本报讯（记者冯丽妃）感觉反馈对截肢者探索环境非常重要。现在，研究人员开发出名为MiniTouch的设备，能将热信息从假肢传递给截肢者，使其能够感知外界温度并作出反应。这个设备，可以集成到商用假肢中，而且不需要额外手术。借助该设备，一位57岁的桡骨截肢者能够区分不同温度的物体，并感知到与其他人的身体接触。相关研究近日发表于细胞出版社旗下期刊《医学》。
“这可以很容易地集成到商业假肢中。”论文通讯作者、瑞士洛桑联邦理工学院的Silvestro Micera说，“这是我们第一次与恢复截肢者的全部感觉如此接近。”
该团队之前开发的热敏技术可以恢复截肢者的被动热感知。新研究表明，MiniTouch可以在感觉和运动神经元反馈任务中实现主动热感知。
除了感知冷热外，热信息还可以改善截肢者的体感和情感体验。“添加温度信息能使截肢者通过假肢体验触摸的感觉更接近一般人。”论文通讯作者、洛桑联邦理工学院的Solaiman Shokur说，“我们认为，拥有感知温度的能力可以让截肢者有‘这只手是我的’的感觉。”
研究人员将MiniTouch集成到一名37年前接受过桡骨截肢的57岁男性的假体中，并测试了他区分不同温度物体和不同材料物体的能力。结果显示，使用MiniTouch后，他能够区分3个视觉上无法区分的瓶子，瓶子内分别装着12℃和24℃的冷水以及40℃的热水，准确率达100%。相比之下，不借助该设备时，他的准确率仅为33%。MiniTouch还提高了他快速准确分类不同温度金属立方体的能力。
MiniTouch还提高了参与者在蒙眼时区分人臂和假臂的能力，从没有设备的60%准确率提高到有设备的80%。然而，与人体手臂相比，假肢感知触觉的能力仍然有限。研究人员推测，这是由于感知其他非热感觉，如柔软度和材料质地方面存在缺陷。目前，已有技术可实现这些感觉的输入，下一步工作是将这些技术整合到一个假肢上。
“我们现在的目标是开发一个集触觉、本体感觉和温度感觉于一体的多模态系统。”Shokur说，“有了这种系统，假肢能告诉你‘这个又软又热’，或者‘这个又硬又冷’。”
相关论文信息：
https://doi.org/10.1016/j.medj.2023.12.006