Infinite 的机械义肢

美国新创公司 Infinite Biomedical Technologies 开发出机械义肢，并运用人工智慧演算法，来帮助截肢人士辨识义肢做不同动作时的大脑神经讯号，让机械义肢可做出更精细的动作。另一家义肢制造商 Coapt，也已开发出类似产品，并结合人工智慧和仿生技术，希望能造福更多截肢人士。

仿生义肢

美国青年安德鲁·鲁宾（Andrew Rubin）坐着，透过笔电观看一只机械义肢做开合动作。鲁宾的右手因为全身性败血症感染在几年前截肢，但是他用一个安装在上臂的机械义肢做着手部动作。这个机械义肢的电子装置与一个能记录他神经传导讯号的盒子做连结，让鲁宾能训练他的义肢活动。鲁宾表示：「当我想要握拳，我前臂的肌肉会收缩。此软体能够辨认我想要屈曲或伸展我所没有的手掌。」

每年有超过 15 万人因为意外或是其他医疗因素而接受截肢手术，大部分的人能装上可判读少数讯号的义肢。但 Infinite 公司正在利用更好的讯号处理、模式辨识（pattern recognition）软体及其他进阶工程方法，来制造全新的义肢控制器，让鲁宾及其他患者有更便利的生活。

其中的关键是让义肢手臂收集更多大脑神经讯号，并利用人工智慧将特定的大脑神经信号和动作连结起来。Infinite 执行长拉胡尔·卡利基（Rahul Kaliki）表示：「大部分的病患都希望能做到超过两种动作，例如握放拳头或旋转手腕。模式辨识能让我们能做到这点。我们正在透过义肢收集更多的动作。」

借助人工智慧

Infinite 的研发团队正在建造一项产品，这是一种称为Sense 的电子控制系统，该系统能连结到义肢手臂，并收集来自上臂八个电极的讯号。透过平板应用程式许多小时的训练，当鲁宾移动他的上臂做出几个动作，这个装置能够侦测到其神经讯号的含义，让义肢能做出恰当的抓握动作。

近日，美国食品药物管理局（FDA）已允许 Sense 在美国上市。在 2017 年，FDA 已准许另一家义肢开发商 Coapt 贩售类似的系统。Coapt 执行长布莱尔·洛克（Blair Lock）表示，现今已有超过 400 位人士在家使用这样的产品。要拥有Coapt 的机械义肢，且根据客制化需求订制，大约需花费1 万至1 万5 千美元（约31 万至47 万台币及78 万至118 万港币）。根据洛克的说法，一般的传统人工义肢大概也需要这样的价格。

洛克在 13 年前开始在芝加哥复健研究所（Rehabilitation Institute of Chicago）担任工程师，并和修复截肢病患受损神经的外科医师合作。他认为，若是能够找出一个更好的方法接收来自身体的讯号，有助于制造出更好义肢。洛克表示：「最好能使用生物电子讯号，以便用更自然、更直觉的方法去控制义肢。」他认为，神经讯号是非常微弱的，但其中包含大量讯息，必须像聆听交响乐一样仔细分辨。