据2月25日消息，苏黎世瑞士联邦理工学院的研究人员开发出一种新型特殊假肢，可以让截肢者在行走时更好地感知地面。这一技术突破的关键是一种新的信号传输方式，使假肢底部的传感器能够更自然地与大脑进行通信。
研究结果于上周二发表在期刊《自然通讯》 上。苏黎世联邦理工学院的斯坦尼萨·拉斯波波维奇(Stanisa Raspopovic) 告诉Keystone-SDA 通讯社：“这条假腿让截肢者感觉更像是身体的一部分。”
研究人员在三名患者身上进行了观察，他们测试了这种新的信号发送方式，表明他们能够走得更快、更安全。 “更好的流动性最终也会带来健康益处，”拉斯波波维奇说。研究人员表示，测试对象在行走时也能够专注于其他事情。例如，他们在爬楼梯和倒背单词时犯的错误较多。低的。
连接神经系统的假肢技术已经存在多年，但拉斯波波维奇指出，由于早期神经系统假肢传输信号的方式，这种较旧的技术可能会给患者带来不愉快的刺激，例如皮肤上令人讨厌的刺痛感。 To，“它们发送连续的电脉冲，这不是我们神经系统的工作方式。”
拉斯波波维奇的研究小组瞄准了这个问题。他们使用了所谓的仿生刺激技术，该技术以模仿自然的方式发送信号。 “可以这么说，我们学习神经系统的‘语言’，”拉斯波波维奇解释道。
为此，博士生Natalija Katic 开发了一种名为FootSim 的计算机模型。该模型基于记录脚底特殊感觉细胞活动的数据，可以准确模拟步行或跑步时脚底感觉细胞的行为。
为了测试模型模拟足部信号的准确性，研究人员首先在猫的腿部神经和脊髓中植入电极。当他们从下方对猫的爪垫施加压力以模拟猫行走的自然神经活动时，他们发现脊髓中记录的活动模式与研究人员刺激猫的神经后在脊髓中看到的活动模式非常相似。带有仿生信号的腿。
相比之下，传统的僵硬刺激在猫的脊髓中产生了明显不同的模式。拉斯波波维奇认为，这表明仿生刺激优于传统刺激。
拉斯波波维奇表示，受自然启发的信号比其他方式更有效的发现也对其他设备产生了影响，例如脊柱植入物或大脑刺激电极。
