柔韌性倣生手臂

柔韌性倣生手臂

目前世界上最逼真的倣生手

埃文雷諾茲成為世界首批配戴全功能i-Limb倣生手的人之一

　　一眼看上去，英國女子尼古拉維爾丁與正常人沒有什麼不同。實際上，她12年前在一次車禍中受傷，右手完全失去活動能力。

　　維爾丁決心切掉外表正常的右手，換上倣生機械手。她説，就算換手不成功也絕不後悔。

　　維爾丁現年35歲，12年前她開車回家的路上與另一輛車相撞，情急之下本能地用手護住頭部，造成胳膊多處骨折。經過治療，維爾丁的骨折痊癒，但連接頸部至胳膊的臂叢神經損傷卻沒有起色，整條胳膊無法活動。為此，醫生給她實施6次手術，從大腿和胸部移植神經。經過密集的物理治療和水療，她的二頭肌恢復功能，不過肘部以下仍沒有知覺。右臂還時常疼痛，醫生猜測，這可能是大腦神經信號無法在手臂順利傳遞所致。

　　維爾丁説，有一天，她在電視上看到奧地利整形外科醫生奧斯卡阿斯澤曼為病患安裝倣生義肢的故事，“一看到倣生手，我就立刻想‘我也要一個’，”她説，“我一點都沒有猶豫。我不在乎這手外貌是什麼樣子，對我來説，經過這麼多年又能重新用手是多麼不可思議。我想要獨立生活，做平常的事情。”

　　維爾丁已經在倫敦拜會過阿斯澤曼醫生。今年5月，她將前往奧地利維也納接受檢查，測試右臂神經信號強度。若神經信號不足以驅動倣生手，維爾丁還得安裝一條倣生前臂。

　　安裝倣生手大約需要2萬英鎊（3.17萬美元），安裝後可能還需每十年更換一次，這對維爾丁來説是一筆不小的開支。另外，阿斯澤曼醫生先前只給兩個人安裝過倣生義肢，這項尚不成熟技術蘊含的風險不言而喻。

　　阿斯澤曼醫生也説：“這是充滿風險的決定，手術不可逆。手一旦切除就切除了，不可能再安回去。”

　　不過，維爾丁十分堅定，她説：“這的確是巨大挑戰，但我願不惜一切代價。”

　　倣生手真的有那麼好嗎？以致于讓維爾丁甘願失去真手的風險？讓我們來看看倣生手讓人無法拒絕的四大理由。(據新華社電）

　　另類産品

　　手臂柔韌如蛇 可拿起任何物體

　　2011年，美國設計師凱萊恩考設計的倣生手臂突破了當前倣生前手臂的傳統設計，製造了一種柔韌性倣生手臂，能夠更容易有效地完成日常工作。

　　這一新款倣生手臂最大的特徵是柔韌性設計，能拿起不同外形的物體，該倣生手臂還結合了馬達轉子和線纜，可幫助使用者在不同任務中控制盤卷力。

　　基於簡單有效的設計，該倣生手臂使殘疾人群變得“獨斷專行”，可以在無需任何援助下完成每天的工作和任務。

　　英國女子不願右手是擺設

　　看到倣生手強大決意斷臂

　　理由一 外觀逼真

　　連毫毛、斑點都可定做

　　2011年9月，在美國舉辦的假肢協會會議上，英國蘇格蘭一家義肢公司展出了目前世界上最逼真的倣生手，這種倣生手不僅外表看上去和人手極其相似，細節也非常出眾，連手上的毫毛、斑點甚至指甲的修飾都沒有漏掉。倣生手功能也很齊全，能做出拖拽、支撐等動作，甚至還可以打字。

　　這款産品名為“活皮膚”，由高質量的硅樹脂製成，外表是手工繪製，力求與真手外形接近。産品包括手指的一部分、整根手指、手和手臂。根據每個人體態的不同，廠商會檢查每個人的身體特徵，專為其定制合適的假肢。該公司已在100位殘疾人身上安裝了假肢，反應均良好。

　　理由二 功能強大

　　畫畫彈吉他都沒問題

　　英國男孩埃文雷諾茲在一次意外事故中失去了自己的左手，當他安裝了倣生手後，生活仿佛又回歸了正常，這只“倣生手”的外形不僅可以以假亂真，並且埃文還能隨心所欲地用這只“倣生手”拿起裝滿水的紙杯，削胡蘿蔔，還可以邊走路邊吃薯片，寫字、畫畫甚至彈吉都沒問題，這些都是他做夢都不敢想的事情。

　　理由三 使用方便

　　用意念就可以控制

　　埃文雷諾茲2008年安裝的這種倣生手與一般假肢不同，堪稱當時最先進的倣生手，不但外觀逼真，使用起來也靈活方便。它有多個關節，可以做很精細的動作。

　　倣生手以電池提供能量，通過肌肉運動産生的生物電驅動手掌和手指活動。研究人員在雷諾茲殘留的左上臂安裝傳感器，與倣生手相連。左上臂運動時産生生物電，可以“指揮”倣生手運動。倣生手能感知握力，方便使用者更好地控制。

　　“我所需要做的只是想象拿起或抓住某樣東西，手就能自己動起來。……最令我驚喜的是，裝上倣生手後，我只用了幾分鐘就可以像現在這樣靈活使用它了。”埃文説。

　　理由四 好用不貴

　　萬餘美元能買尖端貨

　　埃文雷諾茲所用的倣生手為塔奇生物技術公司研發的，這只倣生手被美國《時代》週刊評選為2008年度最佳發明之一。目前，全球共有約450人使用上這一最新技術。在英國，這樣一隻倣生手售價約為1萬英鎊（約合1.43萬美元）。（本組稿件除署名外為本報綜合）

