仿生假肢連接截肢者殘留神經獲得真實肢體感覺
來自蘇黎世聯邦理工學院和一家名為SensArs公司的研究人員開發了一種新的接口,將假肢與兩名膝上截肢患者大腿上殘留的神經連接起來,目的是為用戶提供真實肢體感覺。研究人員正在努力克服的一個挑戰是消除許多截肢者感覺到的幻覺疼痛。
這項研究的一位參與者表示,儘管沒有小腿,但他能感覺到大腳趾、腳、腳跟、腳踝和小腿的疼痛。研究小組想知道,假肢提供生物反饋是否能幫助截肢者更自然地行走,並有助於減輕疼痛。在測試中,假肢的腳底裝有觸覺傳感器,並收集了由電子膝關節提供的有關膝關節運動的數據。
每個志願者都在大腿上放置了微型電極,這些電極與大腿上殘留的神經相連,他們進行為期三個月的測試。研究小組使用算法將觸覺和運動傳感器的信息轉換成神經系統能夠理解的電流脈衝。受試者接受了一系列的測試,這些測試有反饋也有不反饋。這些測試的結果清楚地表明,反饋是非常有幫助的,並且減少了步行對身體的要求。
該團隊表示,步行時用戶的耗氧量會減少,該團隊發現截肢者對行走的關注度下降,反饋系統也允許用戶更快地走路。該界面還可用於神經刺激,以減少截肢者感覺到的幻影疼痛。該團隊表示需要進一步的家庭研究。