在本届残奥会上,我们目睹了许多高科技含量的先进技术,轮椅、假肢等在本次残奥会中得到了广泛运用,帮助运动员取得了好成绩。
9月8日 “刀锋战士”奥斯卡·皮斯托瑞斯首次亮相残奥会出尽风头。他在“鸟巢”举行的男子100米T44级别第一轮第2组的比赛中,凭借膝盖下那两条闪着寒光的黑色刀锋形状碳纤维簧片,跑出了11秒17的好成绩。9月16日,在残奥会男子400米T44级决赛中,皮斯托瑞斯再次凭借其“黑色刀锋”跑出了47秒49的成绩打破世界纪录并获得冠军。
运动假肢助“刀锋战士”夺冠
说到在本次残奥会亮相的这些高科技含量的装备,瑞哈国际假肢矫形器贸易有限公司总经理、国际一级假肢矫形器技师张锐无疑最有发言权。他从事假肢工作38 年,是中国现代假肢矫形器技术的引入者和传播者,对世界假肢矫形器技术发展趋势和中国假肢矫形器行业现状有着深刻的了解,曾为国内许多残奥会冠军安装过假肢,2008年残奥会点燃“祥云”火炬的火炬手、三届残奥会冠军侯斌的假肢就一直由他定做。
张锐在接受本报记者采访时说,皮斯托瑞斯奔跑时使用的运动假肢,是在冰岛一家全球著名的运动假肢生产商那定做的。这套名为“印度豹”的假肢造型如同一个大写的“J”,价值超过20万元人民币,由高性能碳纤维复合材料制成。专门为膝下及膝上截肢运动员设计的运动型假肢,能够模仿健全运动员脚部和踝关节的反应动作,最大地储存和释放能量。这种运动脚板由50~80层碳纤维构成,不到2公斤重。当皮斯托瑞斯奔跑时,假脚的着地面积非常小,为了更适于跑步,“脚掌”和“脚跟”还粘了一层耐克专用跑鞋的鞋底。由于价格昂贵,全球的使用者不到300人。
假肢技术发展迅速
在张锐的工作室里,摆放着各种各样为残疾人服务的轮椅和假肢。张锐向记者介绍,假肢主要由三部分组成,一是假脚,二是膝关节,三是接受腔。假脚大概经过了4代:第一代是木胶脚,木块与橡胶黏而成,重而没有弹性,使用寿命比较短;第二代是聚胺酯假脚,由高分子泡沫注塑而成,重量轻,弹性好;第三代是储能脚,由碳纤复合材料制造,重量轻,回弹性好,使用寿命长;第四代是智能脚,由微机控制踝关节运动,碳纤复合材料储能脚板。
膝关节经过了四代的发展,第一代是机械膝关节,只能适用于一种速度的行走。第二代是气压膝关节,主要依靠微型气缸对膝关节的摆动进行控制,由于微型气缸可以进行阻尼调节,气压膝关节可以适应一定范围内的速度变化。第三代是液压膝关节,适用速度范围更广。部分高性能液压膝关节还能在截肢者行走中提供更多安全保障和更多运动功能。第四代是智能膝关节,通过微机对膝关节进行智能化控制,使肢残者能更好地适应室内外环境,如和常人一样交替式上下楼,步态更安全、自然。
接受腔作为假肢的重要组成部分,它的不同之处在于与人体残肢直接接触,必须因人而异定制。现代的假肢接受腔多采用合成树脂与化纤、碳纤织物复合而成或专用热塑板材制作,重量轻、强度高,寿命长,更符合人体的解剖学特性;假肢接受腔最新的发展是在接受腔和残肢之间增加硅胶套作为中介,这样可以大大改善残肢与接受腔间的连接效果和舒适度。
硅胶套减少残疾人痛苦
张锐说,硅胶套(Iceross)的发明是近10年对世界上肢残人的一大贡献。将硅胶材料应用于假肢内接受腔,解决了几十年来残疾人穿戴假肢的种种不便,对现代假肢装配技术也产生了重要影响,特别是对糖尿病截肢及老年患者提供全面的保证,大大减少对了残疾人的痛苦。
他还说,除了皮斯托瑞斯使用的这种适宜奔跑的特殊假肢,一些田赛运动员以及自行车等项目的运动员,则会使用仿生的运动型假肢出现在赛场上,例如一种配假肢踝部扭力器的假肢,在运动员身体旋转时,不会磨损肢残运动员的残肢,并且能更好地保持身体平衡,减少伤害。当然,这种仿生运动假肢的价格同样不菲,也都需要花费几万元人民币。
《科学时报》 (2008-9-19 技术产业)