美国《科学》杂志近日发表一项研究成果：麻省理工学院（MIT）研究团队开发出一款新型仿生膝关节义肢，能帮助截肢者更快行走、更轻松爬楼梯、灵活避开障碍物。这一突破性技术首次实现了义肢与人体骨骼和肌肉的深度整合，为截肢者带来了前所未有的“身体一体化”体验。
研究人员指出，这种新型义肢并非传统的“套筒式”设计——即残肢插入义肢中使用。而是将一根钛金属棒植入股骨残端，使义肢直接固定于骨骼，并通过电极与肌肉连接，实现神经系统的直接控制。该系统被命名为“骨整合机械神经义肢”（osseointegrated mechanoneural prosthesis, 简称OMP）。
“这种与组织整合的假肢，不再只是一个外在工具，而是被纳入人体生理系统的一部分，提升了义肢的自然感和控制性。”研究资深作者、MIT仿生中心联合主任休·赫尔（Hugh Herr）在新闻稿中表示。
该系统通过植入的电极收集使用者残肢肌肉中的信号，并传送至机器人控制器。控制器根据这些数据计算使用者想要的动作力矩，从而驱动义肢完成相应动作。
目前，已有两名志愿者接受了该仿生义肢的植入手术，并与15名使用传统义肢的截肢者一同参与了实验性测试，包括步行、膝关节屈伸、爬楼梯、跨越障碍等任务。结果显示，配备OMP的两名志愿者在运动能力和动作精准性方面表现显著优于传统义肢组，并且更强烈地感受到“义肢是身体的一部分”。
“即使AI控制系统再智能，传统义肢依然会让使用者觉得那只是一个工具。”赫尔指出，“但通过这种组织整合的方式，义肢真正成为身体延伸的一部分。”
研究负责人、MIT博士生托尼·舒（Tony Shu）补充道：“我们直接将力加载在骨骼上——这是人体本该承受负重的部位，而不是依赖传统义肢套筒，这些套筒常常导致不适甚至皮肤感染。”
研究团队表示，OMP系统仍需进行更大规模的临床试验，预计获得美国FDA批准还需约五年时间。
参考文献：Lee Fisher, Integrated prostheses restore dynamic movement, Science (2025). DOI: 10.1126/science.adz2507
编辑：王洪
排版：李丽
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