By www.carbonfiber.com.cn

自9-11以来,有超过1200名美国士兵在中东战场上失去了胳膊和双腿。随着近年来假肢技术惊人的发展,他们依靠自己非凡的勇气和毅力重新开始了新的人生。

西点军校毕业生Dan Berschinski 在阿富汗被一个简易的爆炸装置(IED)炸飞了双腿。现在他装上了美国最先进的电动假肢,这种假肢能够依靠微处理器来控制人工膝盖的伸直和弯曲。

在阿富汗失去双腿后,美国陆军上尉Dan Berschinski正在学习如何用Power Knee行走。他移动得摇摇晃晃,虽然Power Knee比他原来的腿要短,但他仍然觉得自己像在踩高跷。

他的腹部系着绳索,以防止他在围绕沃尔特里德陆军医疗中心的物理实验室练习走路时跌倒。


Dan Berschinski

当他一步步挪动的时候,Berschinski上尉的脸上满是汗水。他每走几步就要停下让技术人员对它的仿生腿进行调整,以改善他的步态和平衡度。

“现在我走一步比我以前走十步都要累,” Berschinski说。



Dan Berschinski

他穿戴着2个 “power knees,” 它们都由一家冰岛公司,Össur生产。 Berschinski的每个假肢的开发成本为$40,000,如今已价值 $100,000并带有微电子处理器和电力驱动马达,能够控制人工膝关节弯曲伸直,它可以连续运作12个小时。

Berschinski的右腿从臀部开始被炸断,外科医生取走了他已经粉碎的股骨,并在他体内植入了碳纤维底座以为安装假肢做准备。左腿膝关节以上截肢,只留下足够安装假肢长度的残肢。

如今, Berschinski坚持在训练室练习行走以适应他的假肢; 当他行走时步态矫形系统帮助他前行,即微处理器会响应他的动作,并提示假肢向前一步走。仿生装置内置的人工智能系统可以感受到他行走时上坡或下坡动作,从而对假肢的运动作出调整。

假肢的运动相对独立,每条假肢都有独立传感器,所以它知道何时进入迈步周期。但是微调是必须的,有时一条腿步子迈得过大,有时却不够,有时两条腿之间不协调,并有平衡和停滞时间过长的问题。

自从决定重新站立后,Berschinski通过仰卧起坐和高抬腿来锻炼他的肌肉力量; 他每天花很多时间利用传统的假肢来练习走路,以重拾平衡感。“如果你拥有一条腿,那你仍然可以通过它来控制你行走时抬腿的高度。但如果同时失去了双腿,当调整其中一条假肢时,它的力学结构和另一条完全无关。”

今年初, Berschinski飞往冰岛首都雷克雅未克,并在Össur度过了5天时间。在那里他与2位假肢工程师在一起。他的残肢被连接到电脑上,以便工程师分析它的动作及微小的细节。

“当我在实验室行走的时候,他们注意到我必须将腿向前倾才能使人工膝关节完全伸展。这意味着当我需要它们时,我的腿并不在我身体重心的下方。为此,他们重新修改了程序,以增加膝关节的延伸率。”

在步态分析调整的帮助下,Berschinski 在这5天内的进步比在沃尔特里德4个月所取得的更大。

在经过数个月的康复训练后,Berschinski重新取回了信心,但他明白他还有很长的路要走。

“我知道自己一旦失去平衡或重心后移就会跌倒,因为我无法后退一步来重新保持平衡。当拥有自然的双腿时,人们可以边走路边说话,甚至嚼泡泡糖挑霹雳舞。但当你的腿是假肢时,你在前进时不能做除了行走以外的任何事。你必须专注于行走,因为当你倒下时,假肢是无法帮助你站起来的。”

他现在需要2个拐杖来帮助他维持平衡,但他相信在不久的将来他只需要其中一个在休息或站立时帮助维持他的稳定性。