TIMEDOO肽度（微信號(hào)：Time-doo）獲悉，完全恢復(fù)健全手部活動(dòng)是神經(jīng)義肢的終極目標(biāo)，密西根大學(xué)(University of Michigan，U-M)研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)的方法，可將微弱的手臂神經(jīng)信號(hào)放大，以即時(shí)與直覺(jué)控制義肢手的手指，操作靈活度遠(yuǎn)優(yōu)于其它研究，為截肢者運(yùn)動(dòng)控制(motor control)的突破性進(jìn)展。
根據(jù)University of Michigan News報(bào)道，義肢手已可進(jìn)行許多操作，但使用者未必第一次嘗試就能讓其「指」隨意走。U-M研究團(tuán)隊(duì)發(fā)展的技術(shù)讓使用者無(wú)需學(xué)習(xí)，就能直接以全球最先進(jìn)的意念控制方式操作義肢裝置的個(gè)別手指，所有的學(xué)習(xí)都由算法代勞跟其它義肢操作方式大異其趣。

以截肢者的意念控制仿生肢體(bionic limb)必須輸入強(qiáng)而穩(wěn)定的神經(jīng)信號(hào)，U-M研究團(tuán)隊(duì)發(fā)展的方法可支援更精細(xì)的義肢控制，透過(guò)腦機(jī)界面(brain-machine interface)領(lǐng)域研發(fā)的機(jī)器學(xué)習(xí)(machine learning)算法，可記錄神經(jīng)信號(hào)并轉(zhuǎn)換為控制義肢手指的指令。目前正在進(jìn)行一項(xiàng)臨床試驗(yàn)，研究團(tuán)隊(duì)希望有更多肢障者參與。

肢障者腦部與脊髓的周邊神經(jīng)信號(hào)微弱，U-M研究團(tuán)隊(duì)以肌肉移植物作為再生周邊神經(jīng)界面(regenerative peripheral nerve interface；RPNI)，不僅能包住殘肢的神經(jīng)末梢提供可依附的新組織，以避免生成導(dǎo)致幻肢痛的神經(jīng)瘤，還可讓神經(jīng)信號(hào)從5或50微伏大幅提升至毫伏等級(jí)的強(qiáng)度，且RPNI的使用壽命至少長(zhǎng)達(dá)數(shù)年。

U-M研究團(tuán)隊(duì)使用的RPNI能產(chǎn)生夠強(qiáng)的神經(jīng)信號(hào)，可將現(xiàn)有以人腦控制機(jī)器的算法應(yīng)用于以周邊神經(jīng)控制機(jī)器。而能取得跟個(gè)別的拇指動(dòng)作、多自由度的拇指動(dòng)作、個(gè)別的手指相關(guān)的神經(jīng)信號(hào)，可突破義肢手目前的使用限制讓肢障者大為受惠，且有助于轉(zhuǎn)換神經(jīng)信號(hào)為動(dòng)作意圖的機(jī)器學(xué)習(xí)算法發(fā)展。

4名參與研究的肢障者運(yùn)用研究團(tuán)隊(duì)發(fā)展的神經(jīng)末梢控制方法操作Mobius Bionics LUKE機(jī)器手臂，他們表示U-M團(tuán)隊(duì)的技術(shù)讓他們好像恢復(fù)正常狀態(tài)，又可進(jìn)行完好的手能做得到的各種操作，包括用兩指拿起小方塊堆疊、拿起球形物體、玩剪刀石頭布游戲、在持續(xù)的動(dòng)作中移動(dòng)大拇指而無(wú)需從2個(gè)位置中做選擇等。

U-M團(tuán)隊(duì)的研究計(jì)畫(huà)由美國(guó)國(guó)防部先進(jìn)研究計(jì)畫(huà)局(DARPA)與美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH)提供資金，2020年3月4日研究論文發(fā)表在Science Translational Medicine期刊。

編輯：李麗