装上假肢也能感触到世界

上周，美国国防军宣布他们成功使一名瘫痪男子重拾“触感”——通过直接连至大脑的一只假体机器手。该名男子由于脊椎损伤而瘫痪超过10年，而现在他已经可以在蒙住眼睛的情况下分辨出他的哪只假体手指在何时被物体轻轻触碰了。

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这项技术指向了一个光明的未来。瘫痪或者缺胳膊少腿的残疾人将不仅仅能够重新四处活动并操纵物体，更可以感受他们所触碰的东西。美国国防部高级研究项目局的项目经理Justin Sanchez说道：

我们已经完成了整个电路。脑控假肢十分具有前景，但如果缺少返回大脑的信号反馈，那么患者将很难进行精准的活动。这个项目将机械手的触感直接传递回大脑，这使得拥有接近于自然功能的生物科技恢复颇具潜能。

这个DEKA手臂系统被人们亲切地称为“卢克”(源自于“天行者卢克”)。它在今年二月份首次问世，一位美国部队兽医用它进行了攀岩。过程中，他仅仅使用自己的大脑对它进行操纵。

这个装置是靠电池供电的，研究团队对其如何传递触感(紧握、操纵物体、活动)进行了阐述。他们将电极阵列置于患者的感觉皮层上，并将其连接至假体装置上。所谓感觉皮层，指的是大脑中负责辨认和处理触感的区域，而触感又是由物体所带来的压力定义的。此外，电极阵列还被放置于参与者的运动皮质上——这个区域负责促进身体的运动。

运动皮质的电极使佩戴者得以控制机械手臂的运动，而手臂上的压力传感器连接至感觉皮层，给予了患者“正在触碰某物”的感觉。

该装置富含高度敏感的扭矩传感器，因此它能够侦察手指上的压力变化，而这会转换为电信号反馈至志愿者的大脑中。

在实验室内进行的测试中，研究人员将志愿者的眼睛蒙住并轻轻地触碰他的每一根手指。而后者对于哪根手指被碰触的辨认率几乎达到100%的精确度，并且表示这就像是自己的手被触碰似的。Sanchez说：

有一回，研究人员在不告诉参与者的情况下，转而按压他的两根手指、而非一根。他开玩笑地问道，是否有人想要对他进行恶作剧。那时我们便知道了，他通过机械手所接收到的触感几近于自然。

下面，为大家提供该装置在今年二月份时的样子，即上文提及的“攀岩活动”。

本文译自 sciencealert，由 蛋花 编辑发布。