现代假肢为截肢患者提供了比以前的假肢重建技术更大的日常生活能力。截肢肢上多余的神经可以通过外科手术转移,在病人的身体和假肢之间提供更好的连接。这种技术已经被证明是成功的,尽管其成功的具体原因还没有完全了解。领导的研究小组康斯坦丁Bergmeister和奥斯卡·Aszmann分工整形外科和基督教多普勒实验室在维也纳MedUni的恢复肢体功能,演示,在动物模型中,成功的关键在于引发的肌肉发生改变身份供体神经。
仿生假肢是由大脑控制的,因为它们记录了残肢残余肌肉的活动。理论上,最新一代的假肢应该可以执行与健康人手相同数量的动作。然而,人与假肢之间的联系还不能控制所有机械上可能的功能,因为人与假肢之间的接口在信号传输方面是有限的。研究人员强调说:“如果我们能解决这个问题,最新的假肢实际上可以成为凭直觉操作的替代品,功能就像人手一样。”
为了使假肢能够活动,截肢过程中必须通过外科手术转移神经,以增加肌肉控制信号的总数。这包括将截肢的周围神经连接到截肢残肢的残余肌肉。这种方法非常成功,因为这些肌肉在几个月后会再生,从而更好地控制假体。然而,到目前为止,还不清楚这种神经转移技术在肌肉和神经上产生了哪些具体的变化。
之前未知的神经生理效应被发现
作为几年来进行的一项实验研究的一部分,该研究小组现在已经表明,这种神经转移技术具有先前未被证实的神经生理效应。这使得肌肉收缩更加精确,对肌肉信号的控制也比之前想象的要精细得多。
人们还发现,肌肉具有供体神经的特性,也就是说,肌肉的功能是最初获得神经的肌肉。这意味着肌肉可以被特别修改,以达到对失去的肢体的预期控制。这些信息现在将用于后续研究,以改进神经转移的外科技术,使其更精确地适应精细控制系统。未来几年内,一种由直觉控制的假肢可能会成为现实,它可以执行所有的自然手动功能。
来源:MedUni维也纳