本文来源极客公园

　　1865年，科幻大伙儒勒·凡尔纳在小说《从地球到月球》（From the Earth to the Moon）中，描写了一群，南北战争中的残疾退伍老兵，如何‘克服’本身残障，塑造一艘火箭飞船的故事。

　　艺术来自于生活。在写作进程中，凡尔纳理解到，在美国南北战争时期产生了超越 60，000 例截肢手术，得益于政府的资助与高新公司申请的相干专利，这一次内战打开了美国‘现代义肢技艺时期’。

　　假如说二次全球大战巩固了欧美的营利性义肢产业，那末近二十年的反恐战争，则让其在全世界范畴内快速进行成为一种价格 60 亿美元的资产。

　　只是，义肢资产真实的市场，本来是民用。

　　对照来看，大约有 1，500 名美国士兵与 300 名英国士兵在伊拉克与阿富汗失去肢干，但仅仅在美国，每年就有 18 万人接纳截肢，全个国度大家都有超越 200 万人患有残疾。

　　而愈加不幸的是，每年有 1，500 到 4，500 名孩童生来就存留肢体残疾，此中就包括这篇报导的原作者 Britt Young。

　　现在，设置义肢的人常常是身体健全的工程师而非残障人员，这点产物装载着设置师们关于高科技和卓越仿真力的梦想，这类对科技的追求，甚而让其疏忽了义肢的真实目的——起首要满足运用者的要求。

　　‘咱试用过好多市场上最领先进步的假肢装置，由于患有先天疾病，咱是美国第一批运用了“肌电假手”的婴儿之一。’Britt Young 写到。

　　‘肌电假手’是一个由佩戴者的肌肉操控的电子设施，经过假肢插座内的传感器实现松弛或收紧。

　　市场上还存留着各样‘假手’，他们一同的特征是，全在努力实现着人手的完美仿真：或以美观为代价，或以功效为代价。

　　开发者们仿佛正陷入了一场‘仿外行’的军备竞赛：短短十几年，它曾经从爪状构造演变为多握持的精密人手仿制品，最不便宜的甚而达到数万美元。

　　同样的，义肢的开发本钱也日渐高昂，甚而被视为一场高风险之举。

　　假肢初创企业 Atom Limbs 的首席执行官 Tyler Hayes 在筹资视频中说道：‘从电的发明到太空旅游，每次创新都始于充足的疯狂， Atom Limbs 还不例外。’终归他从投资者那边筹集到了 720 万美元。

　　然则在剧烈的创新以后，这种产业能否真实取得了进步？咱们须要重回开始的难题：对残障人员来讲，关于义肢真实的要求是甚么？

　　义肢的‘仿真陷阱’

　　近些年，对仿外行的探讨核心都聚集在如何开发出不同抓握形式上，这让市场的产物价值水涨船高。

　　然则，这点看似很了不起的仿生科技，能够帮助残障人员捏握握把，将拇指放到食指上；或以一个高雅的形式将信用卡递给对面的人，却没有办法帮助人达成少许平常不行再平常的任务，比如关门。

　　‘尽管仿生装置很酷，但赫然其实不比依照咱本来的形式做事更好，有时还须要咱的腿和脚的帮助。’Britt Young 这样讲述着。

　　实是上，当 Britt 首次有机会与伦敦帝国理工学院机器学习学者 Ad Spiers 交谈时，尽管那时已近深夜，但他依旧对仿外行感觉非常亢奋。

　　作为当下的探讨要点，Spiers 说，‘从当今假肢的现实到科幻作品 / 动画的幻想，拟人化的机械手是不可幸免的。’

　　在 Spiers 看来，义肢的开发者太过于注重方式而非是功效自身。‘咱访问的大学机器智能系都有至少一个仿真机器人在开发流程中间。这便是未来的样子，但咱们总是会寻到更没有问题法子。’

　　为了理解残障人员如何运用它们的设施，Spiers 打开一项探讨，用戴在被试者头上的相机，纪录八名单侧截肢、或先天性肢体差异患者的平常运动。

　　这项探讨结果在昨年发表在 IEEE 上，包括几种仿外行以及身体能源体系，如何应用经过电缆传输的肩部、胸部和上臂的活动，在假肢的终端操作机械机械夹持器。

　　在录像中能见到，即便是富有经历的‘老手’，也会在利用仿真手的时刻显露笨拙与误操作的举动。

　　实质上，这项探讨表达，唯有 19% 的被试者在拍摄全程运用了假肢装置，而在这此中，义肢存留的效用更多是将物体支撑在身体上，以便腾出另一只寻常的手料理。

　　与繁杂度更高的义肢设施比较，运用了非电动抓手或简易设施的人达成任务显著更快，流畅性也会更高。

　　Spiers 与他的团队发觉，‘肌电单握装置’，以及更顶级的‘肌电多关节多握肌电动手’在运用上差不多无区分——除了大家偏向于幸免用后者吊挂物体，仿佛是由于害怕弄断他们。

　　Spier 推荐说：‘咱们能够感受到，具有更不便宜多握肌电手的人对他们持怀疑态度。’而这其实不奇怪，由于他们的价值许多超越了 20，000 美元，难以运用保障报销，又须要频繁的不业余扶持来改变改变握持形式和其它设计，全个修理的进程既不便宜又耗时。

