仿生技術:讓傷殘器官「復活」

葉 青

《 人民日報 》（ 2013年03月04日 19 版）

　　仿生學一直都在影響和改變著我們的生活，人體仿生技術的最終目標是要製造在許多功能上都優於人類的仿生機器人，它是由活體器官和人造元件組成的仿生體。病患和殘疾人將是仿生技術的首批受益者。

　　四肢

　　2012年1月，一名美國傷殘軍人安裝了約翰·霍普金斯大學研究的智能化手臂。該「手臂」完全由人腦智能控制，可實時搜集在殘肢肌肉中保留的大腦信號，將其轉化為假肢能夠讀懂的電腦指令語言，進而驅動金屬假肢產生相應運動。

　　德國奧拓博客醫療公司將Wii遊戲機的速讀與方向遙控技術運用到新型Genium仿生腿中，使之能站能動能騎車。Genium採用碳材質，內置7個感測器，另有1個陀螺儀和1個加速器。這些元件採用先進的計算機信息處理技術，可檢測到使用者在運動速度和方向上的微小變化，比普通假肢的平衡性和穩定性要好得多。它還可準確判斷人的各種運動狀態，既可完成基本的站立和移動動作，也可在10種複雜運動狀態間輕鬆切換。美國加州大學設計的機器仿生腿非常有力，附加的機械動力可以讓這雙機器腿搬運90公斤的重物，老年人、殘疾人可以藉助這種仿生腿靈活地行動。

　　五官

　　仿生耳的出現已有40多年。澳大利亞的科學家正在研發新型可移植仿生耳，通過模仿大腦使用電信號捕獲他人談話，能夠讓耳聾患者重新恢復聽力，他們不但可以在嘈雜的環境中清晰地聽到他人講話，還能靜靜享受音樂帶來的樂趣。德國薩爾大學開發出一種新的助聽器，這種助聽器被植入一種微型晶片，它能複製腦部和耳朵互相作用，通過刺激聽覺神經接收聲音。

　　由於眼睛的完美和複雜性，迄今為止，人們還不能利用人工的方法複製其完整功能。目前，德國圖賓根眼科醫學院的研究人員有所突破，他們將晶元植入盲人的大腦中，幫助其恢復了視力。該晶元是一個與眼角膜功能類似的電子設備。美國斯坦福大學設計了一隻仿生眼，其「人工視網膜」中植入了微型攜帶型電腦處理器、微型電池以及微型感光晶元。感光晶元從護目鏡上的攝像頭處接收信號，在光線波長低於可見光的情況下也能看見東西，能夠進行夜視。（未完待續）

　　（作者為中科院中國現代化研究中心副研究員）