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。

　　【假肢的發(fā)展和應(yīng)用】

　　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)，幫助癱瘓患者通過自己的頭腦即可控制假肢的移動(dòng)。還有，英國的紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)開發(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，或者從一千年前開始的吧，那你的答案甚至連接近都算不上。

　　【假肢的起源】

　　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、長矛、投擲物，或營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)有簡單的外科手術(shù)來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(公元前499年—公元前449年)所描述的故事中可見一斑。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。

　　【假肢的演變】

　　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。死于失血過多的截肢病人因此減少，而且截肢的范圍也開始擴(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)怪型诰虺鰜淼囊粭l人造腿，年代為公元前3世紀(jì)初，由木頭和青銅制成，可通過皮革加以固定。

　　另一個(gè)例子是羅馬將軍馬庫斯·塞勒斯，他在公元前3世紀(jì)的一次戰(zhàn)爭中率領(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，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)爭的推動(dòng)。戰(zhàn)爭在短期內(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)爭規(guī)模的擴(kuò)大，越來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，假肢不僅會(huì)越來越接近我們的真肢，還很有可能會(huì)超越，完成真肢都無法做到的任務(wù)，想想是不是非常激動(dòng)呢。

　　【假肢功能不再是科學(xué)幻想】

　　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)音樂家，失去右臂必然使他內(nèi)心受到創(chuàng)傷，僅僅靠簡單的修復(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)室為巴恩斯開發(fā)了一種新的假肢，使他能夠演奏他喜歡的樂器之一：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)附近聽到的音樂可以自主即興演奏。

　　吉爾·溫伯格教授和即將在Robotronica上演奏爵士樂的西蒙·機(jī)器人

　　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)也從美國國防部研究計(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：“我們?cè)噲D改進(jìn)EMG對(duì)Jason的模式檢測(cè)，但卻無法進(jìn)行手指控制。”那時(shí)候這個(gè)團(tuán)隊(duì)組建了一個(gè)超聲波儀器。通過與佐治亞理工學(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。他說：“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。我從沒想過我們能做到這一點(diǎn)。”

　　【實(shí)際應(yīng)用】

　　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)也可以用于音樂以外的領(lǐng)域。根據(jù)這位教授的說法，有，它可以用來幫助人們完成諸如洗澡、梳理和喂食等任務(wù)。考慮到它成功地為單個(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，未來某天即使是身體健全的人也可以通過移動(dòng)手指來遠(yuǎn)程控制機(jī)器人的肢體。這聽起來就像威廉·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。”