技在改善患者生活质量方面所彰显的非凡能力。”Herr博士及其科研队伍发明了能够模仿生物体动作的电脑控制膝盖，以及机器人脚踝义肢和矫形器。这个课题对Herr博士太熟悉不过了，因为他曾在1982年的徒步探险中遇险并导致膝盖以下截肢。特别值得一提的是，Herr博士已经使用自己设计的专用假肢再度开始了攀登活动。他认为：“这些假肢不仅帮助患者重新获得了身体的运动能力，还帮助他们重新享受到曾经健康时的生活品质。”

　　鉴于可穿戴机械技术的进步，IEEE专家相信，在15年内，医生们将能够创造出可复制绝大部分自然运动的全机械肢体。Herr博士表示：“在不久的将来，我们将能够为患者提供当前技术所无法实现的生活质量。我们不断研究如何把假肢与人体有效地连接起来，包括在电气和机械等方面，目的是为了扩展假肢的可控性和感知能力。”

　　IEEE会员、医学博士、公共卫生学博士、芝加哥康复学会仿生医疗中心主任兼截肢患者服务主任Todd Kuiken博士指出：“在创造全机械肢体中关键的进步之一便是使用感官反馈来关闭控制神经环路。 如果感觉不到假肢的空间位置，控制假肢的难度会大幅提高，进而需要依赖视觉识别来关闭神经环路。”

　　对进一步开发可穿戴机械技术的需求仍然非常重要，因为随着人口老龄化加剧，对假肢的需求也在持续增长。Kuiken博士表示：“虽然外伤性截肢的数量正在减少，但在老年人口中，血管疾病和糖尿病是导致截肢的两个主要原因。然而，随着科技甚至材料不断取得的重大进步，截肢患者也拥有了更多的可选方案。”

　　据Kuiken博士介绍，正是如IEEE这类的协会在复杂技术的发展中发挥着至关重要的作用。他表示：“现在重大的科技发展都是由团队推动，而不像过去是由个人完成。IEEE等组织鼓励这些团队的构建，促进跨学科的创新中发挥重要作用。”例如， 8月31日到9月3日在波士顿举办的第33届IEEE医疗和生物工程协会国际会议包括多个分会场，展示了可穿戴机械假肢的新进步，以及这种技术给患者和社会带来的全面医疗福利。