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植入式肌电假肢项目获得美国近两亿人民币的科研资助

植入式肌电假肢项目获得美国近两亿人民币的科研资助

 

早在2015年,来自美国盐湖城的Ripple公司就已经加入美国国防高级研究计划局(DARPA)的手本体感觉和触摸界面(HAPTIX)研究计划,合作开发人体可植入电子设备,用以提供先进的假肢控制,恢复触摸和手指位置的感觉,进而实现残疾患者对假肢的自然操控。

Ripple公司是由DARPA选定为系统集成研制单位,以凯斯西储大学和匹兹堡大学合作方的身份加入该项目,并获得了美国小企业创新研究(SBIR)项目的支持。在第一阶段,公司的经费已投入为590万,后期经费投入将达到1010万美元。

 

 

 

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现有的假肢设计中,先进的人工手能实现优秀的机械操作功能,但无法实现对假肢的自然控制。这在很大程度上是由于缺乏相应的感觉信号,无法为大脑提供反馈所需的详细信息所导致。对于机械假肢而言,感觉信息的缺乏使得假肢更像一个外部物体而非身体的自然扩展。“让人无法觉得像手一样的手”, Ripple研发主任Daniel McDonnall博士如是说。而Ripple研制的肌电植入传感器,命名为肌电植入记录阵列(MIRA),包含了32个电极,能够接收截肢者前臂肌肉残端的肌电信号,并通过一个植入的中央处理包,借助无线信号将其发送至带有内置接收器的假肢手臂。该技术提供的带宽可达10.2 MB / s甚至更高,并可实现假肢的多自由度控制。在美国国立卫生研究院的支持下,该技术已研发达5年之久。

Ripple研制的第二套植入电极系统命名为刺激/记录线阵(SARA),它包含了64个能够对感觉神经纤维实现选择性刺激的传感器。与MIRA一样,SARA也通过皮下植入的信号处理包进行的接收和发送。目前,HAPTIX正在寻找感觉神经编码的准确信息,以实现真正意义上的感觉神经信号的发放。

现阶段,Ripple的研究人员正在与犹他大学,匹兹堡大学,凯斯西储大学,克利夫兰诊所,和Nerves公司开展临床合作研究,以评估该系统在人类受试者中的适用性。随后,Ripple公司会将这些研究结果上报至美国国家食品和药物监督局,并最终将该技术向全世界的患者提供服务。“我们的目标是帮助人们将假肢视作自己身体的延伸,而不仅仅是应付日常生活,并帮助患者提升更多的自我意识,”Ripple公司首席临床科学家研发主任Daniel Merrill认真的说

目前,Ripple公司旗下的主打产品--多通道电生理处理系统Grapevine已经由北京世纪天鸿科学仪器有限公司在中国地区独家代理,正式投放中国市场,世纪天鸿将联手Ripple公司,为广大用户提供强有力的技术支持,从设备的安装、应用及研究领域个性化定制方面提供全方位的服务。

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