神经义肢接口：截肢者行走新突破

《自然·医学》杂志近日公布了一项重要研究成果：研究人员成功研发出一款能够完全响应人体神经系统的神经义肢接口。该接口在临床试验中展现出显著效果，帮助截肢人士实现了“仿生行走”，从而改善了他们的行走控制能力。这一突破意味着，即使只恢复部分神经信号传导，也能实现神经义肢功能的临床相关改善。

为了实现这一目标，研究人员对人体的肌肉进行了创新性的利用。他们发现，当肌肉以成对的主动肌-拮抗肌形式发挥作用时，可以产生本体感受信号，并将这些信号传递给中枢神经系统。这一过程有助于人体对四肢位置和运动的意识进行判断。然而，由于手术截肢导致的神经-肌肉架构严重受损，使得截肢部位的肌肉被包裹在充足的软组织垫层中，导致自然肌肉动力学和本体感受受到破坏。

为了解决这个问题，美国麻省理工学院的科研团队设计出了一种创新的神经义肢接口。通过手术，他们将成对的主动肌-拮抗肌与感知电极连接起来。这些成对的动态肌肉在残肢内部被构建出来，成为腿部截肢人士的神经义肢控制和本体感受的来源。这款接口能够将患者的神经控制信息传输至外部义肢，同时将义肢的位置和运动感受反馈给使用者，帮助他们恢复自然肌肉动力学及本体感受。

在随后的临床试验中，这款仿生义肢的效果得到了验证。实验共涉及14名单侧膝下截肢的受试者，其中7人使用了神经义肢接口。与未使用接口的截肢人士相比，这些受试者的行走速度提高了41%，表现甚至与未截肢的人群相当。此外，他们在真实世界环境的行走表现也十分出色，涵盖了斜坡、台阶以及被堵塞的小路等多种场景。研究人员认为，这项研究成果可能为未来的重建技术提供指导，这类技术旨在恢复截肢或运动瘫痪人士对人体行动的神经控制。