《創新醫材》好厲害!! 運用人工神經肌肉結構控制仿生義肢!成功幫助截肢者達成單一手指的精細動作!
對截肢者而言,機械義肢(Robotic prostheses)的出現無疑是讓他們能夠恢復部分日常生活自理能力的重大突破,然而機械義肢的使用效益也會因截肢部位的不同而有所差異。一般來說,手肘以下的截肢者會留下許多小的殘餘肌肉,這些肌肉有助對仿生結構進行精細控制(例如單個手指運動),反觀手肘以上的截肢者,可用於控制義肢的剩餘肌肉選擇則相對較少。
為了解決這個問題,瑞典查爾姆斯理工大學(Chalmers University of Technology)研究團隊開發了一種新技術,透過外科手術將肘部以上截肢者的上臂周圍神經切割,並將其中一些神經重新定向到含有小電極的小型游離肌肉體,藉此創造出一系列的人工神經肌肉結構,讓截肢者可以使用它們來激活仿生肢體的各個組件。
研究團隊透過手術將鈦植入物置入殘餘骨骼中,新的神經肌肉結構即是透過此鈦植入物連接到機械義肢,當截肢者以特定模式激活神經肌肉結構時,人工智能演算法會解讀其特定運動意圖並作出反應,藉此大幅提高了截肢者對於機械義肢的控制能力,同時也提升了動作的靈活性以及控制力。
資料來源:Medgadget, Science Translational Medicine
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