　　倣生家族

　　有多少器官可以重造？

　　倣生器官技術發展到今天，已經不僅限于義肢、人造心臟等“大部件”，更加精密、細小的倣生器官有望在不久的未來“隨取隨用”，造福大眾醫療。讓我們先來看看，目前人類所能打造的倣生器官。

　　倣生視網膜

　　視網膜位於眼球背後，作用是集合光線，而倣生視網膜也必須牢牢附著在眼球背後才能産生作用。據美國“第二視力”公司介紹，他們研製的第一代倣生視網膜擁有16個電極，電極就像顯示的像素一樣，讓患者看到較大的字樣，擁有60個電極的第二代産品正用於臨床試驗。該公司還致力於開發第三代産品，這種擁有超過200個電極的倣生視網膜將極大限度接近天然視網膜。

　　倣生神經

　　倣生神經的研究堪稱倣生器官領域的“聖杯”，一旦成功，將造福大批脊椎損傷、中風、腦部疾病的病患。科學家已經開始嘗試在腦部與肢體內植入電極，讓大腦“無線”遙控肢體活動。

　　倣生耳蝸

　　倣生耳蝸是為耳蝸受傷而失去聽覺的患者而設。它分為兩部分，一部分是一個被放置在病患耳朵外的麥克風，用於捕捉聲音，並將聲音轉化為電子脈衝，輸送入被植入耳內另一部分的電極中，直接刺激病患的聽覺神經，從而恢復部分聽覺。

　　倣生耳蝸是目前研製最成功的倣生器官。僅在2006年，全世界範圍內就有11萬人被植入了倣生耳蝸。科學家正試圖通過增加內置電極等方法讓它變得更為精密。

　　倣生前庭

　　倣生前庭使用了一種陀螺狀的回轉儀，用於測量三維空間內任何人體行動帶來的震動。而測量的結果要先轉化成電子脈衝，再傳達至前庭神經，模擬真正的前庭的功用，以便大腦在發出信號時，視線與肢體動作能保持同步。目前倣生前庭作為改善失去平衡力患者的醫療手段。

　　倣生心臟

　　人造心臟不是什麼稀罕事，倒是人造心臟一直存在容易造成血凝塊堵塞血管導致嚴重後果的問題。法國心臟外科醫師埃蘭卡朋提爾發明了一種能夠解決這一問題的倣生心臟，它擁有兩個微型泵，用於模擬真實心臟的兩個心室，內置反應器與處理器調整血液流量，防止出現血凝。

　　倣生軀幹

　　由日本企業開發的倣生軀幹與一般倣生器官不同，它無需手術植入，只用於外穿，可幫助肢體完好卻行動不便的患者、老年人正常活動，甚至成為大力士。

　　倣生腳掌

　　美國一工程師正在開發一種能在形狀、重量乃至靈活度都與真實肢體極為相似的倣生腳掌。倣生腳掌上帶有三個計算機處理器，一個控制微型發動機，一個用於估計腳掌抬到半空時其位置，還有一個用於將它推向上前方。

　　倣生膝蓋

　　先鋒義肢製造公司奧瑟爾推出的倣生膝蓋大量使用了感應器、回轉儀、微型發動機與計算機處理器等高科技技術，幫助病患在不費力的情況下以更加自然的姿態重新站立與步行。

　　倣生手臂

　　目前倣生義肢大多做到了與肌肉神經的精密連接，也能夠通過思維控制，做出拿起水瓶、將水瓶送到口邊、抬起水瓶喝水等一系列普通義肢難以完成的複雜動作，不少人已從中獲益。

　　倣生手指

　　倣生手指的靈活度更甚于倣生手臂，目前科學家已經成功研製出能夠“指揮”肌肉萎縮的病患手指活動自如的倣生裝置。

　　外骨骼倣生系統

　　美國伯克利一家倣生技術公司2010年研製出一種由電池提供動力的外骨骼系統，這種外骨骼系統可以幫助截癱患者擺脫輪椅，自由行走。

　　這種外骨骼系統被命名為“eLEGS”，由一個機械框架組成，機械框架通過拐杖進行控制。“eLEGS”系統的電池能夠保證使用者行走一整天，電量用完後需要換下來充電。

　　所謂的外骨骼就是一種可穿戴的、人工智慧的倣生設備，最初主要為軍事用途而研發，它可以在戰場上增強士兵們的力量和忍耐力。

　　幸運兒

　　一封信“換到”頂級倣生手

　　不花一分錢就能裝上先進的假肢，這天上掉餡餅的事情被英國一名先天無左手的男孩撞上了。

　　英國少年馬修詹姆斯是F1賽車迷。為了實現自己更換高級倣生手的願望，他給F1奔馳車隊的主管寫信，請求對方能夠贊助他購買一個頂級假肢，作為回報，他將允許奔馳在他的假肢上做廣告，就像F1賽車上的廣告一樣。奔馳車隊被這封“聰明和感人信件”打動，同意幫助馬修完成心願。在奔馳車隊的努力下，製造這種高級假肢的觸摸倣生公司願意為男孩提供優惠，原本3.5萬英鎊的假肢只收1萬英鎊，而這筆費用最後由F1贊助商和廣大粉絲捐獻埋單，馬修沒有為此掏一分錢。