新技术可以让假肢对于面临截肢的人来说,通过电极连接到神经系统可能会“改变他们的生活”。
人机界面技术背后的研究人员希望他们的突破将通过使假肢更加舒适和可靠来改善肢体丧失者的生活质量。
他们将骨整合(一种将永久性植入物植入骨骼以固定假肢的手术)和重建手术结合起来,将仿生手直接连接到患者的神经系统和骨骼上。
它被植入了瑞典妇女Karin的体内,Karin在大约20年前的一次农业事故中失去了右臂。
她因此忍受了幻肢痛,她说:“感觉就像我的手一直在绞肉机里,这造成了很大的压力,我不得不服用大剂量的各种止痛药。”
除了疼痛,她还发现传统的假肢不舒服,也不可靠。
研究人员在Karin的桡骨和尺骨上植入钛,然后通过手术将切断的神经转移到自由的肌肉移植物上,创造出电肌肉结构。
自体肌肉、游离肌肉移植物和尺神经也被植入电极。
发表在《科学机器人》杂志上的一篇关于该手术的论文称,卡琳“在日常生活中继续使用假肢”。
多年来,她一直能够舒适有效地在日常活动中使用假肢,这一事实证明了这项新技术对于面临肢体丧失的人来说可能改变生活的能力
它补充说:“传统假肢的功能受到不适和有限和不可靠的控制的阻碍。
“神经-肌肉-骨骼界面可以克服这些障碍,并为日常使用固定在骨骼上的可靠神经控制假肢提供了手段。”
Karin补充道:“对我来说,这项研究意义重大,因为它给了我更好的生活。”
澳大利亚仿生学研究所神经修复学研究负责人、瑞典仿生学和疼痛研究中心(CBPR)的创始人马克斯·奥尔蒂斯·卡塔兰教授补充说:“卡琳是第一个接受这种高度集成的仿生手新概念的人,这种仿生手可以在日常生活中独立可靠地使用。”
“多年来,她一直能够舒适有效地在日常活动中使用假肢,这一事实证明了这项新技术对面临肢体丧失的人的潜在改变生活的能力。”
该手术由麻省理工学院附属研究机构、哥德堡大学副教授、Integrum公司首席执行官里卡德·布兰马克(Rickard Branemark)教授领导。
通过将骨整合与重建手术、植入电极和人工智能相结合,我们可以以前所未有的方式恢复人体功能
他说:“钛植入物与骨组织的生物整合为进一步提高截肢者的护理创造了机会。
“通过将骨整合与重建手术、植入电极和人工智能相结合,我们可以以前所未有的方式恢复人体功能。
“肘部以下截肢水平具有特殊的挑战,而实现的功能水平标志着整个高级肢体重建领域的重要里程碑。”
这只被称为“米娅之手”的机器人手是由普伦西利亚发明的。
该公司总经理弗朗西斯科·克莱门特说:“人们对假肢的接受程度对其成功使用至关重要。除了技术性能,普伦西利亚还努力开发一种可以完全定制的美学手。
“米娅·汉德生来就是用来展示而不是隐藏的。我们希望用户为自己感到骄傲,而不是为失去的东西感到羞耻。”