三百四十六章 斷肢重生一般順滑
更新時間:2021-02-25 作者:顧屈
醫療黑科技 三百四十六章 斷肢重生一般順滑
人造肌肉，顧名思義，就是人為的制造出類似人體的肌肉組織。 最先進的人型機器人或義肢，受限于笨重馬達與液壓系統，有礙于其靈活程度、力量與整體工作能力，根本無法做到像人的手掌一樣靈活的仿生手。 科學家們迫切想要尋找到一種突破性的技術，可以做到像人體肌肉纖維一般靈活和獨立收縮，做出各種靈活的動作。 因此，科學界就誕生了人造肌肉的研究思路和方向。 人造肌肉的研究最早開始于20世紀40年代，但真正取得進展則是最近10余年的事。 近年來特殊聚合體材料和智能材料的誕生，為人造肌肉的研究提供了新的發展契機，那些新材料往往具有一些不同凡響的本領。 一些材料可以根據電流變化呈現出各種復雜的狀態，例如，彎曲、延伸、扭動和收縮等，并且它們的行為非常接近真正的肌肉纖維。 目前全世界主要有3個研究中心參與人造肌肉的研究，其中兩家在美國，一家在瑞士，都和華夏沒啥事。 和人造肌肉有關的各種概念產品每年都有問世，但目前這些產品都不具備商業化的可能。 這些利用各種新材料做成的概念產品面臨很多問題，比如需要消耗大量能量并且可能經常失效而無法像真正的肌肉那樣能自我修補。 或者收縮角度可控性差，無法完成人類手指和軀干的靈活運動，或者材料收縮循環壽命很低，非常不耐用。 或者收縮力度不足，實際作用就像是肌無力患者一樣，根本不能承擔真正的肌肉功能。 總的來說，目前科學界還沒有研究出真正完美的人造肌肉。 但是！ 陳長安手上是擁有一套最完美的電控人造肌肉技術！ 相關的技術資料，早在仿生義肢項目成立之處，陳長安就將其交給李云彤了。 只不過雖然技術資料是完整的，但是科研人員們也需要時間搞清楚技術原理，將其要點吃透，然后才能嘗試著生產一些試用。 前前后后折騰了一年多快兩年，義體基地那邊才試生產出了第一批人造肌肉纖維。 這種人造肌肉是由一根根仿生的運動纖維組成的，每一根運動纖維，都等同于人體手臂的肌肉纖維。 這些人工的運動纖維都可以獨立完成與人類肌肉完全相同的仿生動作。 將數百根人工的仿生運動纖維疊加組合在一起，就成為了人造肌肉。 而給這些人造肌肉提供動力的，自然是電能。 不過除了需要電之外，想要驅動這些人造肌肉做出相應的肌肉動作，還需要一樣東西。 那就是傅怡項目組負責的人造神經元！ 傅怡負責的人造神經元部分的研發，其實和她在視覺假體裝置項目時的工作差不多。 只不過視覺假體裝置項目中需要破譯的是視神經的基因密碼，而仿生義肢項目需要破譯的是手掌神經組織的基因密碼。 當然了，光靠她自個帶著十幾個人毫無頭緒的進行破譯顯然是行不通的。 相關的神經密碼還是由陳長安提供，傅怡只需要將其一一與各種仿生動作對應上，然后將神經的運動信號轉化為電信號就行。 這樣只需要在仿生義肢與人體殘肢的連接處，布置幾個神經傳感器和貼片，收集殘肢末端的臂叢神經和運動肌肉釋放出的運動信號，將其轉化為電信號傳導到仿生義肢的人造神經上。 這么做的話，當失去手臂的患者安裝佩戴上仿生義肢后，只要稍微適應一下，想象自己的手臂和手掌還在，腦海中想象什么動作，義肢上的人造神經在接受到信號后，自然就會驅動人造肌肉運動。 理論上來說，這種驅動方式完全是模擬人的真實反應，手臂和手掌做出的動作，將會和原裝手臂完全一樣，并且沒有任何延遲。 這樣就像是失去的手臂又重新長回來了一樣，不會有任何阻礙。 目前市面上的仿生義肢，都是通過一系列的軟件控制程序，來控制義肢進行動作指令。 以做義肢最出名的奧托博克和奧索公司來說，他們的仿生義肢大概可以做到二三十種不同的手指聯動動作，以及八種常用的手勢動作。 比如捏、握、拿、抓等等手指聯動，以及ok、1.2.3.4.5等手勢。 但是，他們的這些手勢動作和手指聯動，都是靠軟件編程，在義肢內設定好這些動作的編程指令。 