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外科和工程创新实现了对仿生手每根手指的前所未有的控制

手臂截肢的人第一次可以像操纵自己的手指一样操纵仿生手的每个手指。由于革命性的外科和工程进步将人类与机器无缝融合,这一突破为全世界截肢患者带来了新的希望和可能性。

《科学转化医学》的一项研究提出了第一个有记录的病例,该病例的身体经过手术改造,植入了传感器和骨骼植入物。然后,人工智能算法将用户的意图转化为假肢的运动。

假肢是替代失去肢体的最常见的解决方案。然而,它们很难控制,而且通常不可靠,只有几个可用的动作。残肢中的剩余肌肉是仿生手的首选控制来源。这是因为患者可以随意收缩肌肉,收缩产生的电活动可以用来告诉假手要做什么,例如张开或合拢。较高截肢部位(例如肘部以上)的一个主要问题是,没有多少肌肉可以控制真正恢复手臂和手功能所需的许多机器人关节。

由外科医生和工程师组成的多学科团队通过重新配置残肢并集成传感器和骨骼植入物以与假肢进行电气和机械连接,从而解决了这个问题。通过解剖周围神经并将其重新分配到用作生物放大器的新肌肉目标,仿生假肢现在可以访问更多信息,以便用户可以随意控制许多机器人关节。

该研究由瑞典仿生学和疼痛研究中心(CBPR)创始主任、澳大利亚仿生学研究所神经假肢研究负责人、瑞典查尔姆斯理工大学仿生学教授Max Ortiz Catalan教授领导。该工作发表在《科学转化医学》杂志上。

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