义肢发展历史:无腿飞人奥斯卡·皮斯托瑞斯仿生肢

2005年,日本研究人员发明了一种机械骨骼装置,帮助老年人或不能走的人行走,甚至可以举起一些像水壶之类的重物,这一装置的大名叫“混合义肢” 。人们是否可以猜想:未来随着科技的进步,装上仿生肢会不会比真人腿跑得还快?
在美国科幻电视剧《无敌金刚》中,科学家利用仿生科技将一名重伤飞行员的手脚换上价值600万美元的电子假肢,使其可以通过意念控制,结果让他拥有了超能力 。大家知道吗?真实版智能仿生假肢,正在将科学幻想故事变成现实 。
【义肢发展历史:无腿飞人奥斯卡·皮斯托瑞斯仿生肢】南非小伙奥斯卡·皮斯托瑞斯生下来就缺少腓骨和踝骨,才11个月大时就被截去膝盖以下的腿部 。可是他凭借顽强的毅力和艰苦的训练,在2008年残奥会上百米赛跑成绩达10秒91,只比奥运冠军“飞人”博尔特的百米成绩慢一秒多,因此被称为世界上跑得最快的“无腿飞人” 。其实除了天才、勤奋外,带给奥斯卡如此惊人成绩的就是他那对只有八磅重的高科技碳纤维假肢 。
而最早研究出“仿生肢”的是日本科学家 。2005年,他们发明了一种能通过电脑控制的机械骨骼装置 。这套装置的大脑是一部放在背囊里的计算机,可以模仿佩戴者的步态和身姿 。当生物电传感器将信号从大脑传给肌肉,便能预测佩戴者想做的动作 。2006年,冰岛奥索公司将这项技术进一步发展,并成功地推向市场 。
在“仿生肢”发明后的第二年,科学家们又发明出“电脑手” 。这个金属手融合了机械的灵活性和一个精密复杂的电脑系统,可以将佩戴者的大脑信号转变成动力,使用者可以移动假手并感觉到它的活动 。研制“电脑手”的主要目的,是让患者感到他们重新拥有了上肢 。为了达到与佩戴者完美的同步效果,工程师还细心研究美学 。不过工程负责人露西娅·贝科卡表示,电脑手的技术,还没有达到科幻电影描述的那种程度,它的投放仍需五至八年的时间 。
不管是“仿生肢”还是“电脑手”,都价格不菲,但科学家对仿生技术的研究,不仅仅停留在高端:2009年,美国斯坦福大学工程学系学生设计出一种造价只有区区160元人民币的假膝——它由五块塑料以及四个螺母和螺栓构成,并且能够模仿天然关节的移动 。
不过,随着仿生技术的不断完善,也有科学家提出担忧:不久的将来,不断发展的人造生物仿生技术被人类广泛应用,同时也会带来一场生物灾难 。“科学人造怪人”或许将挑战人类的伦理道德标准,到那时,人们也许面对的将不是“美学的完善”,而是一种新生的物种 。


    推荐阅读