人類的義肢真的能做到自然的肢體一樣的好嗎?對於天生沒有四肢或者截肢的患者而言，只要神經仍然是好的，透過特殊設計的義肢，能不能讓肢障者和一般人一樣的生活呢?
仿生義肢
很久以前在研討會遇過一位電機背景的教授，她正在做脊隨損傷的相關研究，聊到為什麼學電機要來做生醫研究，她說因為覺得電線斷了可以接起來，人類的神經應該也可以，為什麼大家都接不起來?這個看似簡單天真的動機，讓她研究的路走了快三十年!神經系統太複雜了，能夠動作和接受感知，完成人類複雜的動作。如果能夠完全掌握神經的運作，那麼截肢或者天生沒有肢體的患者，就有機會用神經控制義肢了，稱做仿生義肢。
仿生上臂
Science Robotics有一篇仿生上臂義肢開發的研究，結合觸覺、運動感覺和肢體動作，讓穿戴者能用最直覺的方式來使用義肢。聽起來很完美?把整個肢體動作的機制，套用在義肢上，讓患者用起來自然。這個義肢和一般的義肢有什麼不同?要能自然，使用時的回饋很重要，因此這個設計強調在使用時，除了動作控制，也能感受到觸覺。
雙向回饋運作
這個系統需要有一個神經-機械介面，連結患者的神經和穿戴的義肢，讓患者在想要動作時，從腦部傳送神經衝動到義肢，再將義肢在環境中活動時的訊息，藉由神經傳回腦，雙向回饋運作。要達到這樣的目標，患者需接受神經再植的手術，將餘肢的神經連結皮膚和肌肉。當有再植神經的感覺接通後，碰觸患者的皮膚能啟動感覺接受器，讓患者接收到觸覺。而有再植神經接通的動作肌肉，當患者想要移動肢體，再植神經的肌肉就能和電腦化的義肢傳遞訊息，讓義肢動作。此外，在要動作的肌肉上，這個義肢能震動動覺接受器，幫助穿戴者感受到手和上臂的移動。
以上確實彌補了傳統義肢的不足，主要是雙向回饋的運作。但是依舊不簡單，看發表的文章內的圖片，患者穿上義肢後，整體上上下下電線不少，要到臨床能夠給大多數的患者穿戴，在學理上需要徵招更多的測試者。下面來看看這個雙向回饋的示意動畫。
影片來源: Digital Storytelling (CCNS)
參考文章: Cleveland Clinic , Science Robotics
