仿生手可以恢复手的位置感

科学家们成功地重现了本体感觉，本体感觉是指我们的大脑在运动期间和之后能够立即准确地感知我们四肢位置的能力——即使是在黑暗中或闭着眼睛。

这种新设备允许患者伸手去拿桌上的物品，无需看就能确定物品的一致性、形状、位置和大小。这种假肢已经在几位病人身上成功地进行了测试，它通过刺激被截肢者残肢中的神经来发挥作用。这些神经可以向患者提供实时的感觉反馈——就像他们在自然手部所做的一样。

感觉反馈

仿生手使截肢者能够重新获得一种非常微妙的、接近自然的触觉。

来源:卢卡·罗西尼

目前的肌电假肢允许截肢者通过利用前臂残留的肌肉功能，重新获得对假肢的自主运动控制。然而，缺乏任何感官反馈意味着患者必须严重依赖视觉线索。这可以防止他们觉得他们的假肢是他们身体的一部分，使其使用更不自然。

最近，许多研究小组已经设法为截肢者提供触觉反馈，从而改善了功能和假肢的实施。但是这项最新的研究更进一步。“我们的研究表明，基于神经内刺激的感官替代可以同时实时地传递位置反馈和触觉反馈，”来自EPFL工程学院和圣安娜高等研究学院的生物工程教授Silvestro Micera解释道。“大脑可以很好地结合这些信息，患者可以实时处理这两种类型的信息，并取得很好的效果。”

神经内刺激通过直接插入被截肢者的残肢的电极发送电脉冲来重新建立外部信息流。然后，患者必须接受训练，逐渐学会如何将这些脉冲转化为本体感觉和触觉。

该技术使两名截肢者能够恢复高本体感觉敏锐度，其结果可与健康受试者获得的结果相媲美。位置信息和触觉反馈的同时传递使两位截肢者能够确定四个物体的大小和形状，具有较高的准确度(75.5%)。“这些结果表明，截肢者可以有效地处理通过神经内刺激同时接收到的触觉和位置信息，”EPFL研究员、该研究的主要作者Edoardo D 'Anna说。