不幸每天都在發(fā)生，每一副殘缺的肢體背后，都隱藏著一個(gè)悲慘的故事。萬幸的是，有這樣一位網(wǎng)紅科學(xué)家，他創(chuàng)造了一項(xiàng)偉大的技術(shù)，使無數(shù)不幸的殘疾人士能跑、能跳、能攀巖......這天，他來到TED講臺(tái)，展示了這個(gè)希望征服絕望，美好磨滅悲傷的奇跡。

然而，當(dāng)你讀完這篇文章便會(huì)發(fā)現(xiàn)，真正使他紅遍全球，并令所有人為之動(dòng)容的東西，卻絕不僅僅是這項(xiàng)驚人的技術(shù)本身......

奇

跡

的

締

造

者

▼

Hugh Herr

MIT媒體實(shí)驗(yàn)室生物機(jī)械組帶頭人

當(dāng)笨重麻木的假肢幸會(huì)了生動(dòng)活潑的仿生科技

就誕生了一件：

“美麗并附有詩(shī)意的設(shè)計(jì)作品”

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即便是在這個(gè)科技純熟的時(shí)代，鞋子尚且會(huì)將我們的腳磨出水泡，那么更不必說將機(jī)械連接到肉體了。Hugh面臨的第一個(gè)問題（也是一直以來都令人頭疼的問題）就是：如何將機(jī)械最為舒適地連接到肉體？

制動(dòng)循環(huán)裝置

為得到佩戴最為舒適的仿生肢體，Hugh與他的MIT實(shí)驗(yàn)組決定將人造皮膚作為假肢與肉體間的聯(lián)結(jié)。他們首先建立了一個(gè)數(shù)學(xué)模型，通過制動(dòng)循環(huán)裝置來測(cè)量傷者肢體的表面形狀，并利用諸如核磁共振的成像工具來觀察患者的身體。

精確的測(cè)量可以最為準(zhǔn)確地判斷出肢體各組織的位置（如左圖所示），進(jìn)而通過數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換，得到與患者本身適配度最高的人造皮膚設(shè)計(jì)模型（如右圖所示）。

Hugh稱，他們所發(fā)現(xiàn)的最佳性是：當(dāng)身體拘謹(jǐn)僵硬時(shí)，人造皮膚是柔軟的；當(dāng)身體柔軟時(shí)，人造皮膚是僵硬的。于是，他們將智能傳感材料植入到人造皮膚中。電壓為零時(shí)，這塊材料順應(yīng)柔軟；加載電壓后， 就變得筆挺堅(jiān)硬。

利用這個(gè)構(gòu)架，他們最終研制出了成型的仿生肢體，這也是可操縱性最高，且佩戴舒適度最高的假肢了。

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接下來，仿生假肢的核心問題：它如何能像真正的肌肉和骨骼一般運(yùn)動(dòng)呢？

在MIT實(shí)驗(yàn)室，他們研究了人類在正常站立、行走、奔跑時(shí)肌肉與骨骼的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，以及脊椎對(duì)行為的控制作用。

同時(shí)，他們還研發(fā)了諸如踝關(guān)節(jié)，膝蓋以及髖關(guān)節(jié)等各個(gè)人體關(guān)節(jié)。可以看到，在系統(tǒng)的控制下，仿生肢體可以良好的模仿小腿肌肉的運(yùn)動(dòng)，完成正常的行為動(dòng)作。

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最后一個(gè)問題，也是最有挑戰(zhàn)性的一點(diǎn)：仿生肢體如何探測(cè)人體的運(yùn)動(dòng)意愿？

最令人驕傲的是，這具仿生肢體中含有電極，它可以捕捉到人體肌肉的電脈沖，與生物體實(shí)現(xiàn)交流。而能夠模仿脊椎反應(yīng)的芯片，則可以通過捕捉神經(jīng)信號(hào)，追蹤你的移動(dòng)欲望！

你將感覺擁有了真正的肉和骨頭，你甚至可以在巖石道路上奔跑了！

這種感覺太棒了！

?

當(dāng)了解了這項(xiàng)尖端的仿生技術(shù)，我們意識(shí)到，殘疾人士能夠依靠該技術(shù)恢復(fù)運(yùn)動(dòng)能力幾乎是無懸念的。但我們沒有想到的是，這項(xiàng)技術(shù)誕生后的第一位試用對(duì)象，正是：

他

本

人

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1982年，愛好攀巖的Hugh遭遇了登山事故，他的雙腿組織被凍傷，因而不得不進(jìn)行截肢。而Hugh的第一反應(yīng)是：作為一個(gè)人，是永遠(yuǎn)不可殘缺的。相反，殘缺的是技術(shù)。這個(gè)簡(jiǎn)單而強(qiáng)有力的想法召喚了他去提升科技、去消除人體殘疾的行動(dòng)。

他的目的不僅是行走，更是要重返巖壁攀登的那個(gè)縱向的世界。于是他為自己設(shè)計(jì)了一系列特殊的肢臂，不斷改良創(chuàng)新，設(shè)計(jì)出適用于不同壁面攀爬的假肢。

他很快意識(shí)到，自己的雙腿可以被隨意塑造，這甚至可以使他擁有超于常人的運(yùn)動(dòng)能力。

這個(gè)想法使他得以跳出造福殘障人士的狹義角度，繼而創(chuàng)造了能有效保護(hù)人體關(guān)節(jié)的體外骨骼，可適用于任何人群：

（上圖中的試用者無任何腿部問題，佩戴體外骨骼后可大大降低代謝值，使行動(dòng)更加強(qiáng)健有效力。）

作為自己作品的完美鑒定者，他具有獨(dú)特的視角與感官，并善于將劣勢(shì)扭轉(zhuǎn)。在TED講臺(tái)上他就不失幽默地，甚至有些得意地聲稱：“我可以變得只有5英尺矮，或像我想要的那樣高。當(dāng)我感覺很糟或是沒有安全感的時(shí)候，我就加長(zhǎng)我的身高......”

一切不幸在他的樂觀下黯然失色，他卓越的科技能力以及強(qiáng)大的精神力量將他拉回巖壁，同時(shí)也正努力將更多人拉回他們的人生舞臺(tái)，比如Adrianne Haslet-Davis：

Adrianne是一位美麗的職業(yè)社交舞者，視舞蹈如生命的她卻不幸在波士頓恐怖襲擊中喪失了她的左腿。

Hugh回憶稱：“見完她后，我開車回家，腦子里就想：我是一個(gè)麻省理工學(xué)院的教授，我有資源，那就讓我們?yōu)樗兄埔粭l仿生腿，讓她能夠重返她的舞蹈生涯！”于是，他將電子機(jī)械、生物醫(yī)學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域的專家引入自己的MIT實(shí)驗(yàn)室中，為舞者加裝了仿生臂，研究他們的動(dòng)作，并將這些運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)植入仿生臂中。

“3.5秒的爆炸，將Adrianne拽下了舞臺(tái)，但200天后，我們將她重新拉了上來！”

美麗的舞姿宣告著這項(xiàng)偉大技術(shù)的成功，也綻放著生命的奇跡。畢竟，與絕境共存的，除了一種情緒叫做“絕望”，還有一種魄力，叫做“絕地逢生”。

最后，讓我們引用這位奇跡科學(xué)家的一句話作為結(jié)尾，共同體會(huì)這份“絕地逢生”的魄力：

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“很清楚：在未來，鞋子不會(huì)再將人磨出水泡；本世紀(jì)，我們將結(jié)束殘疾！”

——Hugh Herr（財(cái)富中文網(wǎng)）