人機融合讓截肢者告別僵硬“假肢時代” | 前沿動態

原文發表于 《科技導報》2025年第15期科技新聞-前沿動態

人機融合讓截肢者告別僵硬的“假肢時代”

新型仿生假體（圖片來源：

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截肢后恢復正常運動功能一直是人類醫學與工程學面臨的巨大挑戰。目前市場上的假肢普遍通過預先設定的程序，完成簡單的步行動作，卻無法實現靈活避障、上下樓梯或快速奔跑等復雜運動。近日，麻省理工學院研究團隊開發了一種高度組織融合的仿生膝關節假肢（OMP），讓截肢者首次能夠以接近真實肢體的方式實現多樣化的腿部動作。該成果發表在2025年7月10日的

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傳統假肢主要通過外部套筒與殘肢連接，存在皮膚摩擦、信號干擾等問題。研究團隊此次開發的仿生膝關節，直接將金屬植入物與殘存的骨骼相連接（稱為骨整合技術），同時重構截肢殘端的肌肉組織，并在肌肉中植入永久電極，構成了一個“機-神經-肌肉”一體化接口。這種設計讓假肢與人體之間實現了更精準、更靈敏的信息交換。

正常膝關節運動依靠肌肉間“此消彼長”的協作關系（稱為拮抗肌機制）。研究團隊巧妙地利用殘存的大腿肌肉重新構造了類似于真實膝關節的拮抗肌結構，使得截肢者能夠通過肌肉的收縮與舒張，發出更精準的神經控制信號，從而靈活控制假肢動作。

臨床試驗對象是2名膝上截肢患者。最初研究人員的目標僅僅是恢復膝上截肢患者的行走能力和基本活動能力，但隨著試驗的推進，他們觀察到參與者能夠完成更加復雜的動作，例如在不平坦的地形上行走、平穩地從椅子上起身，甚至踢球。即使安裝了機械化的關節，但患者們表示“感覺就像我身體的一部分”。

團隊指出，盡管仍存在某些局限性，但像OMP這樣的生物整合系統可以為患者帶來更強的假肢具身感和功能性，因而有望在肢體缺失后的康復、活動性和用戶體驗方面帶來變革性的提升。

（綜合

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