※瑞典查爾斯理工大學開發可以讓肘部以上的截肢者更好地使用機器義肢，包含進行單獨的手指運動，提高患者控制義肢的靈活性和控制能力。(Photo credit: Chalmers University of Technology and Prof. Max Ortiz Catalan)

瑞典查爾斯理工大學(Chalmers University of Technology)的研究團隊開發出一種新的技術，可以讓肘部以上的截肢者更好地使用機器義肢，包含進行單獨的手指運動。與肘部以下截肢者不同，這些患者可以用於精細控制多個仿生結構(如: 手指)的殘餘肌肉數量較為有限。而為了解決這個問題，這個研究團隊對一名肘部以上截肢患者進行了手術，重新分配他的周邊神經，創造了由感知器矩陣提供服務的小型神經肌肉結構。這極大地提高了截肢者對機器義肢的多個元件進行特定控制的能力，如: 提高此類患者靈活性和控制能力。

機器義肢在幫助截肢者恢復部分日常生活能力方面是一個巨大的躍進。然而，截肢的部位各不相同，一般來說，對於上肢截肢者來說，肘部以下的截肢會留下許多小的殘餘肌肉，這些肌肉有可能被用來幫助在各方面控制機器人肢體，例如: 單一手指運動。然而，對於肘部以上截肢者來說，可用於控制義肢的殘餘肌肉比較少，這樣的概念執行起來相對困難。

為了解決這個問題，這個研究團隊創造了一種新方法，可以為肘部以上截肢者提供更多選擇。他們對一名自願參與這個項目的截肢者進行了手術，透過手術解剖他殘餘上臂的末梢神經，並將其中一些神經重新定向到小型游離肌肉移植物上，這些肌肉移植物包含小型電極。實際上，這樣就形成了一套人造神經肌肉結構，病人可以用它們來啟動仿生義肢的各個元件。

新的神經肌肉結構透過鈦植入物與仿生義肢相連，研究團隊透過手術將鈦植入物加到殘留的骨頭上，與傳統的「套筒」式設備相比，這種鈦植入物具有更高的強度與舒適度。當患者以特定模式啟動神經肌肉結構時，AI人工智慧演算法將會解讀他的意圖，使其仿生義肢做出特定動作。

「在這個研究中，我們以分布式與併發方式將神經重新連接到不同的肌肉目標不僅僅是可執行的，而且有利於改善義肢控制。我們的創新項目有一個主要特點是，我們有可能在臨床上執行更精細的手術，並在手術時在神經肌肉結構中嵌入感知器，然後透過骨整合接口將感知器連接到義肢的電子系統，而剩下的就交給AI。」這項研究的計畫主持人Max Ortiz Catalan教授說道。

(來源:Medgadget 生策中心編譯)