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公海赌赌船官网jc710Science|麻省理工学院研发仿生膝盖假肢让截肢者重拾

来源:澳门公海赌赌船官网工学院 时间:2025-08-06 08:23:58 作者: 科研工作申报

  这款假肢为膝上截肢者带来了革命性改变 —— 相比传统假肢,它能让使用者行走更快、爬楼梯更轻松易虎臣女友叶雪,甚至能更自如地避开障碍物。   与传统假肢将残肢包裹在套筒内的设计不同,这款仿生膝盖通过直接与用户的肌肉和骨骼组织整合,实现了质的飞跃。这种整合不仅带来了更强的稳定性,更让使用者对假肢的运动拥有了前所未有的控制权。   在小型临床研究中,参与者普遍反馈:“这款新假肢感

  这款假肢为膝上截肢者带来了革命性改变 —— 相比传统假肢ღ✿★ღ,它能让使用者行走更快ღ✿★ღ、爬楼梯更轻松易虎臣女友叶雪ღ✿★ღ,甚至能更自如地避开障碍物ღ✿★ღ。

  与传统假肢将残肢包裹在套筒内的设计不同ღ✿★ღ,这款仿生膝盖通过直接与用户的肌肉和骨骼组织整合ღ✿★ღ,实现了质的飞跃ღ✿★ღ。这种整合不仅带来了更强的稳定性ღ✿★ღ,更让使用者对假肢的运动拥有了前所未有的控制权ღ✿★ღ。

  在小型临床研究中ღ✿★ღ,参与者普遍反馈ღ✿★ღ:“这款新假肢感觉更像自己身体的一部分”——这是传统膝上截肢者从未有过的体验ღ✿★ღ。

  “一种与人体组织深度整合的假肢——锚定在骨骼上并由神经系统直接控制ღ✿★ღ,绝非无生命的独立设备易虎臣女友叶雪ღ✿★ღ,而是一个精心融入人类生理系统的有机部分ღ✿★ღ。它不再是人类使用的工具ღ✿★ღ,而是‘自我’的延伸公海赌赌船官网jc710ღ✿★ღ。” 论文通讯作者ღ✿★ღ、麻省理工学院媒体艺术与科学教授 Hugh Herr 如此强调这项技术的核心突破ღ✿★ღ。

  过去几年ღ✿★ღ,Herr 实验室始终致力于从截肢残留肌肉中提取神经信号ღ✿★ღ,以此引导假肢运动ღ✿★ღ。传统截肢手术中ღ✿★ღ,成对的伸展肌与收缩肌被切断ღ✿★ღ,破坏了肌肉间正常的 “协同 - 拮抗关系”ღ✿★ღ,导致神经系统难以感知肌肉位置和收缩速度ღ✿★ღ。

  为此ღ✿★ღ,Herr 团队开发了“协同-拮抗肌神经接口(AMI)” 手术技术ღ✿★ღ:在截肢手术中重新连接成对肌肉ღ✿★ღ,让它们在残肢内仍能保持动态沟通ღ✿★ღ。这种“对话”不仅为使用者提供了感知反馈ღ✿★ღ,帮助判断肢体运动方式公海赌赌船官网jc710ღ✿★ღ,还能产生控制假肢的电信号ღ✿★ღ。

  2024 年的研究已证实ღ✿★ღ,接受 AMI 手术的膝下截肢者ღ✿★ღ,行走速度和避障流畅度均显著优于传统截肢者ღ✿★ღ。而在本次新研究中ღ✿★ღ,团队将这一技术扩展至膝上截肢领域ღ✿★ღ,目标是打造一个既能通过 AMI 读取肌肉信号公海赌赌船官网jc710ღ✿★ღ,又能与骨骼整合的系统ღ✿★ღ,以实现更稳定的支撑和更精准的感知反馈公海赌赌船官网jc710ღ✿★ღ。

  为实现目标ღ✿★ღ,Herr 团队开发了钛合金杆植入技术ღ✿★ღ:将钛合金杆植入截肢残留的股骨中ღ✿★ღ。这种植入物不仅比传统假肢提供了更优的机械控制和承重能力ღ✿★ღ,其内部的 16 根导线还能收集 AMI 肌肉上电极传来的信息ღ✿★ღ,实现肌肉信号的精准转换ღ✿★ღ。