　　尽管少许初创企业正好尝试新的商业化伎俩——‘订阅形式’——让客户能够可持续性地发展有偿修理。。。。。。而理想概况下，以上这点过程都应当愈加轻松灵活。

　　虽然经过探讨曾经得出了，‘装置繁杂却非等同于运用有用’的结论，Spiers 以为，现在绝许多数的义肢研发机构，依旧专注在改装不便宜的高科技仿外行的抓握形式。

　　‘全部与抓握不挨边的内容都会被丢弃掉。’他说道。

　　‘手’的演变

　　假如咱们肯定是咱们的双手印证了咱们的人类身份，让手部更为与众不同的是它的抓握能力，那末义肢资产最宏大的蓝图实质就依附于咱们的腕部。

　　然则，追求更极致的抓握力并，不总是真正全球永恒的追求。实是上，历史表达，大家却非总是专注于从新完美地缔造本人的双手。

　　对于手的观念曾经演变了数个世纪，‘手是操纵用具的用具。’亚里士多德也在《灵魂论》书中描写着，他以为‘人类被刻意赋予了敏捷的双手，由于唯有咱们具有能够灵活运用它的智能大脑。’

　　手不但仅是一个器具，却是一个了解或‘把握’全球的用具，这不但仅是字面含义。

　　通过了 1000 好几年，亚里士多德的看法激发了文艺复兴时代的艺术家和思想家的共鸣。

　　达芬奇在这种根基上提议：手是大脑与全球维持链接的中介。他在对人手的解剖和插图中不遗余力地探讨其最重要的构成部分，这让得更多人对人体解剖学发生兴趣。

　　时间推行到 18 世纪中期，随着全世界产业革命的到来，一个愈加‘机械化’的全球观最初显露，生物和机器间的界限变得模糊。

　　斯坦福大学历史学教授杰西卡·里斯金在她 2003 年的文章《十八世纪事故》中写道，‘18 世纪 30 年代到 90 年代之中是一种仿真时期，机械师们没有比认真地试图缩短生物和人造物之中的差距。’

　　这段时代，假肢的设置产生了重要浮动：16 世纪的机械假肢由铁和弹簧制成而十分沉重，而 18 世纪的身体能源假肢运用了滑轮体系，用来弯曲由轻质铜制成的仿真手。

　　到了 18 世纪后期，金属渐渐被皮质、羊皮纸和软木所取代——这点更柔软的资料愈加贴近平常生活所需。

　　苏黎世法医探讨所的法医病理学家、同样也是截肢患者沃尔夫·施韦策说，20 世纪初的技艺乐天主义带来了假肢设置的另一次浮动。

　　他试过各样义肢装置，具有丰富的运用经历。在他看来，映入 21 世纪，残障装置的设置正朝着愈加正确的方向进行。‘比如，21 世纪诞生的身体能源开口钩就愈加现代化，由于它的设置打破了人手惯例的结构形式。’

　　‘这类身体能源的仿真手臂，依旧能够从中瞧出 1920 年代产业社会的人机关连。’施韦策在他的博客中写道，‘那时人类在产业或农业的制造线上从事着相似发条与齿轮的稠密劳动。’

　　而在 20 世纪开始的身体能源开口钩设置中，挂钩内的装置之一用于使人系鞋带，另一种用于装香烟。 Ad Spiers 说，这点设置‘十分实用，每个功效都有特定的用途。’

　　施韦策以为，随着当代对稠密体力劳动的要求降低，功效实用但不够仿真的装置渐渐被新高科技愿景下愈加不便宜、但更仿真美观的义肢所取代。

　　2006 年，美国国防顶级探讨计划局发动了‘义肢更新计划’，这是一项旨在开发具备下一代高度仿造真假肢手臂的探讨。

　　在这项耗资 1 亿美元的计划中，科研人士制造出两种多关节假肢（一种用于探讨，另一种则投入花费市场，定价超越 50，000 美元）。

　　更要害的是，这种名目也作用了相似产物的研发，将‘更仿真’作为了创新的第一要义。在这种层次来讲，现在这类多抓仿外行更表现出一个产业观念垄断。

　　义肢，须要‘心’多于‘技’

　　尚有少许义肢产物的开发者正好追求不同的愿景。

　　总部位于科罗拉多州博尔德的 TRS 是为数少许的活动专用假肢附件生产商之一，这点产物平常更耐用，况且性价比更高。产物材质上多是运用塑料和硅胶附件，例如，用于俯卧撑的柔软蘑菇形装置、用于举重的棘轮夹和用于游泳的凹形鳍等。

　　这类低技艺含量的活动假肢使用者反馈惊人地好，而消费本钱仅为仿真仿外行的一小部分。尽管外形一丝都不像人类的手，但他们的功效甚而更为优越。

　　精密的仿外行试图残障人员回归‘完整’，让其重回能够运用双手‘掌握’的全球。 但比较以下，更要紧的是，‘能够过上咱们想要的生活，得到咱们须要的用具，而非是让咱们看起来像其它人一样。 ’

　　尽管也有好多人运用仿外行从新与全球互动、表明本人，但在数百年的时间里，为了追逐更仿真，产业内的眼光很少聚集于咱们在平常生活中的真正要求。’报导的原作者 Britt Young 自述。

　　在这点年多数的时间里，义肢科技都快速进行着。但假如这种资产中的不同角色（如医疗事业者、保障企业、工程师、设置师、科研事业者等等）都始终围绕着不变的独一指标日复一日，着差不多没有办法支撑它们制造出真实具有革命性创新的事物。

　　因此，这场以开头的‘登月竞赛’作比的科技进级，能否曾经演变成为一项忘却了开始使命的任务——帮助残障人员，让其得到真实实用的用具。

　　现在市场上显露了少许性价比高、轻巧便携且技艺难度不高的产物，他们能否须要更多被关心甚而考量被投资？终归唯有稳固可持续的现款流，才能够持续发展着功效的开发与改良。

　　而从中咱们感悟到的焦点要义或许便是，唯有从追逐高度仿造真的科技竞赛之间抽离，才能够开辟更多、更实用、更实惠、更适合残障人员心中期许的义肢设置可能性。