在這樣科技技術(shù)發(fā)達(dá)的時(shí)代里，生活水平的提高，假肢不用說(shuō)大家也是比較熟悉的，當(dāng)一個(gè)人被安裝假肢，也是悲也是喜，那么大家了解假肢在市場(chǎng)中是怎樣狀態(tài)的嗎?快隨著小編一起來(lái)看下吧。以下關(guān)于“關(guān)于假肢的應(yīng)用范圍以及市場(chǎng)發(fā)展”的介紹。

我們正處于一個(gè)令人難以置信、激動(dòng)人心的修復(fù)時(shí)代。各種帶有“黑科技”的新型假肢，讓那些原本因?yàn)橹w殘缺而心灰意冷之人重新點(diǎn)燃了圓夢(mèng)的希望。美國(guó)一名10歲小女孩，天生左手嚴(yán)重萎縮，而3D打印技術(shù)為她量身打造的輕巧假肢讓她實(shí)現(xiàn)了演奏小提琴的夢(mèng)想。

外骨骼機(jī)械設(shè)備，以 的腦機(jī)接口技術(shù)，幫助癱瘓患者通過(guò)自己的頭腦即可控制假肢的移動(dòng)。還有，英國(guó)的紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)開(kāi)發(fā)出一種可以“看到”周圍環(huán)境物體的仿生手，可以自動(dòng)模擬我們真手物體的方式。

像這樣的項(xiàng)目還有很多，正在穩(wěn)步幫助使用假肢的人，以一種比以前更自然、更容易的方式進(jìn)行使用。但是這一領(lǐng)域是如何發(fā)展起來(lái)的?它的歷史又可以追溯到什么樣的年代?如果你以為，可能是幾百年前，或者從一千年前開(kāi)始的吧，那你的答案甚至連接近都算不上。

截肢和假肢可以追溯到3000多年前的古代，和一樣，這種進(jìn)步源于我們對(duì)于改善殘缺身體的強(qiáng)烈渴望。

在公元前5世紀(jì)的希臘，據(jù)估計(jì)，大約80%的重傷士兵在作戰(zhàn)時(shí)期陣亡。剩余的20%，其中三分之一的傷員在返回家園之后死亡。當(dāng)時(shí)幸存者的胳膊、腿、腳等肢體，大多都因戰(zhàn)斗中的刀鋒、長(zhǎng)矛、投擲物，或營(yíng)地中寒霜和溝渠留下以恢復(fù)的損傷。

那個(gè)時(shí)候，已經(jīng)有簡(jiǎn)單的外科手術(shù)來(lái)挽救一些士兵的生命。古希臘“醫(yī)學(xué)之父”希波克拉底的論述中有關(guān)縫合的細(xì)節(jié)證實(shí)了當(dāng)時(shí)就已經(jīng)有手指、腳趾、手腳等基本的截肢技術(shù)，但還很難做到整個(gè)手臂或大腿的切除。

大約與此同時(shí)，人們也意識(shí)到可以使用假體作為斷肢的替代之物。這從歷史學(xué)家希羅多德對(duì)希波戰(zhàn)爭(zhēng)(公元前499年—公元前449年)所描述的故事中可見(jiàn)一斑。一位波斯的預(yù)言家被斯巴達(dá)人囚禁的時(shí)候，為了擺脫鐐銬，他竟決絕地將自己的雙足截去，然后又打造了一個(gè)木制替代品，支撐他繼續(xù)行走。

不過(guò)我們現(xiàn)在能看到的早假肢，出現(xiàn)在埃及盧克索墓地里的一具木乃伊身上，可追溯至公元前950年。這個(gè)由木頭和皮革制成的假肢大腳趾(如上圖)，可以看到它的表面呈現(xiàn)出磨損和撕裂的跡象，顯示出它是具有使用功能的，并不是純粹為了彌補(bǔ)外觀缺陷的裝飾品。

假肢雖然出現(xiàn)得早，但前期的發(fā)展卻很緩慢。在公元前后的歐洲，外科技術(shù)有了很大的進(jìn)步。這些進(jìn)展多虧了一些埃及亞歷山的從業(yè)醫(yī)師，通過(guò)解剖甚至是活體解剖被判處死刑的罪犯，提高了他們對(duì)于循環(huán)系統(tǒng)的了解，并發(fā)現(xiàn)綁住血管能防止大量出血，這意味著截肢可以緩慢而小心地進(jìn)行。死于失血過(guò)多的截肢病人因此減少，而且截肢的范圍也開(kāi)始擴(kuò)大，不再只是小范圍的趾頭和手足。

