思想控制的假体正在改变患者的生命

世界上第一个由思想控制的植入机器人手臂正在由Chalmers研究员Max Ortiz Catalan开发。患者的第一个操作将在今年冬天进行。

每年，全世界的成千上万的人丧失了一条胳膊或一条腿。

“我们的技术有助于控制一个假肢以与自己的生物手或手臂相同的方式，通过这个人自己的神经和剩余的肌肉。这对个人和社会来说是一个巨大的好处“Chalmers技术大学瑞典工业博士学生Max Oriz Catalan表示。

自20世纪60年代以来，Amputees已经能够使用受保护的假体电气冲动在肌肉里。然而，遗憾的是，控制这些假体的技术在此后没有进化到任何很大程度上。例如，有非常先进的电动手势，但它们的功能是有限的，因为它们难以控制。

“所有动作必须通过预编程的”，Max Ortiz加泰罗尼亚人说。“这就像没有一个没有一个法拉利方向盘。因此，我们开发了一种与人体的新双向界面以及天然和直观的控制系统。“

今天的标准插座假体使用紧紧安装在截肢树桩上的插座连接到身体，这是如此不舒服，并且限制了只有50％的ARM令人愉快的手臂愿意使用一个。

本研究项目正在使用世界着名的Brånemark钛植入物（Opra植入系统），而是直接将假肢锚定骨骼通过所谓的骨整合。

“骨整合对我们的成功至关重要。我们现在正在使用该技术来获得永久性的访问权限电极Max Ortiz Catalan说，我们将直接连接到神经和肌肉。

通过思想控制假肢

目前，为了拿起电气信号为了控制假体，将电极放在皮肤上。问题是当皮肤移动时信号改变，因为电极移动到不同的位置。此外，当我们出汗时，信号也受到影响，因为界面上的电阻发生变化。

在该项目中，研究人员正计划直接在神经上植入电极并留下肌肉。由于电极更靠近源并且身体充当保护，因此生物电信号变得更加稳定。骨整合用于使身体内的信号能够到达假体。通过神经界面捕获来自臂树桩中的神经的电脉冲，这是通过钛植入的假体向假体捕获。然后，这些通过复杂的算法解码，使患者使用他或她自己的想法来控制假肢。

在现有的假体中，Amputees仅使用视觉或听觉反馈。例如，这意味着您必须在假肢中查看或听到电动机，以便估计如果您想移动它，则估计施加到杯子的抓地力。用新方法，耐心随着电极刺激到患者大脑的神经途径，接受反馈，以与生理系统相同。这意味着患者可以控制他或她假肢以一种更自然和直观的方式。以前尚未实现这一点。

从实验室到患者

“我们使用的许多患者已经持续了10年多的时间，并且几乎从未考虑过在此期间移动失踪的手”，Max Ortiz加泰罗尼亚州说。“当他们到达这里时，他们必须测试我们的虚拟现实环境或我们更高级的假体，以评估解码算法。我们放置在截肢树桩上，并且在几分钟后，他们能够控制人造肢体在他们不知道的方式，大部分时间都可以。这使得患者非常兴奋和热情。“

患者的第一个操作将在今年冬天进行。

“通过测试少数患者的方法，我们可以表明该技术有效，然后希望得到更多的补助继续临床研究并进一步发展技术。然后，这种技术可以成为很多人的现实。我们想离开实验室并成为患者日常生活的一部分。如果今年冬季的第一个操作是成功的，我们将成为世界上第一个对患者在日常活动中使用的人的现实，以及不仅在研究实验室内。“

通过Chalmers Technoligy，Sahlgrenska大学医院和Integum Ab之间的跨学科合作，正在通过跨学科合作进行研究项目“通过OseoNeegleated植入物的自然控制”。

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