原文發(fā)表于 《科技導(dǎo)報》2025年第15期科技新聞-前沿動態(tài)

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

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傳統(tǒng)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(fā)的仿生膝關(guān)節(jié)，直接將金屬植入物與殘存的骨骼相連接（稱為骨整合技術(shù)），同時重構(gòu)截肢殘端的肌肉組織，并在肌肉中植入永久電極，構(gòu)成了一個“機-神經(jīng)-肌肉”一體化接口。這種設(shè)計讓假肢與人體之間實現(xiàn)了更精準、更靈敏的信息交換。

正常膝關(guān)節(jié)運動依靠肌肉間“此消彼長”的協(xié)作關(guān)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(gòu)造了類似于真實膝關(guān)節(jié)的拮抗肌結(jié)構(gòu)，使得截肢者能夠通過肌肉的收縮與舒張，發(fā)出更精準的神經(jīng)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(fù)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(fù)雜的動作，例如在不平坦的地形上行走、平穩(wěn)地從椅子上起身，甚至踢球。即使安裝了機械化的關(guān)節(jié)，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(tǒng)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(fù)、活動性和用戶體驗方面帶來變革性的提升。

（綜合

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