机械义肢工程师眼中的“阿丽塔”

每个人都希望拥有健康的身体，但健康不是理所当然的，当遇上疾病或意外而导致截肢，也希望尽最大能力保持生活品质。义肢的出现，让他们重拾希望。日本机械义肢工程师遠藤谦在这方面不遗余力，一直利用自己的技能，帮助他们重新“站”起来。

最初会研究义肢这个领域，原因是他大学时期的一位朋友因膝关节患癌而不得不截肢。这个事件激发了他的灵感，他开始思考如何利用机器人技术为朋友制造一副义肢。自此，开启了他走上机械义肢制作的道路。

遠藤谦主要为有完善保险体系的国家制作义肢，但他也顾及到发展中国家机械义肢的开发和普及。发达国家的用户可以通过保险承担义肢的费用，但他发现发展中国家几乎没有那样的保险体系，因此负担不起义肢的高昂费用。这些国家只能够使用从当地市场购买到的材料来制作平价的义肢，质量参差。因此，他特别关注发展中国家的义肢发展。

说到制作机械义肢时，遠藤谦是重点考虑使用者的舒适度，还是操作时的灵活度呢？他的答案是，取决于使用者的情况。因为每个用户身体功能的状况不一，不能一概而论。不过，在灵活性、舒适性和安全性三方面取得平衡始终还是重要的因素。像机械腿，它的一个重点就是，必须能够支撑体重，这是最基本的一个功能，否则用户会有摔倒的危险，影响安全性。

为了降低机械义肢的重量，遠藤谦发明了一种非常轻巧的扭矩传感器，用以驱动义肢。由于使用者到哪里都需要携带或佩戴义肢，太重会对他们造成负担，轻巧才能让他们安全、舒适地行走。至于外观，现在的义肢似乎不再像以前一样只追求仿真。不过，遠藤谦却表示，这其实要取决于使用者的偏好，仿真度高的义肢仍然是有市场需求的。不过，对于他本人来说，比起真人腿的自然外观，他更喜欢机械的设计，所以他们的产品都有展示出机械结构。

在机械义肢开发的领域多年，遠藤谦总结出制作义肢的难点在于，要确保功能的同时，尽可能维持轻便性。由于人类双腿可以做到很多动作，包括走、跑、跳等，如果要机械义肢具备做到所有这些动作的功能，重量就会增加。因此，他们一直以来的目标，就是致力于打造功能更多，但重量更轻的产品，希望帮助用户可以与健全人士无异。然而，机械义肢始终是电子产品，暂时还不能在水中操作，但防水功能绝对是他们未来的发展方向之一。

虽然多功能而轻便的义肢目前还在研究中，但现时也有一种义肢是比较轻巧，结构比较简单的，那是专为运动员而设计的。遠藤谦表示，比如跑步专用的义肢，只需要一个功能，就是能跑，所以它可以使用碳纤维制作，把重量减到最轻。对于操控技术，现在的义肢是通过肌肉电信号来操控的，那未来是否可以实现通过脑机接口(BCI)技术用大脑控制呢？遠藤谦解释，对于走路和跑步等这些不自主运动，其实并不一定需要大脑信号控制，它很大程度取决于神经、大脑和肌肉信号，因此，不一定需要BCI技术。

麻省理工学院教授Hugh Herr曾说过一句话「障碍不在于“人”，而在于“技术”」，这句话对遠藤谦有深切的影响，至今他还是很认同技术是革新的关键之一。他认为，人之所以残疾，是因为没有技术去补偿丧失了的功能，只要有足够的技术，失去的功能就得以 “重生”，那么这个世界就不会再有所谓的 “残疾人士”。

总的来说，虽然我们无法阻止疾病或意外带走我们的身体，但是我们拥有技术，遠藤谦就是利用他的技术在机械义肢方面不断改进和创新，帮助残疾人士不再 “残疾”，不再受身体的缺憾局限，继续正常生活，甚至充分发挥他们的潜力，比如参加运动比赛，赢取奖项为自己增添荣耀。通过他的力量，赋予残疾人士更多可能性，一步一步实现没有 “残疾” 的理想世界。

嘉宾介绍

遠藤谦，Xiborg株式会社的 CEO，曾获Review杂志评选为“2012年35位35岁以下创新者”。他在机器人假肢方面开发了独特的扭矩传感器和小型能动膝盖接头。2016年，运动员佐藤圭太在里约热内卢残奥会上首次使用其产品“Xiborg Genesis”，并在2017年于伦敦举行的世界帕拉田径锦标赛上，获得4x100米接力赛铜牌；另一运动员Jared Wallace也在使用Xiborg产品时，获得了100米铜牌和200米金牌。

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