  这一骨整合系统被命名为“e-OPRA”ღ✿★ღ,它将 AMI 信号传输至专门开发的机器人控制器ღ✿★ღ,后者通过计算所需扭矩ღ✿★ღ,驱动假肢完成用户预期的动作ღ✿★ღ。

  “所有部件协同工作ღ✿★ღ,优化了身体与设备间的信息ღ✿★ღ、能量交换和机械接口易虎臣女友叶雪ღ✿★ღ。我们将负荷直接施加于骨骼 —— 这是人体本应承重的部位公海赌赌船官网jc710ღ✿★ღ,而非依赖套筒ღ✿★ღ。传统套筒不仅不舒适ღ✿★ღ,还可能导致频繁的皮肤感染ღ✿★ღ。”论文第一作者 Tony Shu 解释道ღ✿★ღ。

  在新研究中公海赌赌船官网jc710ღ✿★ღ,两名受试者接受了结合 AMI 与 e-OPRA 系统的“骨整合机械神经假肢(OMP)”ღ✿★ღ,并与另外两类受试者对比ღ✿★ღ:8 名仅接受 AMI 手术者易虎臣女友叶雪ღ✿★ღ、7 名未接受任何新技术者ღ✿★ღ。所有参与者均试用了实验室研发的实验性动力膝关节假体ღ✿★ღ。

  团队测试了受试者的多项能力ღ✿★ღ,包括屈膝至指定角度ღ✿★ღ、爬楼梯和跨越障碍物等ღ✿★ღ。结果显示ღ✿★ღ:使用 OMP 系统的受试者在多数任务中表现最优ღ✿★ღ,显著优于仅接受 AMI 手术者ღ✿★ღ,更远超传统假肢使用者ღ✿★ღ。

  除了动作测试ღ✿★ღ,团队还通过问卷评估了参与者对假肢的“身体认同感”——即假肢在多大程度上被感知为 “自身的一部分”ღ✿★ღ。问题包括“是否感觉自己有两条腿”ღ✿★ღ、“是否认为假肢是身体的一部分”ღ✿★ღ、“是否能自如控制假肢”等ღ✿★ღ,聚焦于自主感ღ✿★ღ、拥有感和身体表征三个维度ღ✿★ღ。

  结果显示ღ✿★ღ,随着研究推进易虎臣女友叶雪ღ✿★ღ,使用 OMP 系统的两名受试者在自主感和拥有感上的提升ღ✿★ღ,远超其他受试者ღ✿★ღ。

  “这篇论文的核心意义在于探讨‘身体化感知’—— 数据证明ღ✿★ღ,这种感知得到了显著改善公海赌赌船官网jc710ღ✿★ღ。”Herr 强调ღ✿★ღ,“无论如何升级假肢的人工智能系统ღ✿★ღ,若缺乏组织整合ღ✿★ღ,它对用户而言永远是工具ღ✿★ღ。而当整合程度足够高时ღ✿★ღ,用户会真正将假肢视为身体的一部分ღ✿★ღ。”

  目前易虎臣女友叶雪ღ✿★ღ,布莱根妇女医院已将 AMI 手术作为膝下截肢患者的常规治疗方案ღ✿★ღ,Herr 预计该技术很快将成为膝上截肢的标准疗法ღ✿★ღ。不过ღ✿★ღ,整合型 OMP 系统仍需通过大规模临床试验易虎臣女友叶雪ღ✿★ღ,才能获得美国食品药品管理局(FDA)的商业使用批准ღ✿★ღ,这一过程预计约需五年ღ✿★ღ。

  这项研究不仅为截肢者带来了生理功能的恢复易虎臣女友叶雪ღ✿★ღ,更在心理层面重建了“完整身体”的感知——正如技术所追求的ღ✿★ღ,它不仅是机械的革新ღ✿★ღ,更是对“人”的重新定义ღ✿★ღ。公海赌网平台ღ✿★ღ。公海赌网址710客服ღ✿★ღ。就业市场ღ✿★ღ!大学教授ღ✿★ღ。欢迎来到公海 欢迎来到赌船!ღ✿★ღ,

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