美國科學家開發大腦控制義肢 為截肢者體驗洪嘉宏 (2024-07-03 15:32:43)

現在美國麻省理工學院研究人員開發出一款新型義肢，竟然能透過大腦控制，讓截肢人士走路和行動更自然，還能輕鬆爬樓梯，越過障礙物。

編譯／Elisa

儘管義肢能讓截肢人士重新活動，但傳統義肢可能很笨重，而且使用起來不自然。現在美國麻省理工學院研究人員開發出一款新型義肢，竟然能透過大腦控制，讓截肢人士走路和行動更自然，還能輕鬆爬樓梯，越過障礙物。

MIT開發保留殘肢肌肉連接術式配合新義肢

關鍵就在開發者運用一種名為主動肌-拮抗肌神經界面（Agonist-Antagonist Myoneural Interface, AMI）的手術技術，能夠保留並重新連接殘肢的神經和肌肉，不會像以往截肢手術一樣，將一起工作的主動肌和拮抗肌連結切斷，破壞肌肉與神經系統的自然通訊。AMI技術重新連接配對的主動肌和拮抗肌，將訊號傳達到仿生義肢上，神經義肢接合面（neuroprosthetic interface）開始運作，透過殘肢的電極訊號來檢測和偵測肌肉收縮，就能讓義肢照使用者希望進行彎曲或扭轉等活動。義肢接合面不只記錄肌肉運動，還配備先進的演算法，能分析肌肉收縮特定模式，預測義肢動作。

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新型義肢計畫五年內商業化

科學家接著進行測試，將配備電動踝關節的仿生義肢交給每位受試者，義肢會收到負責控制足部彎曲和伸展的腓腸肌（gastrocnemius muscles）訊號，再輸入控制器，根據彎曲角度等變數（variables）決定最佳腳踝運動。七位接受測試的患者表示，經過AMI手術後疼痛減輕，肌肉萎縮程度也達到最小。麻省理工學院計畫在五年內就讓這項仿生義肢商業化，才能廣泛應用造福更多人。

資料來源：Interesting Engineering

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