患者想做什么動作，必須先釋放出生物電信號，然后產品的感應貼片收集到信號，再分析和處理信號，最終將其轉變成指定動作。 如果是義肢上沒有編寫入的動作，那就無法識別出來，更不能做了。 這就像是有個人告訴你，你的手只能做他們規定的三十個動作，其他的動作不能做，再想做都不行。 這樣的一雙手，用起來該有多難受？ 而且這些動作做起來還非常的緩慢，并不能做到隨心而動，從腦海中發出指令，到手指做出動作，至少需要數秒的時間。 這簡直無法讓人忍受，所以現在市面上的仿生手掌，基本都不具備任何商用的條件。 但是瑞康的仿生義肢可不同，瑞康的仿生義肢是完全模擬出人體臂叢神經信號和肌肉運動的，利用神經信號直接控制手臂做出反應。 可以這么說，瑞康的仿生義肢除了不是肉做的，其他方面完全和人體手臂沒有任何不同，擁有完整的神經系統和運動肌肉，只不過他們都是人造的而已，但是用起來和原裝貨完全一樣。 甚至還比原裝貨厲害的多。 瑞康的人造肌肉不但類似于人的肌肉纖維，具有彈性，且能隨環境溫度和化學成分的變化而伸縮，能完全模擬活體的生物過程。 并且還能提供超過天然骨骼肌85倍以上的舉力，強度可比天然的肌肉強多了。 甚至它有循環系統，氧和電能可以通過循環系統輸送，為肌肉本身提供力的作用，然后做出機械動作。 它還有神經，由特殊電路組成，能夠做出反應并控制自己的行為！ 它還能存儲能量，并像人類的肌肉一樣，直接對接觸做出判斷反應！ 并且通過遍布義肢上的各種高精密的傳感器，還可以感受到觸感、壓力、寒冷，并且將這些數據傳遞回到殘肢的末端神經上。 打個比方，如果將一個冰塊放在假臂上，假肢的手指會變冷，那么患者的神經接受到信號，也會感受到涼意，產生出感知。 只要安裝上這個仿生義肢，那么患者在使用上，將不會有任何違和感，體驗上和原裝的四肢完全一模一樣！ 甚至能讓患者忘記自己是在用假肢，就像斷肢重生一般順滑！ 醫療黑科技 三百四十六章 斷肢重生一般順滑
人造肌肉，顧名思義，就是人為的制造出類似人體的肌肉組織。 最先進的人型機器人或義肢，受限于笨重馬達與液壓系統，有礙于其靈活程度、力量與整體工作能力，根本無法做到像人的手掌一樣靈活的仿生手。 科學家們迫切想要尋找到一種突破性的技術，可以做到像人體肌肉纖維一般靈活和獨立收縮，做出各種靈活的動作。 因此，科學界就誕生了人造肌肉的研究思路和方向。 人造肌肉的研究最早開始于20世紀40年代，但真正取得進展則是最近10余年的事。 近年來特殊聚合體材料和智能材料的誕生，為人造肌肉的研究提供了新的發展契機，那些新材料往往具有一些不同凡響的本領。 一些材料可以根據電流變化呈現出各種復雜的狀態，例如，彎曲、延伸、扭動和收縮等，并且它們的行為非常接近真正的肌肉纖維。 目前全世界主要有3個研究中心參與人造肌肉的研究，其中兩家在美國，一家在瑞士，都和華夏沒啥事。 和人造肌肉有關的各種概念產品每年都有問世，但目前這些產品都不具備商業化的可能。 這些利用各種新材料做成的概念產品面臨很多問題，比如需要消耗大量能量并且可能經常失效而無法像真正的肌肉那樣能自我修補。 或者收縮角度可控性差，無法完成人類手指和軀干的靈活運動，或者材料收縮循環壽命很低，非常不耐用。 或者收縮力度不足，實際作用就像是肌無力患者一樣，根本不能承擔真正的肌肉功能。 總的來說，目前科學界還沒有研究出真正完美的人造肌肉。 但是！ 陳長安手上是擁有一套最完美的電控人造肌肉技術！ 相關的技術資料，早在仿生義肢項目成立之處，陳長安就將其交給李云彤了。 只不過雖然技術資料是完整的，但是科研人員們也需要時間搞清楚技術原理，將其要點吃透，然后才能嘗試著生產一些試用。 前前后后折騰了一年多快兩年，義體基地那邊才試生產出了第一批人造肌肉纖維。 這種人造肌肉是由一根根仿生的運動纖維組成的，每一根運動纖維，都等同于人體手臂的肌肉纖維。 