科学家用“隐藏”神经信号指令控制仿生假肢
创始人
2025-11-12 14:21:31
0次

科技日报讯(记者张梦然)奥地利维也纳医科大学与英国伦敦帝国理工学院团队开发出一种新方法,能精确捕捉并解码上臂截肢者残肢中“隐藏”的神经信号,并将其转化为对仿生假肢的精确运动指令。这项成果发表于近期《自然·生物医学工程》,为研发下一代更智能、更直观的仿生假肢铺平了道路。

团队为3名上肢截肢的志愿者植入了一种新型40通道微电极阵列。这些电极被植入经过靶向肌肉神经支配(TMR)手术改造的肌肉中。TMR手术通过将截肢后残存的臂部神经重新连接到上臂残存的肌肉上,创造出新的生物接口,使得原本用于控制手和手臂的神经信号能够在肌肉收缩时被检测到。

通过结合TMR手术与高密度植入式微电极,团队首次实现了对单个运动神经元活动的直接测量。这些神经元位于脊髓,负责将大脑的运动指令传递给肌肉。实验中,参与者被要求在脑海中想象使用他们的“幻影手”执行各种动作,如伸展手指或弯曲手腕。研究人员同步记录电极捕捉到的神经信号,并将其与特定的运动意图进行匹配。

分析结果显示,即使在截肢多年后,大脑发出的复杂运动指令依然完整地保留在神经系统中,且这些精细的信号可以通过数学算法被有效解码和重建。

这一突破意味着未来的仿生假肢将不再依赖简单的肌肉收缩模式进行粗略控制,而是能够响应使用者更精细、更自然的运动意图。目前的研究成果也为下一代无线植入式设备的开发奠定了基础。这类设备有望在未来实现将神经信号直接、实时地无线传输至仿生手或其他辅助系统,最终帮助截肢者恢复接近自然的肢体功能。

编辑:申久燕

相关内容

热门资讯

空调连续工作多久需要停机休息 空调连续工作的时间取决于多个因素,包括空调的型号、功率、使用环境和维护情况等。一般来说,空调可以连续...
空调哪个符号是除湿的 空调除湿功能通常用一个水滴形状的符号表示。不同品牌和型号的空调遥控器可能会有所差异,但一般来说,除湿...
格力空调多长时间加一次氟利昂 1、一般情况下,空调对氟利昂的使用量是非常小的,所以在空调使用了四年左右的时候再考虑加也没问题。2、...
空调用多长时间需要加氟一次 一般情况下是五年。当出现以下这几种情况时,空调才需要加氟。1、空调的室内机和室外机各有两个接口,当接...
格调生活·C标思享荟:卡萨帝在... 9月12日的郑州龙湖金融岛,夜风轻拂,灯光璀璨。“C标时刻共传奇——卡萨帝思享荟暨20周年品牌盛典郑...
品牌价值破千亿、高端份额持续领... 9月12日,“C标时刻共传奇——卡萨帝思享荟暨20周年品牌盛典郑州站”在郑州龙湖金融岛举办。2026...
空调主板坏了修800还是换新的 空调主板坏了是修还是换新,需要考虑多个因素,以下是一些建议:1. 维修成本:如果维修费用较低,比如 ...
空调开多久需要休息多长时间 问题:空调开多久需要休息多长时间回答:1、在使用空调的过程中,一般空调开7~8个小时左右需要休息2~...
中央空调多长时间清洗一次 1、一般空调开机前清洗一次即可,空调开机中间时段再清洗一次,空调关机时清洗一次,这样比较合理。2、空...
中央空调氟利昂多久加一次 看空调制热和制冷程度,很多人的观点认为氟利昂必须一年放一次,其实这个观点是错误的,理解上面有点偏差,...