2013年10月25日 星期五

義肢新象 觸感手臂傳知覺

 【記者陳詠頤綜合報導】美國芝加哥大學醫學中心(University of Chicago Medical Center)11日發表「觸感手臂」(touch-sensitive prosthetic limbs)發明。這款新型義肢除了拿取物品和美觀的功能,電子手臂可將觸感傳至大腦,病患便能產生知覺。現階段的裝置已在獼猴上試驗成功,近期可望應用在人體,裝有義肢身障者有恢復觸覺的前景。

 「最需要克服的是科技層面的問題。」芝加哥大學器官生物和解剖學博士生、「觸感手臂」研發人席李曼.班薩馬亞(Sliman Bensmaia)說,精密儀器的配置是很大的挑戰,例如:如何使植入大腦的電極和義肢上的線路連接,以及如何讓義肢上所有感應裝置同時運作。「要恢復手臂的感官,不僅要做裝置替代從大腦發出的運動神經訊號,還要想辦法從電子手臂回傳訊號給大腦。」

 「觸感手臂」是班薩馬亞、美國霍普斯金大學(Johns Hopkins University)研究團隊和政府合作,歷時七年累積的實驗成果。研究團隊首先訓練猴子對數種感官作出特定反應,例如:猴子摸到尖銳的物品時抬起右手。接著研究人員將猴子的大腦接上電極,觀察猴子接觸不同物體時,對應到大腦的感官區位。最後,研究人員讓猴子帶上機械手臂,運用電流刺激大腦感官區位,發現猴子也會做出相同反應。實驗的結果顯示,透過電子手臂和神經的連接,可以成功將觸覺傳達到大腦。

 復健師饒大鵬表示,台灣目前也有針對電子義肢研發,主要功能是傳導身體電流,幫助病患訓練肌肉神經控制。他說:「上肢義肢會越做越精巧。但是要普及,恐怕得先讓價格壓低才能造福更多人!」

 「藉由觸摸產生出的感覺訊號對人來說太重要了。」班薩馬亞表示,觸覺除了影響開門、綁鞋帶等日常生活動作,「甚至是情感的表達,觸覺讓我們的身體更像自己的一部份。」美國普渡大學(Purdue University)生物工程學教授凱文.奧圖(Kevin Otto)說:「我們希望接下來的研究能夠傳達更細微的感受,讓裝義肢的人們能有更仿真的觸感。」

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