来自中佛罗里达大学和俄勒冈健康与科学大学的美国研究人员聚集在一起，不仅回顾了整个医疗领域假肢的历史，还进一步检查3D打印所允许的转变。作者认为在假肢中仍有许多问题需要解决，并进一步探讨了儿童在出生时没有或失去肢体时的身体和情感需求。他们的核心兴趣在于新的临床试验，以及慷慨和不断增长的创客社区。

据美国疾病预防控制中心统计，美国有超过32,500名儿童接受了截肢手术，另有1,500名儿童每年都有“上肢减退”（每10,000名出生婴儿中就有4名）。作者指出，这些肢体截肢和缩小会产生许多复杂性，因此，假肢的使用仍然是有限的。由于以下原因，用户也倾向于拒绝或推迟申请假肢：

•缺乏美学设计

•重量

•保险或医疗救助问题

•整体缺乏负担能力

很难想象失去一条腿后不可思议的自我意识，更不用说在公共场合戴上人工假肢的挑战了。由于显而易见和完全可以理解的自我形象动力学，研究人员断言，如果用户被现实地期望长期佩戴他们的假肢，美学是首要的任务。

“先天性肢体损失患者更容易拒绝和放弃使用成人设备，而患有肢体损失的女性比男性更容易拒绝设备。”作者报告说，“假体遗弃是所有人群中的一个主要问题，可能由多种原因引起。在成人人群中，感官反馈、外观、功能、控制、舒适度和耐久性都被认为是需要研究假体设计和验收的关键领域。”

遗憾的是，被排斥是一个非常现实的问题，虽然假肢有可能减少一些社会问题，但如果它不合身或缺乏足够的设计，无论是美学上还是动态上，都会产生相反的效果。

“目前假肢的趋势是推动正常化并降低用户可能遇到的耻辱感。”研究人员表示。

随着3D打印变得越来越容易获得并且经济实惠，组织和设计师已经开始在美国内外合作。最著名的群体是：

•e-nable（Thinggivese上有许多可用设计）

•启用社区基金会

•机械臂

•无边界解决方案

Robohand辅助设备首先通过Thingiverse在全球范围内进行3D打印。（Flickr图片来源：FDA）

假肢可以完全定制并快速制作，所有这些都是传统设备成本的一小部分。儿童设计也可以是有趣和丰富多彩的，让他们对穿着新的替换肢体感到兴奋，而不是惶恐不安地接近他们。

“这些设备已经达到了全球儿童可达性的新高度，因为开源可定制设计和学校，图书馆甚至住宅中使用的新3D打印机都可以实现。”作者解释说。

Raptor通过Thingiverse可以下载Enable。（a）设计和用户组装方法的分解图。（b）完成装置的组装。（图片来源：Thingiverse）

随着制造商努力改善假肢世界，创造设计并将其打印出来只是冰山一角。研究人员，工程师和才华横溢的设计师一直负责将电子技术集成到3D打印假肢中。e-NABLE的Jon Schull是由执行器驱动的身体动力前臂和手的发明者。

直接用户参与。例如，与设计师一起工作的孩子，也证明了创造假肢的成功也是非常宝贵的，“更高的参与度”促使人们更加积极地佩戴设备。研究人员和他们的设计团队也一直在参与工作，采用更合作的方法来创建定制的仿生肢体，由于可互换的袖子更具吸引力。这些部分可以通过网站“艺术定制”，允许使用颜色和效果进行比较、选择和个性化。

作者说：“这种早期的互动预期会在参与者适应之前与肢体建立情感联系。”

示例交互式网页，供儿童在设计过程中自定义颜色和效果区域，以及如何通过艺术团队和制作团队的艺术输入将用户参与转化为（右）最终设计。与Riot Games合作设计的袖子设计。

创建这些部件包括：

•3D打印

•准备和涂底漆

•使用汽车行业的技术进行精加工

•绘画

“设计过程的一部分为不同类别或“授权类别”的可互换美学袖子提供了能力。作者们说，这些课程分为四个独立的组，“战士、影子、空灵和宁静”。

“这些课程旨在表现与情感密切相关的不同个性。艺术家们创建这些受启发的3D模型来与这些个性相联系，在某些情况下，代表人物的外部艺术家已经将设计添加到目录中。”

研究人员甚至开发了互动视频游戏来教用户如何正确佩戴和使用假肢。该团队还与中佛罗里达大学和俄勒冈健康与科学大学合作提出了一个新的临床试验概念，计划运行一年。它是为6到17岁之间需要假肢的儿童设计的，这些儿童参与了四个不同的环节。

“使用3D打印制造技术和协作设计的前景非常明朗，迭代和设计的快速发展可以更好地发展用户的亲和力。”研究人员总结道，“目前，据报道，有限的工作涉及足够的力量和临床评估。通过设计和进行具有明确定义的结果指标的这些肌电3D打印仿生肢的新临床评估，这可能导致能够增加到现场并更好地捕获准备更广泛的分布。

3D打印的世界充满惊喜，你永远不会知道什么可能会流行并完全打破一个领域的利基，每个人都习惯了几十年来一直在进行的相同的传统技术。医疗领域就是一个很好的例子 - 无论是退伍军人的工程替代肢体，还是通过创新的医疗设备改变印度或塞拉利昂儿童的生活，3D打印假肢的无数创造都是更好的例子。

3D打印的肌电图驱动肢体装置，具有可互换的艺术封面，来自中佛罗里达大学。（a）战士等级，（b）空灵等级，（c）宁静等级，和（d）影子等级。