而假肢也在同一時(shí)間得到推進(jìn)和發(fā)展，這當(dāng)然不是巧合，截肢和假肢技術(shù)本來(lái)就是相輔相成的。從意大利加普亞的一個(gè)墳?zāi)怪型诰虺鰜?lái)的一條人造腿，年代為公元前3世紀(jì)初，由木頭和青銅制成，可通過(guò)皮革加以固定。

另一個(gè)例子是羅馬將軍馬庫(kù)斯·塞勒斯，他在公元前3世紀(jì)的一次戰(zhàn)爭(zhēng)中率領(lǐng)對(duì)抗迦太基，在戰(zhàn)斗中身受重傷，被迫切斷右臂，但塞勒斯讓人打造了一只鐵制的手臂用以拿住盾牌，然后將寶劍交由左手，再次殺回戰(zhàn)場(chǎng)，繼續(xù)頑強(qiáng)作戰(zhàn)。

在此后1000多年的時(shí)間里，假肢技術(shù)一直沒(méi)有太大的變化。直到16世紀(jì)之后，隨著手工工藝和鍛造技術(shù)的提高，以及法國(guó)皇家外科醫(yī)生昂布魯瓦茲·帕雷進(jìn)一步發(fā)展了外科技術(shù)，假肢技術(shù)才有了進(jìn)一步突破。一些設(shè)計(jì)精妙、又可幫助恢復(fù)人體機(jī)能的假肢開(kāi)始出現(xiàn)。明顯的進(jìn)步是，假肢可以彎曲了!比如帕雷就設(shè)計(jì)了可彎曲的機(jī)械手指或膝蓋，可以調(diào)節(jié)出一些動(dòng)作，有點(diǎn)接近真實(shí)的肢體。

再往后隨著工業(yè)革命的發(fā)展和信息時(shí)代的到來(lái)，科學(xué)技術(shù)推陳出新高速發(fā)展，假肢技術(shù)也得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步。不論是形狀、材質(zhì)還是功能方面，假肢都變得種類繁多，智能 ，滿足著各種人的需求。

從假肢的發(fā)展史，我們可以很容易看出，假肢的發(fā)展很大程度上受到了戰(zhàn)爭(zhēng)的推動(dòng)。戰(zhàn)爭(zhēng)在短期內(nèi)就會(huì)造成大量的士兵失去寶貴的肢體。而隨著武器的進(jìn)步和戰(zhàn)爭(zhēng)規(guī)模的擴(kuò)大，越來(lái)越多的士兵遭受著前所未有的嚴(yán)重傷害。當(dāng)這些為做出貢獻(xiàn)和犧牲的截肢退伍士兵回歸社會(huì)，渴望過(guò)上基本的正常生活時(shí)，需要為解決他們的難處而付出努力，截肢技術(shù)也因此得到改善。

在未來(lái)，假肢不僅會(huì)越來(lái)越接近我們的真肢，還很有可能會(huì)超越，完成真肢都無(wú)法做到的任務(wù)，想想是不是非常激動(dòng)呢。

當(dāng)杰森·巴恩斯(Jason Barnes)不幸觸電時(shí)，醫(yī)生們不得不從肘部對(duì)他進(jìn)行了截肢。作為一個(gè)音樂(lè)家，失去右臂必然使他內(nèi)心受到創(chuàng)傷，僅僅靠簡(jiǎn)單的修復(fù)根本難掩他的悲傷。

幸運(yùn)的是，兩年后佐治亞理工學(xué)院設(shè)計(jì)學(xué)教授吉爾·溫伯格(Gil Weinberg)和他的實(shí)驗(yàn)室為巴恩斯開(kāi)發(fā)了一種新的假肢，使他能夠演奏他喜歡的樂(lè)器之一：鼓。這個(gè)假肢上裝有一對(duì)鼓槌，一個(gè)由巴恩斯自己控制，另一個(gè)則根據(jù)附近聽(tīng)到的音樂(lè)可以自主即興演奏。