這些人工的運動纖維都可以獨立完成與人類肌肉完全相同的仿生動作。 將數百根人工的仿生運動纖維疊加組合在一起，就成為了人造肌肉。 而給這些人造肌肉提供動力的，自然是電能。 不過除了需要電之外，想要驅動這些人造肌肉做出相應的肌肉動作，還需要一樣東西。 那就是傅怡項目組負責的人造神經元！ 傅怡負責的人造神經元部分的研發，其實和她在視覺假體裝置項目時的工作差不多。 只不過視覺假體裝置項目中需要破譯的是視神經的基因密碼，而仿生義肢項目需要破譯的是手掌神經組織的基因密碼。 當然了，光靠她自個帶著十幾個人毫無頭緒的進行破譯顯然是行不通的。 相關的神經密碼還是由陳長安提供，傅怡只需要將其一一與各種仿生動作對應上，然后將神經的運動信號轉化為電信號就行。 這樣只需要在仿生義肢與人體殘肢的連接處，布置幾個神經傳感器和貼片，收集殘肢末端的臂叢神經和運動肌肉釋放出的運動信號，將其轉化為電信號傳導到仿生義肢的人造神經上。 這么做的話，當失去手臂的患者安裝佩戴上仿生義肢后，只要稍微適應一下，想象自己的手臂和手掌還在，腦海中想象什么動作，義肢上的人造神經在接受到信號后，自然就會驅動人造肌肉運動。 理論上來說，這種驅動方式完全是模擬人的真實反應，手臂和手掌做出的動作，將會和原裝手臂完全一樣，并且沒有任何延遲。 這樣就像是失去的手臂又重新長回來了一樣，不會有任何阻礙。 目前市面上的仿生義肢，都是通過一系列的軟件控制程序，來控制義肢進行動作指令。 以做義肢最出名的奧托博克和奧索公司來說，他們的仿生義肢大概可以做到二三十種不同的手指聯動動作，以及八種常用的手勢動作。 比如捏、握、拿、抓等等手指聯動，以及ok、1.2.3.4.5等手勢。 但是，他們的這些手勢動作和手指聯動，都是靠軟件編程，在義肢內設定好這些動作的編程指令。 患者想做什么動作，必須先釋放出生物電信號，然后產品的感應貼片收集到信號，再分析和處理信號，最終將其轉變成指定動作。 如果是義肢上沒有編寫入的動作，那就無法識別出來，更不能做了。 這就像是有個人告訴你，你的手只能做他們規定的三十個動作，其他的動作不能做，再想做都不行。 這樣的一雙手，用起來該有多難受？ 而且這些動作做起來還非常的緩慢，并不能做到隨心而動，從腦海中發出指令，到手指做出動作，至少需要數秒的時間。 這簡直無法讓人忍受，所以現在市面上的仿生手掌，基本都不具備任何商用的條件。 但是瑞康的仿生義肢可不同，瑞康的仿生義肢是完全模擬出人體臂叢神經信號和肌肉運動的，利用神經信號直接控制手臂做出反應。 可以這么說，瑞康的仿生義肢除了不是肉做的，其他方面完全和人體手臂沒有任何不同，擁有完整的神經系統和運動肌肉，只不過他們都是人造的而已，但是用起來和原裝貨完全一樣。 甚至還比原裝貨厲害的多。 瑞康的人造肌肉不但類似于人的肌肉纖維，具有彈性，且能隨環境溫度和化學成分的變化而伸縮，能完全模擬活體的生物過程。 并且還能提供超過天然骨骼肌85倍以上的舉力，強度可比天然的肌肉強多了。 甚至它有循環系統，氧和電能可以通過循環系統輸送，為肌肉本身提供力的作用，然后做出機械動作。 它還有神經，由特殊電路組成，能夠做出反應并控制自己的行為！ 它還能存儲能量，并像人類的肌肉一樣，直接對接觸做出判斷反應！ 并且通過遍布義肢上的各種高精密的傳感器，還可以感受到觸感、壓力、寒冷，并且將這些數據傳遞回到殘肢的末端神經上。 打個比方，如果將一個冰塊放在假臂上，假肢的手指會變冷，那么患者的神經接受到信號，也會感受到涼意，產生出感知。 只要安裝上這個仿生義肢，那么患者在使用上，將不會有任何違和感，體驗上和原裝的四肢完全一模一樣！ 甚至能讓患者忘記自己是在用假肢，就像斷肢重生一般順滑！ 醫療黑科技 三百四十六章 斷肢重生一般順滑
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