全球首条由意念控制的仿生腿诞生

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能接收执行大脑信号，让人自如行走并能上下楼梯
研究人员称将尽力控制成本，使肢残者重获“全部能力”







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　　全球首条由意念控制的仿生腿诞生
　　能接收执行大脑信号，让人自如行走并能上下楼梯
　　研究人员称将尽力控制成本，使肢残者重获“全部能力”
　　32岁的美国软件工程师扎克·沃特4年前因车祸右小腿截肢，成了一名只能拖着假腿行走的残疾人。如今在芝加哥康复研究所科学家帮助下，沃特使用了一种能靠意念控制的假肢，终于可以像正常人一般上下楼梯。
　　这是全球首条由意念控制的仿生腿。项目负责人莱维·哈格罗夫说：“这是一个里程碑式的进步。”
　　靠仿生腿登上西半球最高大厦
　　沃特2009年右小腿截肢。
　　他在知道芝加哥康复研究所掌握意念仿生手臂技术后，就与研究所取得联系。在接下来的3年中，沃特每隔一段时间就去研究所“报到”，调试意念仿生腿。经过一系列改造，这条意念仿生腿如今可以让沃特像正常人那样上下楼梯。
　　去年11月，他用45分钟成功登上西半球最高大厦，拾级而上大约2100级楼梯。
　　仿生腿内的电极可以接收大脑信号
　　美国全国广播公司26日引述沃特的话报道：“这给我带来了明显改变。以前走路时，我要先让好腿迈出一步，然后再拖着假腿前进一步。如今，我可以一步一步地前进。意念仿生腿听从我神经发出的各种信号，用更自然的方式回应信号。”
　　《新英格兰医学杂志》25日刊载相关论文。哈格罗夫在论文中解释说，当前有些义肢为纯机械式，有些是电子式。电子式义肢安装有电动机、微电脑和感应器，可以感应到施加在义肢上的重量和膝盖的方向，让人自如行走。但是使用者不能在走平路时突然改变姿势上下台阶。
　　意念仿生腿则可以让人在平路行走与上下楼梯间实现无缝转换。它的构造也复杂得多。
　　当沃特想要移动腿时，大脑发出信号。信号沿着脊髓向下传导，穿过末梢神经，被意念仿生腿中的电极所接收。仿生腿中置有多个电极，还可以接收沃特残肢中其他肌肉发出的电信号。这些复杂的电信号经过微电脑分析，“计算出扎克·沃特想要做什么”。
　　目标是让肢残人士重获“全部能力”
　　哈格罗夫说，与意念仿生臂相比，意念仿生腿更加复杂。因为仿生腿上的电动机必须能产生足以让人站稳和前进的力，还得做到体积小巧、运行安全稳定。
　　“如果出现错误会令使用者摔倒，这可能引发悲剧事件，我们要尽一切可能避免。”他说。
　　哈格罗夫说，研究人员正在尽力降低意念仿生腿所用软件的错误率并力求把它做得更轻、运行时更安静。另外，长期使用意念仿生腿，与皮肤摩擦处容易发炎，研究人员还得解决这一问题。
　　沃特使用的这条意念仿生腿仍处于研究阶段，因此无法把它带回家供日常使用。目前尚不清楚这种意念仿生腿量产后的售价是多少，但哈格罗夫说，研究人员将尽力控制成本，让价格可以为大众接受。他的目标是让肢残人士，特别是老年人重获“全部能力”。