伊朗研究人員剛剛通過了容易被忽略的標(biāo)準(zhǔn)制造了一種可穿戴設(shè)備，在運(yùn)行時(shí)降低人體的新陳代謝率。

伊朗生物醫(yī)學(xué)工程師團(tuán)隊(duì)制作了一個(gè)無動(dòng)力的外骨骼，可以降低跑步時(shí)的新陳代謝率。這一消息是人體增強(qiáng)科學(xué)的一個(gè)重要里程碑，研究人員長(zhǎng)期以來無法制造一種輕量級(jí)可穿戴設(shè)備，可提高運(yùn)動(dòng)時(shí)人體新陳代謝率。甚至動(dòng)力外骨骼也難以改善代謝率。在2000年代中后期，機(jī)器人輔助步行領(lǐng)域的先驅(qū)之一，Ekso Bionics的研究人員說很難創(chuàng)造出一種足夠輕便的機(jī)器人，但足以提高代謝耐力。挑戰(zhàn)如此難以破解，證明了人體的效率。

目前市場(chǎng)上有許多非動(dòng)力的外骨骼設(shè)備，包括Noonee，Spring Loaded Technology，Cyber dyne和Ekso Bionics的模型。但這些裝置在提供額外支持或力量輔助的同時(shí)，并未降低新陳代謝率。由伊朗研究人員開發(fā)的無動(dòng)力外骨骼在運(yùn)行期間將代謝率降低了8％。它通過跑步者的“剪刀踢”的回收運(yùn)動(dòng)起作用。

首席研究員Rezvan Nasiri說身體的往復(fù)運(yùn)動(dòng)可以回收這些能量，從而使我們能夠創(chuàng)造出無動(dòng)力的外骨骼。無需外接電池，使設(shè)備輕巧且不引人注目，用戶不需要以恒定速度運(yùn)行以實(shí)現(xiàn)代謝率降低?！?/p>

該輕型設(shè)備不依賴于電機(jī)或傳感器，而是依賴于旋轉(zhuǎn)彈簧系統(tǒng)。喬治亞理工學(xué)院機(jī)械工程與生物科學(xué)教授Greg Sawicki博士說他們的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)找到了一種方法來重新構(gòu)建肌肉骨骼系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，只需要一個(gè)彈簧，基本上可以讓跑步者相當(dāng)于一個(gè)新的身體部位和另一個(gè)交換能量的途徑?？纱┐鳈C(jī)器人實(shí)驗(yàn)室人體生理學(xué)負(fù)責(zé)人說他們的研究對(duì)我們的領(lǐng)域有著巨大的影響，很高興看到這一開拓性工作的結(jié)果。這項(xiàng)研究特別令人著迷，因?yàn)樗谧匀灰呀?jīng)優(yōu)化的機(jī)械系統(tǒng)上被動(dòng)地改進(jìn)了?？屏_拉多大學(xué)博爾德分校綜合生理學(xué)副教授Rodger Kram博士說通過在他們的腿上添加裝置來降低身體完整人類的能量成本是非常困難的。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)是人體增強(qiáng)領(lǐng)域的巨大突破，因?yàn)槿祟愒谶\(yùn)動(dòng)過程中非常擅長(zhǎng)最小化代謝能量成本。到目前為止，還沒有人能夠?yàn)槿祟愒黾右环N能夠減少運(yùn)動(dòng)代謝能量消耗的裝置。

該研究結(jié)果于本月發(fā)表在IEEE神經(jīng)系統(tǒng)與康復(fù)工程學(xué)報(bào)（TNSRE）上。雖然這項(xiàng)工作本質(zhì)上是學(xué)術(shù)性的，但研究人員創(chuàng)造的設(shè)備仍然具有極強(qiáng)的商業(yè)吸引力。