外科醫生和工程師首次開發出一種新型仿生手，讓手臂截肢的使用者能夠輕鬆控制每根手指，就像控制自己的身體一樣。
這項創新可能會徹底改變義肢的設計和使用方式，科學家稱之為「重大突破」。
義肢可以幫助人們恢復截肢後失去的一些功能，但它們可能難以控制，有時不可靠，活動範圍有限。
典型的義肢使用殘餘肌肉－截肢後保留在殘肢的肌肉。它們是控制假手最常見的來源，因為肌肉收縮時產生的訊號（肌電訊號）可以由使用者隨意產生。
然而，對於手臂上方截肢的患者，例如手肘以上（經肱骨）截肢，情況更具挑戰性。
在這種情況下，仍然沒有足夠的肌肉來產生肌電訊號來控制失去的手臂和手關節，這意味著以感覺自然的方式控制義肢是根本不可能的。
仿生手新時代
《科學轉化醫學》發表的一項研究描述了新型仿生手的關鍵是一種稱為神經肌肉重建的技術。
在此過程中，外科醫生重新連接殘肢的神經，以便它們控制不同的肌肉。這使得使用者可以用仿生手產生更複雜的動作，例如彎曲和伸展所有五個手指來拾取小物體或在鍵盤上打字。
“因此，當患者嘗試用失去的手做動作時，那些新的肌肉結構就會被激活，”馬克斯·奧爾蒂斯·加泰羅尼亞瑞典仿生學與疼痛研究中心主任、澳洲仿生學研究所神經義肢研究負責人、瑞典查爾姆斯理工大學仿生學教授告訴歐洲新聞台。
「然後我們將電極放入其中，這樣我們就可以提取信息，使用人工智慧演算法來查看來自所有不同來源的電脈衝，並了解患者想要做什麼。一旦它學會了，這發生得非常快，然後你就可以告訴義肢要做什麼，」他補充道。
義肢通常透過插座連接到身體上，該插座會壓縮殘肢，使其機械不穩定且不舒服。但新型仿生手也解決了這個問題。
除了神經肌肉重建之外，新植入物還具有鈦植入物，該植入物放置在將其與身體連接的殘餘骨內。這為手提供了更穩定和舒適的附著點，同時也允許更自然的運動。
“這是仿生肢體領域的重大突破”奧蒂斯·加泰隆尼亞說因為“它開闢了創造與自然手一樣功能的仿生手的可能性。”
這項成就是基於“這個概念經過 30 多年的逐步發展，我很自豪能夠在其中做出貢獻”，負責該接口植入的肢體假體骨整合領域的領先專家 Rickard Brånemark 博士說道。
“希望很快就能投入商用”
這種新型仿生手已在一名 52 歲的瑞典男性患者托尼 (Tonney) 身上成功進行了測試，他在車間失去了肘部以上的手臂。據報導，托尼學會了快速、輕鬆地控制植入物，並用它執行各種任務，包括移動手指。
2020 年，托尼和查爾姆斯理工大學的研究團隊參加了 Cybathlon，這是一項針對使用輔助技術的人的國際運動競賽。
據研究小組稱，托尼在日常生活中使用義肢已經三年多了，並且仍在使用。
新型仿生手的發展為截肢者帶來了新的希望。根據世界衛生組織統計，2017 年全球有近 6,000 萬人因創傷原因而截肢。健康指標與評估研究所。
該設備目前正在試驗中，研究團隊正在積極與世界各地的外科醫生和義肢專業人士合作，將這項技術帶給患者。
「這種[外科手術和仿生手]的組合是第一次。但現在我們知道它是可靠的，並且有利於更好的控制，人們將開始實施它，」Ortiz Catalan 告訴 Euronews Next。
「歐洲的新法規使得將新產品推向市場變得更具挑戰性。但我們希望能夠盡快將這項技術帶給更多人。
研究由瑞典仿生與疼痛研究中心（CBPR）創始主任Max Ortiz Catalan教授領導，手術在CBPR所在的瑞典薩爾格倫斯卡大學醫院進行。
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