3D打印義肢揭秘：沒(méi)有想象中那么簡(jiǎn)單

　　在多倫多大學(xué)的這間房?jī)?nèi)，到處擺放著3D打印人體假肢。Ginger Coons是一名博士生，他拿著一款綠色義肢為我們解釋它的獨(dú)特之處。最新的3D打印義肢已經(jīng)超過(guò)預(yù)期的強(qiáng)度測(cè)試效果，和傳統(tǒng)假肢一樣堅(jiān)固抗壓。盡管如此，Coons和Matt Ratto副教授仍在為不同體重的用戶研發(fā)最佳義肢厚度、適應(yīng)度。

　　經(jīng)過(guò)反復(fù)研究測(cè)試后，他們?cè)絹?lái)越接目標(biāo)了：通過(guò)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、低成本的掃描、建模、制作、裝配流程，為發(fā)展中國(guó)家的用戶提供3D打印小腿。而所有3D打印義肢會(huì)于下個(gè)月在一家烏干達(dá)醫(yī)院(CoRSU)進(jìn)行首次測(cè)試。

　　2013年7月，Ratto開(kāi)始著手該研究項(xiàng)目。但他和Coons并非簡(jiǎn)單地將他們的設(shè)計(jì)、軟件和使用說(shuō)明拋出來(lái)就歇工了：這是因?yàn)槟壳暗募夹g(shù)還不能自動(dòng)適配所有用戶的情況，比如體重。同其它義肢研究人員和制造商一樣，為了弄明白如何將3D打印變得自發(fā)適配、操作簡(jiǎn)單，Ratto和Coons拆分細(xì)解了3D打印流程。

　　Ratto 在接受采訪中表示：“社會(huì)關(guān)系占了很大比重，其重要性和設(shè)計(jì)研發(fā)技術(shù)相當(dāng)。社會(huì)和技術(shù)這兩個(gè)因素是相互交織的，不能拆分它們。而這恰恰是這類技術(shù)項(xiàng)目的難點(diǎn)。”

　　3D打印義肢與普通3D打印不同，因?yàn)橐延袀鹘y(tǒng)的義肢存在了。不可能簡(jiǎn)單地從Thingiverse(在線3D物體文件儲(chǔ)存)下載設(shè)計(jì)就能改變世界。Coons稱：“談到科技的適用性，我們理所當(dāng)然地認(rèn)為用戶對(duì)象的情況都是各異的。"

　　由此，羅徹斯特理工學(xué)院的研發(fā)科學(xué)家Jon Schull 成立了3D打印社區(qū)e-NABLE，參與者包括制造商、工程師、醫(yī)療人員、教師、學(xué)生、藝術(shù)家、慈善家以及家長(zhǎng)們，致力于為手部殘缺的人們?cè)O(shè)計(jì)、定制、制作3D打印手。尤其對(duì)殘疾孩童幫助大，無(wú)需再為昂貴的傳統(tǒng)義肢發(fā)愁了。

　　Schull表示：“我們已經(jīng)招募了3000名來(lái)自世界各地的志愿者，一同參加制作過(guò)程，并為我們宣傳該技術(shù)，讓世界看到我們的新技術(shù)和渠道如何與現(xiàn)有的醫(yī)療和商業(yè)渠道互補(bǔ)。”換言之，e-NABLE將與醫(yī)療機(jī)構(gòu)建立合作關(guān)系，引入3D打印義肢技術(shù)。

　　志愿者們分工明確，有的拿出自己的3D打印機(jī)并為義肢手掌打印一些部件材料;有的負(fù)責(zé)裝配這些部件，而醫(yī)療人員則負(fù)責(zé)檢驗(yàn)成品義肢是否適配、符合醫(yī)學(xué)構(gòu)造。12月，學(xué)校里的童子軍們也志愿到約翰·霍普金斯醫(yī)院裝配3D打印手。

　　Schull表示：“我們一直在努力簡(jiǎn)化整個(gè)流程，沒(méi)有理由去讓一個(gè)需要義肢的人學(xué)會(huì)自己設(shè)計(jì)、定制或制作適合自己的類型。”

　　在烏干達(dá)，Ratto和Coons計(jì)劃在一家醫(yī)院里測(cè)試去年完成的一款設(shè)計(jì)，旨在簡(jiǎn)化掃描、建模和打印流程。Ratto還展示了用Python語(yǔ)言編寫(xiě)的神奇軟件，目前還在開(kāi)發(fā)中。它能在掃描過(guò)程中通過(guò)文本和視頻來(lái)引導(dǎo)醫(yī)護(hù)人員，其中采用了第一代Kinect的感應(yīng)儀，然后再進(jìn)行義肢建模。 醫(yī)生將利用項(xiàng)目合作軟件Autodesk(也稱Mesh Mixer)來(lái)定制每一個(gè)義肢。最后進(jìn)行澆鑄掃描，打印出義肢。

　　Ratto稱：“最簡(jiǎn)單的方式就是讓醫(yī)院方直接發(fā)送掃描給我們，或我們?cè)O(shè)立一個(gè)服務(wù)點(diǎn)。”

　　但問(wèn)題來(lái)了：按上述方案實(shí)行，就意味著非洲本土醫(yī)院和專家沒(méi)有掌握研發(fā)這類義肢的機(jī)會(huì)了。所以授人以魚(yú)不如授人以漁，將CoRSU作為一個(gè)培訓(xùn)中心，讓本土醫(yī)院掌握該技術(shù)。

　　Ratto和Coons將放眼全球，希望在明年在烏干達(dá)建立起首個(gè)3D打印實(shí)驗(yàn)室后，能在后續(xù)12個(gè)月中制作至少65個(gè)打印義肢給殘疾孩童們。他們表示不會(huì)搬一個(gè)山寨實(shí)驗(yàn)室到烏干達(dá)醫(yī)院，而是引進(jìn)實(shí)實(shí)在在的技術(shù)，力求長(zhǎng)足發(fā)展，各方還會(huì)進(jìn)行技術(shù)學(xué)習(xí)、反饋等。

　　下一階段的重心是考慮如何做成產(chǎn)業(yè)規(guī)?；?yàn)閱慰恳粋€(gè)實(shí)驗(yàn)室是無(wú)法完成的，因此我們追求社會(huì)創(chuàng)新，打造社會(huì)型創(chuàng)業(yè)公司。