假肢如何拯救身體殘疾｜回形針_風聞

每隔 30 秒，世界上就會有一個人因為糖尿病導致的血管病變而面臨腿部截肢。此外，癌症、先天畸形和外傷同樣可能讓身體不再完整。

對於這些病患，要想重新自如地行動，就得靠各種各樣的假肢，這些假肢是怎麼工作的？如何讓假肢看上去更自然？

今天的假肢普遍採用骨骼式結構，由接受腔、關節組件、連接管和足部構成。如果覺得過於裸露，可以在外面包覆泡沫套模擬肉感。

最上方的接受腔與身體連接，傳遞作用力，需要依據肢體形狀獨家定製。

製作時，先用石膏繃帶取下肢體的陰模，灌入石膏得到陽模；套上 PVA 薄膜，用 30kPa 的負壓抽真空；接着逐層套上碳纖維布等高強度織物，以 PVA 薄膜收尾；最後負壓澆注丙烯酸樹脂，固化後修剪。

接受腔的口型非常重要。1985 年以前，四邊形接受腔獨霸業內。人體骨盆下方的坐骨起承重作用，前後短徑的口型設計讓坐骨結節落在接受腔後壁上緣，但內外長徑導致側面支撐不足，坐骨容易向內移動，活動並不自然。

如今，更符合人體生物力學的坐骨包容式接受腔則容納了坐骨結節，並利用股骨及其附近軟組織分擔體重，外側高於大轉子令股骨保持內收，肢體受力分佈更均勻。

不過，有些人可能會對接受腔中的合成樹脂過敏，這時還有另一種選擇——植入式骨整合假肢（OPRA），類似種植牙。將鈦管插入股骨，縫合傷口，體內經過止血、消炎、增殖、造骨，六週後，新生的骨頭已經附在鈦管表面，接下來只需安裝基台和螺釘，就可以連接假肢了。

但由於存在植入體鬆動斷裂和傷口感染的風險，自 1990 年以來，全球僅 14 個國家的 500 多人實施了這種手術，目前在中國也只有山羊參與實驗。

相比接受腔，關節組件才是假肢的核心，決定人是否能自由地行走跑動。

這是一段正常的步態週期，分為支撐期和擺動期。假肢膝蓋的關節組件必須在這兩段時期提供輔助，可分為單軸關節和多軸關節。

以多軸關節為例，通常採用四連桿結構，轉動中心以一定軌跡移動，類似膝關節的活動狀態，足以為支撐期提供穩定。

在擺動末期，假肢受到的衝擊較大，需要氣壓或液壓裝置緩衝，主要由缸體、活塞和活塞桿組成。膝蓋彎曲時，缸內的氣體或硅油受到擠壓儲存能量，在伸展時釋放，產生不斷變化的非線性力矩，與正常的肌肉運動相似。

一副普通的機械關節大腿假肢價格約 2 萬元，能基本滿足行動需求，但有時反應滯後，遠不如智能假肢來得自動化。

1997 年，行業巨頭 Ottobock 推出全球第一款智能膝關節 C-Leg，核心是當中的微處理器。

健全的雙肢正常行走時，大腦的運動皮層向脊髓發出信號，讓其中的神經細胞激活腿部負責伸屈的運動神經元，緊接着腿部神經向大腦反饋，這樣的反射回路每秒發生 20 次左右。

穿上 C-Leg 後，膝關節和踝關節的傳感器充當腿部神經，將角度、位置、加速度等信息傳送給微處理器，由這枚“大腦”實時調節液壓系統。只有腿完全伸直且前腳板承載 70% 的體重，才會切換到擺動狀態，反應更及時。這樣一副智能大腿假肢可達 20~30 萬元。

此外，還有更先進的仿生足，配備了由直流電機和彈簧組成串聯彈性驅動器，能主動提供動力。工作時，它可以通過貼在皮膚上的電極貼片，採集剩餘肢體中收縮或舒張的肌電信號，轉化成假肢的運動信號，更接近健全肢體的自然步態，即便是跳拉丁舞這種高難度動作也能輕鬆完成。

這款 BiOM 公司的小腿仿生足同樣價格不菲，一副就要 57 萬元。

不過，假肢雖然能恢復身體殘缺者的行動能力，卻無法解決他們的另一個苦惱——幻痛，一種感覺失去的肢體依然存在並持續疼痛的體驗。

根據這項研究，在截肢者中有 72% 的人會出現幻痛，必須依靠長期的藥物、手術或行為心理療法等方式才會痊癒。

然而，這對中國的殘疾人來説都是奢望。根據 2013 年的一項統計，他們中約有 75% 是農村居民，70% 只有初中小學學歷。

因病致貧的窘境讓大部分肢體殘疾者連普通假肢都買不起，只能向地方殘聯申請為數不多的免費假肢裝配名額，或者親自上陣，用木頭、金屬，自己造一副合適耐用的機械腿。