巴恩斯曾經(jīng)也彈鋼琴，但目前大多數(shù)可用的假肢仍然不能達(dá)到演奏如此復(fù)雜樂(lè)器所需的靈活程度。因此，在創(chuàng)造了鼓槌假肢之后，溫伯格開(kāi)始創(chuàng)造另一種能讓巴恩斯再次彈鋼琴的裝置，并從電影《星球大戰(zhàn)》的角色天行者盧克的機(jī)械手臂上獲得靈感，同時(shí)也從美國(guó)國(guó)防部研究計(jì)劃局(DARPA)的一位消息人士那里受到了啟發(fā)。

盡管手臂被截肢了，但巴恩斯仍然有控制他手指所需的肌肉。問(wèn)題是大多數(shù)假肢使用的肌電圖(EMG)傳感器并不準(zhǔn)確，這意味著溫伯格和他的團(tuán)隊(duì)必須找到另一種方法。

溫伯格解釋說(shuō)：“我們?cè)噲D改進(jìn)EMG對(duì)Jason的模式檢測(cè)，但卻無(wú)法進(jìn)行手指控制?！蹦菚r(shí)候這個(gè)團(tuán)隊(duì)組建了一個(gè)超聲波儀器。通過(guò)與佐治亞理工學(xué)院的其他教授Minoru Shinohara、Chris Fink和 Levent Degertekin 一起，他們將超聲波探測(cè)器連接到巴恩斯的日常假肢上。

正如喬治亞理工學(xué)院所解釋的那樣，當(dāng)巴恩斯試圖移動(dòng)他的被截肢的手指時(shí)，截肢手指的肌肉的運(yùn)動(dòng)與其他手指時(shí)看到的運(yùn)動(dòng)不一樣。利用這一信息，溫伯格和他的團(tuán)隊(duì)將每根手指的獨(dú)特肌肉運(yùn)動(dòng)輸入到一個(gè)能夠確定巴恩斯想要移動(dòng)的手指算法中。

結(jié)合使用時(shí)，超聲波信號(hào)和機(jī)器學(xué)習(xí)可以檢測(cè)到每個(gè)手指的移動(dòng)，以及它想使用多大的力。

如今，5年后，巴恩斯又能彈鋼琴了。

杰森·巴恩斯的假肢手臂比其他任何人都能更快地打鼓

這完全是一件令人興奮的事，”巴恩斯說(shuō)。他說(shuō)：“這個(gè)新手臂可以讓我在不改變模式或按下按鈕的情況下，隨心地做任何我想做的事情。我從沒(méi)想過(guò)我們能做到這一點(diǎn)?！?/p>

難以置信的是，溫伯格認(rèn)為巴恩斯新手臂所使用的技術(shù)也可以用于音樂(lè)以外的領(lǐng)域。根據(jù)這位教授的說(shuō)法，有，它可以用來(lái)幫助人們完成諸如洗澡、梳理和喂食等任務(wù)?？紤]到它成功地為單個(gè)手指提供足夠的靈巧度使其在鋼琴上演奏旋律，那么，就沒(méi)有理由認(rèn)為該技術(shù)不能完成使人在鍵盤上打字、操作智能手機(jī)或者玩電子游戲等行為。

前景不僅僅如此。正如溫伯格設(shè)想的那樣，未來(lái)某天即使是身體健全的人也可以通過(guò)移動(dòng)手指來(lái)遠(yuǎn)程控制機(jī)器人的肢體。這聽(tīng)起來(lái)就像威廉·吉布森(William Gibson)《精神漫游者》(Neuromancer)中的機(jī)器人人物Molly Millions。

然而，考慮到目前人們對(duì)自動(dòng)化取代了數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的工人的擔(dān)憂，創(chuàng)造讓人們?nèi)匀豢梢浴皠?dòng)手”的工作是必要的。但遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)離危害的方式可能會(huì)緩解這種過(guò)渡，哪怕效果只是一點(diǎn)點(diǎn)。這項(xiàng)技術(shù)也可能孕育出一種緊急的和諧——人類、人工智能和機(jī)器人為造福所有人而共同協(xié)作，而不是人工取代生物。

有一件事是肯定的：機(jī)器人技術(shù)和人工智能將會(huì)以多種方式提升我們的能力，我們正處于完全接受它們的邊緣。正如波士頓動(dòng)力公司 席執(zhí)行官M(fèi)arc Raibert所說(shuō)的那樣：“當(dāng)我們有機(jī)器人可以做人和動(dòng)物做的事情時(shí)，它們將會(huì)非常有用?！?/p>