標題:
意志控制機器手 癱者抓握沒問題
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作者:
abcd0816
時間:
2012-12-22 02:04 PM
標題:
意志控制機器手 癱者抓握沒問題
美國國防部贊助的科學團隊，最近研發出可靠意志控制的新型機器手，功能比過去研發的類似成品還要先進，癱瘓人士安裝後，隔天即可透過意志移動手臂，經過約兩週訓練，更有高達九成機率可完成抓握等需要技巧的四肢動作。團隊表示，這項突破若進一步發展，可讓長期癱瘓者恢復大腦針對手部發號施令的能力，從事日常活動。
五角大廈先進研究計畫局（ＤＡＲＰＡ）資助的賓州匹茲堡大學團隊，先在一名五十二歲小腦萎縮症患者的大腦左側運動皮質區，植入兩組多電極微陣列系統，兩週後再為該名頸部以下癱瘓的女性接上機器手臂，並讓她接受握緊東西、移動小型物品、堆疊圓錐物等九項技能訓練。
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患者植入的電極透過處理複雜演算法的電腦連結機器手，模仿大腦未受損者腦部發布指令控制四肢運動的模式，將病患指令傳到義手上。接上義手隔天，該名患者即可透過意志移動義手，而經過十四週的技能訓練，她完成九項技能的成功率更高達九十一．六％。
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匹茲堡大學神經學教授舒瓦茲表示，歷來最大挑戰之一，就是如何將大腦指示四肢的訊號，轉換成可靠又可正確控制機器義肢的電腦訊號。意志控制的義肢，多數都是藉由連結電腦與大腦的複雜演算來達成，「但我們的作法完全不同，我們是藉由電腦演算，模仿大腦未受損者控制四肢的方式，來達成動作模式遠比此前其他嘗試還正確且自然的義手。」
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研究人員表示，下一步計畫可能是在機器人義肢裡裝入感應器，讓患者能夠判別物體表面冷熱與粗糙光滑，連接患者腦部與義肢的電線也將以無線遙控方式取代；這種義手也可以與機械衣結合，讓不良於行的下肢癱瘓人士與四肢癱瘓人士恢復行走能力。
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儘管匹茲堡團隊的前述成果並非全球首創的意志控制義肢，卻是相關研究的顯著進展，若更進一步研發，長期癱瘓者可能恢復大腦針對手部發出本能指令的能力，得以從事日常活動，最終也可能用來忽略神經傷害，喚醒癱瘓者無法動彈的肌肉。
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