外骨骼是可佩带的、动力驱动的、帮助人体运动的机器，它在很大程度上一直被局限于电影或军事用途，但是，最近的研究进展可能很快将这种设备带入瘫痪病人家中。到目前为止，外骨骼已被用于增强士兵的力量，或者帮助住院的中风患者重新学习走路。现在，加州大学伯克利分校（University of California, Berkeley）的研究人员们演示了一种便携式外骨骼，它使截瘫患者经过极少的训练，就可以以一种比较自然的步态行走。对那些脊髓损伤后在轮椅上花了很多时间、从而可能导致痤疮或骨质恶化的人来说，这或许是一个进步。

　　现有对于失去了下肢功能的患者的医疗性外骨骼，要么是没有配备电源，要么就是仅限于在康复设施中为纠正和调节病人的步态而设计使用的。凯瑟琳•斯特劳塞尔（Katherine Strausser）是博士候选人、伯克利项目的领头研究人员之一。她说：相比之下，伯克利的外骨骼结合了“不被限制于自然步态的自由”。不久前，在马萨诸塞州剑桥举办的2010年ASME动力系统和控制会议上，斯特劳塞尔提交了从四位使用外骨骼的截瘫患者得到的实验结果。

　　其他移动外骨骼——如Rex Bionics或Cyberdene等公司开发的——并不试图模仿自然步态，斯特劳塞尔说。因为行走是一个本质上具前进趋势的动态动作，斯特劳塞尔说，许多设计是基于拖拽而不是自然步态的，因为“它更安全，且容易得多。”然而，模拟自然步态模仿的是自然行走的效率，不对臀部施加压力。

　　伯克利的设备包括一个电脑和电池组，像一个背包绑到用户的后背，一次充电可运行六至八个小时。泵驱动液压，使臀部和膝盖同时运动，在一个步伐中，髋关节摆动，膝盖弯曲。该装置的计划行走轨迹是以从人的自然步态收集的数据为基础的（大约肢体角度，膝盖弯曲程度，脚趾间隙）。在每个脚跟和脚掌处的压力传感器确保双脚不会同时离开地面。

　　伯克利项目是成功的。斯特劳塞尔论文中的四位截瘫患者已有三人在轮椅上生活多年，却能够在仅仅两小时训练之后，与设备一起行走。“走起来很容易，”斯特劳塞尔说。“提腿动作就和你正常迈步一样。”开始迈步时，外骨骼要求用户按下遥控器的按钮，该小组正在开发一种更直接的交互界面。

　　设计医疗性外骨骼时，使用了来自两架军用外骨骼的部件，研究小组需要控制器和一种考虑到用户力量不足的设计。军事外骨骼与士兵的运动协调行动，以增强力量，医疗外骨骼则相反，抵消不正确的步态，或是执行迈步，斯特劳塞尔解释说，“最大的问题是安全、可靠地将人‘装’进外骨骼当中”。去年，经过在弗吉尼亚大学（University of Virginia）的临床运动分析和运动性能测试实验室的实地测试，该研究小组开发出一种专利设计，可以防止用户滑出外骨骼，并分担80磅的机重。该小组计划减轻设备的重量，并制造一种低成本设备，使病人可以在自己的家中使用。（该研究小组附属于一家公司，伯克利仿生学Berkeley Bionics，正计划出售该技术的一种形式。）

　　“总的来说，我认为这是一个非常好的设备，” 麻省理工学院的研究员帕纳久提斯•阿泰米亚迪斯（Panagiotis Artemiadis）说，他听了斯特劳塞尔的演讲。他正在开发一种被称为“麻省理工太空行走(MIT-SkyWalker)”的外骨骼，可以帮助中风患者在一台类似跑步机的机器上行走。他说，他能想象，伯克利的设备正在病人家里被使用，特别是在研究人员减轻了设备的重量之后。

　　其他帮助瘫痪病人的移动外骨骼也刚刚开始进入市场。德国Argo医疗技术公司将在十月推出其第一个产品，一个价值10万欧元用于康复中心的外骨骼。该公司计划不久后推出价格大约一半的家庭版。不同于伯克利的外骨骼，这款被称为ReWalk的设备，将需要用户花费数周的时间来学习。 “这就像获得驾驶执照，” Argo的商业开发副总裁约翰•弗里吉特斯（John Frijters）介绍说， ReWalk是可定制的，能按照用户感觉，为客户定制传感器敏感度，步长和步幅。它重约45磅，充电一次运行8到10小时。

　　虽然，ReWalk还没有分享关于使用外骨骼优势的数据，“几十位”病人已经测试了ReWalk，“他们都享受着活动的好处，”弗里吉特斯说。“他们有机会从轮椅上站起来行走了。这是非常激动人心的事。”