最新仿生義肢能用意念控制外 首度能回饋使用者被碰觸的「感覺」

作者 | 發布日期 2015 年 09 月 15 日 17:27 | 分類 機器人 , 醫療科技 follow us in feedly
prosthetic hand

義肢的出現就像是殘障人士的福音,研究學者不斷的研發與創新,就是希望總有一天能帶給他們如同常人一般行動自如的感覺。一開始的義肢只能單純的成為生活中輔助的角色,讓殘障人士在外觀層面能與一般人沒有太大的差異,到後來推出了能靠意念控制的機械手臂和腳,在功能層面又跨進了一大步。如今,義肢的功能又再創新,由美國約翰‧霍普金斯大學的應用物理實驗室研發的新義肢,能幫助使用者透過冷冰冰的鋼鐵手臂體會「觸覺」。




這項新義肢有了美國國防高等研究計畫署(DAPRA)的資助,讓約翰霍普金斯大學的團隊能無後顧之憂的專注於研發。DARPA 的專案經理 Justin Sanchez 亦支持他們的點子並表示,雖然能夠用意念控制自己的義肢在技術上是一個非常大的進步,但若沒有使用者在感覺上的正確回饋,義肢的研發只會在原地踏步,沒有辦法更進一步的給予殘障者更完整且無礙的義肢自由控制權,而這個團隊的理念正符合殘障人士的需求。

透過新的神經技術(Neurotechnology),研發團隊將義肢的兩端電極分別連接到大腦的運動(motor cortex)及感官皮質區(sensory cortex),形成一條迴路,讓使用者除了能夠靠自己的意念拿取物品外,在透過機械手指碰觸物品時產生的電波傳到大腦轉換訊息後,讓使用者也能感覺到被碰觸的感覺。

一名已癱瘓超過十年的病患在得知這項新技術後,自願加入新研發義肢的測試。在實驗過程中,測試人員將參與者的眼睛蒙上,並要求他準確指出被「碰觸」的某一隻機械手指,實驗後發現指認成功率逼近 100% 外,測試人員也發現若在不告知參與者的情況下,同時按壓他的兩隻手指,參與者也能準確指出被碰觸的兩隻手指,甚至還認為測試人員在逗弄他跟他開玩笑。

實驗的成功給了研究團隊極大的信心,也證明了這項技術的研發在生物工程修復技術中擁有很大的潛力,他們也期望在日後能研發更先進的義肢技術,為殘障者找回如同自己原先的手一般的精巧以及敏感,讓每一個有肢體障礙的人都能過著與一般人無異的生活。

首圖來源:DARPA 

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