Segil是“工程+计划”(Engineering Plus Program)的讲师，也是科罗拉多大学博尔德分校(CU Boulder)转化研究中心(Center for Translational Research)的项目主管。他参与了一项长期努力，目的是实现科幻小说中的东西:设计假肢也许有一天截肢者可以通过它来感受周围的世界电子传感器．想象一下卢克·天行者被戳了一下他的机器人的手．“在我的领域，我们有一个黄金标准，那就是生理手，”Segil说，他也是美国退伍军人事务部的研究保健科学家。“我们正在努力重建它，但我们还有很长的路要走。”很遥远，但比你想象的要近。在凯斯西储大学和退伍军人管理局的共同努力下，Segil和他的同事们使用了一种独特的神经接口“让少数截肢者恢复失去手指的触觉。在一项新的研究中，该团队展示了这种感官恢复技术是如何有效地帮助截肢者感觉自己的手采取一系列姿势，比如一个类似于竖起大拇指的手势。
Segil最近获得了退伍军人管理局颁发的100万美元职业发展奖，以继续他的工作。对于他来说，这个项目是一个利用他的工程技能帮助真实的人的机会。“我们很多工程师会很高兴地建造东西，”Segil说。“但作为一名退伍军人管理局的研究员，你的工作可以帮助那些为我们国家服务的人。这是一个强大的动力。”
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身体感觉
Segil成长于一个医生家庭，长期以来一直痴迷于把人体当作机器来研究的想法——尽管这是一个相当复杂的想法。“它实际上只是一堆电线和驱动器，在你的脑袋里有一个巨大的微处理器，”Segil说。
这种兴趣使他在加州大学博尔德分校(CU Boulder)获得了机械工程博士学位，并在两个退伍军人医疗中心担任博士后研究职位:俄亥俄州的路易斯·斯托克斯·克利夫兰退伍军人医疗中心(Louis Stokes Cleveland VA Medical Center)和科罗拉多州奥罗拉的落基山地区退伍军人医疗中心(Rocky Mountain Regional VA Medical Center)。在克利夫兰，塞格尔与生物医学工程师达斯汀·泰勒(Dustin Tyler)合作，探索了假肢有感觉的好处。
在21世纪初，泰勒发明了一种方法，本质上是，连接人类神经系统。他的接口叫做神经袖带电极，围绕着神经并用电子脉冲对它们进行冲击。只要调整好这些信号，它们就会传送到大脑，让大脑以为它能感觉到手指，即使没有手指可以感觉。凯斯韦斯特大学的教授、退伍军人管理局的研究员泰勒说:“我们在这根电线到达大脑之前就接入了它，然后大脑就无法分辨它是来自手指还是来自我们的人工系统。”
到目前为止，只有4名患者接受了接受这种感觉反馈所需的手术。但该项目是义肢领域的一个巨大突破，Segil说。他解释说，虽然近年来人造手的高科技含量越来越高，但许多截肢者仍然选择不使用它们——很大程度上是因为这些设备已经麻木了。“所有使用过的假体装置都是‘脱离身体’的，”他说。“它们是一种外在的工具。他们就像网球运动员和他们的球拍。”
在最近发表的案例研究中，Segil和他的同事们开始探索传感假肢是否能做更多——成为人体有意义的一部分。
研究人员与一名40多岁的志愿者合作，他在六年前失去了肘部以下的手臂。他们给他的神经接口输入不同模式的感觉信息，比如，暗示他正在捡硬币。然后，研究人员让这名男子在看不到假肢的情况下，从7种姿势中判断他的手处于哪个位置。
界面达到了目的。经过足够的练习，他能够以高达95%的准确率识别这7种姿势。泰勒说:“当你有5个点的信息时，用户可以综合这些信息，从而对手的状态有更广泛的了解。”
这个团队距离他们的星球大战时刻还有很长的路要走。但这是一个好的开始。“我认为我们需要进一步深入这个具体化的空间，在那里人工和物理是模糊的，”Segil说。“这是一种超越假肢的东西，它重新定义了人机界面。”
来源:科罗拉多大学博尔德分校
