美國一名男子打算用由思想控制的假肢攀登一座摩天大樓。專家預測,如果成功,這項假肢新技術(shù)可能在十年內(nèi)投入商業(yè)運用。
大腦發(fā)出“爬樓”指令假肢做動作
扎克·沃特現(xiàn)年31歲,軟件工程師,因遭遇車禍右腿截肢。他右腿安裝了由思想控制的新型試驗假肢,為美國芝加哥康復研究所研發(fā)。
沃特打算11月4日在美國芝加哥市攀登威利斯大廈,測試假肢。這座摩天大樓原名西爾斯大廈,有110層,高442米,眼下是西半球最高大樓。
芝加哥康復研究所仿生醫(yī)學中心首席研究員利維·哈格羅夫斯說,這是這種仿生假腿首次公開測試。沃特打算攀登到第103層觀光平臺。
按照設計,攀登過程中,沃特用大腦發(fā)出“爬樓梯”指令,假肢接收身體發(fā)出的電流脈沖,機械部件作出相應動作。沃特打算耗費1小時登上觀光層,比截肢前所用時間長,但比普通假肢耗時短。
大約2700人將與沃特一起爬樓,為假肢研究項目募款。
“仿生腿”調(diào)試
比普通假肢反應快,靈活
車禍后,沃特自愿安裝仿生假肢,成為試驗對象。2009年,他接受截肢,醫(yī)生把腿部神經(jīng)縫在肌腱新位置上,以便日后安裝仿生假肢。
這項技術(shù)稱作“定點肌肉神經(jīng)移植術(shù)”。研究員哈格羅夫斯解釋,這好比給病患“重新布線”。“他想移動腳踝時,肌腱作出動作,”哈格羅夫斯說,“繼而我們就能告訴假肢如何作出正確動作。”
為準備爬樓,沃特和研究人員調(diào)試假肢。最近一次調(diào)試中,研究人員在沃特大腿皮膚上安設11個電極,把沃特的意念指令傳遞到假肢的微電腦中。沃特用假肢踢球,在屋里行走,爬樓梯。
沃特滿意假肢效果,認為它比普通假肢反應更快、更靈活。
測試結(jié)束后繼續(xù)改進 預期數(shù)年后投入市場
爬樓測試結(jié)束后,研究人員將繼續(xù)改進假肢,預期數(shù)年后投入市場。
芝加哥康復研究所多年研發(fā)意念控制假肢技術(shù)。運用這種技術(shù)的手臂假肢數(shù)年前誕生,研究所現(xiàn)階段著重研發(fā)假腿。腿部截肢者多于手臂截肢者,而且假腿更注重可靠性。因為,如果假手失靈,患者可能把水杯摔在地上,而如果假腿失靈,可能導致患者摔下樓梯。
專家認為,意念控制技術(shù)具領(lǐng)先性。密歇根大學教授丹尼爾·費里斯說,多數(shù)假肢“基本上是漂亮的木制腿”,現(xiàn)有機械假肢無法對意念產(chǎn)生的電信號作出反應。
“如果他們?nèi)〉贸晒Γ瑢⒎浅V档弥匾暎?rdquo;費里斯說,“那表明,今后大約10年,將誕生效果不錯的量產(chǎn)裝置(假肢)。”
沃特說:“將來某一天,它會幫助我。我希望它也將幫助許多和我一樣的人。”