病人选择切除自己的四肢来安装机器人已经不是什么新鲜事了。选择性截肢因此,这是仿生学进步的一块垫脚石,它证明了患者现在更喜欢技术替代而不是传统的生物治疗。因此,假肢现在是一个可行的选择,而不仅仅是最后的手段。
2001年的一场摩托车事故米洛他手臂的功能。他撞到了路灯柱上,腿和肩膀受了重伤。虽然他的腿恢复了,但肩膀没有。麦洛的手臂瘫痪了,因为臂神经丛(肩膀上的神经纤维网)。医生将米洛腿上的神经移植到他的右臂上,以恢复部分肢体活动。移植手术部分成功,因为它恢复了手臂的运动,但没有恢复手部。维也纳医科大学的奥斯卡·阿兹曼(Oskar Aszmann)博士多年来一直带着一只残废的手生活,他建议制作仿生手假肢。
这只人造手是由德国的一家假肢公司Otto Bock制造的。手臂由6个传感器组成,它们接收大脑发送到前臂的神经信号,从而控制手臂和手的运动。仿生手臂的功能是将这些电信号转化为机械运动。
奥托博克手的适应性很强。它有三个自由度:手腕的旋转、手腕的屈伸和手指的运动。手指既可以用来抓,也可以用来捏。尽管假肢技术取得了很大的进步,但动作仍然不够自然流畅。这是因为电信号起源于大脑皮质大脑中负责运动的部分。当它通过手臂时,将其转化为机械动作是一个棘手、复杂、交织和多步骤的过程。
理想的假肢的概念是,它必须至少具有与真正的肢体相同的功能,如果不是更多。这种东西需要一个感官反馈系统。假肢会产生振动,发送不同参数的反馈,如手的位置、移动速度或抓取力度。截肢者不需要把注意力集中在动作上,而是能够简单地感觉到它,使它几乎和真正的肢体一样有效。触摸仿生学公司在商店里有一个非常好的产品,它可以适应每个病人的残疾。
很快,米洛就能自己做些小事情了,比如拿水杯、系鞋带,也许还能骑自行车去兜风。
这是他故事的视频。