给残奥会英雄们最好的礼物竟然是…

9月5日，第16届夏季残疾人奥林匹克运动会闭幕式在日本东京举行。

闭幕式上的焰火表演 来源：新华社

在这届残奥会上

中国队以

96金60银51铜的成绩收官

雄踞金牌榜和奖牌榜榜首

中国连续5届残奥会

位列金牌榜和奖牌榜双第一

相比奥运会的热血沸腾

残奥会带给人们的

是一种震撼和触动

让人们深切地感受到

这不只是比赛

更是一种与命运的抗争

也在赛场上留下无数个感人瞬间

“先在这里等一下哦，

我去游一圈就回来。”

来源：东京2020奥运会官微

义肢们在这里“歇脚”，义肢的主人们却在赛场上拼搏，残奥会上的这一幕，让很多人泪目。

我们在默默敬佩这些体育英雄的同时，也不免会担忧众多残障人士的生活，肢体的残缺给日常生活带来了肉眼可见的困难和不便。但值得庆幸的是，随着科学技术的不断进步，全球的生物医学工程事业迎来了跨越式的发展，例如通过结合材料学、神经传感学帮助残疾人研发义肢，为众多的残障人士带来了福音，让他们迎来了新的生活。

有了现代科技，残疾人运动员也能像正常运动员一样驰骋赛场，用拼搏诠释奥林匹克精神，用实际行动演绎生命奇迹。对于他们来说，需要的从来不是怜悯和鼓励。支撑他们走上战场的，是对抗命运的志气和对生活的热爱。除了理解、包容、爱心，我们更应该送给他们最好的礼物——利用科技为他们创造更多便利。好消息是随着生物医学工程的不断进步，一些新的技术和应用正在支持残障人群获得更好的生活，赢得更多的尊重。

近期，麻省理工学院和上海交通大学的科学家们发表了一篇题为：A soft neuroprosthetic hand providing simultaneous myoelectric control and tactile feedback 的研究论文。文中提到，研究团队开发了一款柔软而富有弹性、轻便、低成本的充气式仿生神经机械手。

这款充气式机械手采用商用弹性材料EcoFlex，与动画电影《超能陆战队》中的充气机器人大白（Baymax）有着惊人的相似之处。成本约500美元，重约0.23千克，由五根充气的“手指”组成，每根都嵌入了纤维片段，类似真实手指上的关节骨骼，可以完成喝水、吃饼干、“撸猫”、拉拉链等日常活动。此外，这种弹性材质还很“耐造”，被锤子砸到、车子轧过也能快速恢复原状。

充气式机械手利用气动系统来精确地给手指充气，通过接收来自肌电传感器的信号来控制肌肉。传感器安装在假肢的开口处，连接到用户的肢体上，可以接收来自残肢的信号。

为比传统的义肢更进一步，研究人员还希望实现实时的触觉控制。为此，他们在每个指尖上缝合一个压力传感器，当触摸或挤压传感器部位时，它会产生与所感觉到的压力成比例的电信号。每个传感器都连接到截肢者残肢上的特定位置，这样用户就可以“感觉到”假肢的哪根手指被触碰。

其中一项实验中，被蒙上眼睛的志愿者能分辨出被戳的是哪个假手指。志愿者还能“感觉到”放置在假肢手上的不同大小的瓶子，并做出反应举起它们。研究团队表示，实验证明表面截肢者可以用充气手重新获得一定的感觉和实时控制。

软神经义肢的设计与操作 来源：发表论文

在未来的研究中，研究团队希望通过对手指使用更硬的弹性体和施加更高的气动压力，潜在地增加柔软手指的抓取力，采用先进的肌电解码算法和感觉反馈方法，优化系统性能，从而推动个性化神经义肢手的发展。

东京残奥会落幕了，但包括残疾人运动员在内的所有残障人士，用他们生生不息的勇气和“超能力”让我们看到了更多传奇。在他们的精神鼓舞下，相信生物医学工程将继续运用工程学技术和方法解决更多生物医学问题，为促进人类健康提供新手段、新途径，造福更多残障人群，见证他们创造伟大！

参考资料：

1.https://www.nature.com/articles/s41551-021-00767-0

— END —