TIMEDOO肽度（微信號：Time-doo）獲悉，完全恢復(fù)健全手部活動是神經(jīng)義肢的終極目標(biāo)，密西根大學(xué)(University of Michigan，U-M)研究團隊研發(fā)的方法，可將微弱的手臂神經(jīng)信號放大，以即時與直覺控制義肢手的手指，操作靈活度遠優(yōu)于其它研究，為截肢者運動控制(motor control)的突破性進展。
根據(jù)University of Michigan News報道，義肢手已可進行許多操作，但使用者未必第一次嘗試就能讓其「指」隨意走。U-M研究團隊發(fā)展的技術(shù)讓使用者無需學(xué)習(xí)，就能直接以全球最先進的意念控制方式操作義肢裝置的個別手指，所有的學(xué)習(xí)都由算法代勞跟其它義肢操作方式大異其趣。

以截肢者的意念控制仿生肢體(bionic limb)必須輸入強而穩(wěn)定的神經(jīng)信號，U-M研究團隊發(fā)展的方法可支援更精細的義肢控制，透過腦機界面(brain-machine interface)領(lǐng)域研發(fā)的機器學(xué)習(xí)(machine learning)算法，可記錄神經(jīng)信號并轉(zhuǎn)換為控制義肢手指的指令。目前正在進行一項臨床試驗，研究團隊希望有更多肢障者參與。

肢障者腦部與脊髓的周邊神經(jīng)信號微弱，U-M研究團隊以肌肉移植物作為再生周邊神經(jīng)界面(regenerative peripheral nerve interface；RPNI)，不僅能包住殘肢的神經(jīng)末梢提供可依附的新組織，以避免生成導(dǎo)致幻肢痛的神經(jīng)瘤，還可讓神經(jīng)信號從5或50微伏大幅提升至毫伏等級的強度，且RPNI的使用壽命至少長達數(shù)年。

U-M研究團隊使用的RPNI能產(chǎn)生夠強的神經(jīng)信號，可將現(xiàn)有以人腦控制機器的算法應(yīng)用于以周邊神經(jīng)控制機器。而能取得跟個別的拇指動作、多自由度的拇指動作、個別的手指相關(guān)的神經(jīng)信號，可突破義肢手目前的使用限制讓肢障者大為受惠，且有助于轉(zhuǎn)換神經(jīng)信號為動作意圖的機器學(xué)習(xí)算法發(fā)展。

4名參與研究的肢障者運用研究團隊發(fā)展的神經(jīng)末梢控制方法操作Mobius Bionics LUKE機器手臂，他們表示U-M團隊的技術(shù)讓他們好像恢復(fù)正常狀態(tài)，又可進行完好的手能做得到的各種操作，包括用兩指拿起小方塊堆疊、拿起球形物體、玩剪刀石頭布游戲、在持續(xù)的動作中移動大拇指而無需從2個位置中做選擇等。

U-M團隊的研究計畫由美國國防部先進研究計畫局(DARPA)與美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)提供資金，2020年3月4日研究論文發(fā)表在Science Translational Medicine期刊。

編輯：李麗