闭上眼睛,你能稳稳握拳、够到杯子——因为身体里有一种隐藏感觉,时刻告诉大脑手在怎么动。这种能力叫运动知觉。可一旦截肢,这条感觉通路就断了,用假手也变得笨拙又别扭。现在,比萨圣安娜高等研究院联合克利夫兰诊所,往肌肉里埋了几颗小磁铁,让假手重新感觉到自己在动。论文发在《科学进展》上。

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假手怎么找回感觉?办法是振动肌肉——肌肉一震,人就会觉得肢体在动。但隔着皮肤从外面震,会把皮肤的触觉信号一起搅进来,反而更乱。圣安娜团队的招数是:在残臂肌肉里植入微小磁铁,让磁铁在肌肉内部产生振动,不碰皮肤。这套接口叫MKkI,接上了自家公司做的机械手Mia Hand。

一位34岁的意大利截肢者戴着这套系统测了6周。他清晰地感觉到自己的手在张开、合拢,而且手指是一起动的——跟正常人自然握手的模式几乎一样。

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更妙的是,圣安娜这套磁铁方案,跟克利夫兰诊所另一套完全不同的系统(外科神经改道加机器人),得出了同一个结论:大脑处理手指动作时,不是一根手指一根手指地认,而是把肌肉信号组织成一套套协同模式——握、捏、张,一整套一整套地理解。也就是说,运动感觉是在比我们意识更深的层面被组织起来的。

这个发现为什么重要?因为知道大脑怎么消化运动信号,就能照着大脑的习惯去设计假肢反馈,让假手更贴近天然的手感。第一作者马谢罗(Federico Masiero)博士说,这种简单、微创、不碰皮肤的刺激方式,可能是理解人类运动控制、以及截肢后恢复运动感觉的关键。

下一步更难也更有野心:同一批磁铁,一边用来追踪位置、控制假肢,一边振动提供感觉——控制与感知两用。长远目标是做成永久植入装置,在更多人身上长时间研究。项目牵头人奇普里亚尼(Christian Cipriani)教授说,这次6周的临时装置只是初步验证,结果很让人期待,所以下一步要做可永久植入的版本。

还有更远的想象:除了假肢,这类研究未来可能惠及中风康复、癫痫、疼痛治疗——不过那些都还是远景。眼下的收获已经不小:假手不再只是会动的机器,而是开始感觉到自己在动。从一颗小磁铁开始,人类正一点一点把手感还给机器手。

参考来源:Masiero F, et al. Coordinated hand movement sensation revealed through an implanted magnetic prosthetic kinesthetic interface. Science Advances. 2026. DOI: 10.1126/sciadv.adx5046

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