國際最新研究：神經義肢接口能讓仿生腿完全響應人體神經系統

施普林格·自然旗下專業學術期刊《自然-醫學》最新發表一篇神經科學論文稱，國際研究人員研發出一個神經義肢接口，最新能讓仿生腿對人體神經系統產生完全響應。研究義肢應人

這個接口由手術構建的神經成對的主動肌-拮抗肌組成，這些肌肉對能恢復自然本體感覺(感知四肢位置和運動的接口經系能力)，在有14名膝下截肢人士參與的仿生臨床試驗中改善了行走控制。

其研究結果還表明，腿完體神統即使只恢復部分神經信號傳導，全響或許也足以實現神經義肢功能的國際臨床相關改善。

該論文介紹，最新儘管義肢技術不斷進步，研究義肢應人但想讓膝下截肢人士恢復正常步態仍難有進展。神經為了讓肢體在其活動範圍內活動，接口經系肌肉以成對的仿生主動肌-拮抗肌發揮作用，這反過來能將本體感受信號傳給中樞神經系統，腿完體神統給人體提供四肢位置和運動的意識。

不過，手術截肢會導致截肢位置的神經-肌肉架構嚴重受損，也稱殘肢，因為斷開的肌肉會被包住，形成充足的軟組織墊層作為義肢接受腔，這會破壞自然肌肉動力學和本體感受。

在本項研究中，論文通訊作者、美國麻省理工學院Hugh M. Herr和同事合作，他們研發的神經義肢接口通過手術將成對的主動肌-拮抗肌與感知電極相連。這些成對的動態肌肉在殘肢內通過手術構建，作為腿部截肢人士的神經義肢控制和本體感受來源。這個接口能將患者的神經控制信息傳給一個外部義肢，並進一步將義肢位置和運動的本體感受傳回給使用者。

隨後，論文作者在臨床試驗中測試這種仿生義肢的效果，試驗共有14名單側膝下截肢的受試者，其中7人有神經義肢接口，與沒有神經義肢接口的膝下截肢人士的行走速度相比，這些受試者的行走速度提升了41%，與未截肢人群的行走速度相當。此外，他們的行走表現在真實世界環境中也更好，這些環境包括斜坡、台階和被堵住的小路。

論文作者表示，他們的研究結果或可用於指導今後的重建技術，這類重建技術的目標是恢復截肢或運動癱瘓人士對人體行動的神經控制。

（來源：中國新聞網）