科學家不斷開發具備先進功能的義肢。圖/法新社
研究人員希望讓截肢者感受別人的溫暖。圖/美聯社
編譯/韋士塔
科學家研發有史以來第一具可讓配戴者感知溫度、感受到他人溫暖的義肢,希望這項功能可幫助截肢者改善人際關係。
義大利和瑞士的研究人員開發一款「MiniTouch」的裝置,讓截肢者透過義肢感知溫度。
研究團隊指出,這項技術旨在恢復各種感官,提升義肢的功能,以及使用者的接受度。
瑞士洛桑聯邦理工學院(EPFL)研究團隊指出,「MiniTouch」的原理,是把冷、熱訊息從義肢的前端,傳送到穿戴者手臂有感知的部分,讓大腦感覺仍與失去的肢體相連,提供接近真實的感受。
今年57歲的義大利男性費達蒂(Fabrizio Fidati)失去手臂已逾30年,他成為「MiniTouch」的第一位受測者。在測試過程中,費達蒂使用「MiniTouch」後,能100%分辨冷熱物體,並獲得真實、即時的溫熱感受。
依據研究團隊提供的臨床數據,費達蒂能夠準確區分3個相似的金屬立方體,溫度分別是12℃、24℃及40℃。
費達蒂表示,截肢37年後再次感受到其他人的溫暖,他非常激動;他說:「對我來說,這是非常強烈的情感,這就像重新啟動與某人的聯繫。研究人員把感測器放在我身上時,我可以用義肢感受到另一個人的溫度。」
另一名受測者瑞達(Roberto Renda)也對「MiniTouch」大加讚許,他說:「失去手臂20多年後,我終於再次用『手』感受別人的溫度。我想要牽著孩子的手,感受他們的手溫。」
研究團隊表示,從社會的角度來看,感受溫度是新型義肢最重要的功能,因為可以讓穿戴者感受到親友的溫度。
包括費達蒂在內,其他幾名參與測試的截肢者均表示,這項新技術最重要的特點,是讓他們重新擁有與他人「身體接觸」的能力。
研究團隊在發表於《醫學》(Med)期刊的論文中表示,「MiniTouch」使用的電子元件價格低廉,且配戴者不需要動手術,只要幾個小時就能安裝在市面上可見的義肢上。
最關鍵的是,這項技術代表感受自然溫度的功能,首次被納入功能性義肢中,這很可能奠定機器人手感的研發基礎。
共同開發「MiniTouch」的洛桑聯邦理工學院索庫爾(Solaiman Shokur)博士表示:「機械手臂愈來愈靈巧,下一個階段就是感官的回饋。我們認為,擁有感知溫度的能力,將大幅改善截肢者的感受。」
研究團隊表示,感受溫度是義肢的突破性進展,因為「沒有溫度的觸覺,就如同沒有顏色的視覺」。溫度能產生更完整的感知,讓義肢不只是冰冷的人工金屬機械,而是更具人性的裝置。
研究團隊的下一個目標,是整合觸摸、感知和溫度的系統,讓義肢穿戴者感受溫度、軟硬程度,提供「對觸覺世界更豐富、更自然的感知」,進而提升義肢使用者的生活品質,讓他們更融入社交活動,感受溫暖。