2013 年 4 月 15 日，美国麻州首府，也是历史名城波士顿，正值美东时间下午 2 点 50 分，天气晴朗，在科普里广场上，一场马拉松的许多参赛者正跑向终点，此时本拉登已经伏法将近 2 年，也没有任何恐怖组织对美国发出挑衅或威胁，众人丝毫不认为会发生什么意外，开开心心的，观赛的人加油著，参赛者努力跑向终点，突然间，两枚炸弹分别在终点线附近观众区，与一家体育用品店先后爆炸。
这就是日后我们称之为波士顿马拉松爆炸案的惨剧，造成多人死伤，更造成大量的截肢伤患，是一场人间悲剧。但为了帮助这些伤者，美国的科技能量也动员了起来，其中，就包括生化义肢技术的领导者 BiOM。
BiOM 成立于 2007 年，来自著名的麻省理工学院（MIT），创办人休‧贺（Hugh Herr）教授也有个背景故事，原来他本人就是个双腿截肢者。他热爱攀岩，1982 年，在一次攀岩意外中，失去了双腿，当时他还年轻，但他发现，穿上义肢之后，他竟然还是能回到山上，继续攀岩，而且可以根据地形不同，更换不同义肢，譬如脚部尖细，可以插进岩缝的义肢，或是脚部直接是雪钉的义肢，有时比真的脚还好用。他自身经历，让他对义肢有了全新思考，他认为不是人有残障，是科技残障，过去身体残缺就被视为残障，是因为科技落伍，只要科技进步可以让所有缺手断腿的人，都能回到正常生活。
抱持这项信念，他在 MIT 钻研生化义肢科技，2004 年，他的团队所开发的生化膝盖入选《时代杂志》当年评选的十大发明，2007 年团队开发的人工踝关节再度入选《时代杂志》当年评选十大发明，创办了 BiOM 之后，2011 年，他被《时代杂志》誉为是“生化义肢的领导者”。
过去的义肢多为被动式，也就是说主要是靠身体还留存的其他部位肌肉的力量，利用身体动作去牵动义肢移动，这样的义肢使用起来相当费力，也不可能做出太精细的动作。BiOM 所开发的生化义肢，则不仅本身有动力，还有感测器与运算芯片，更有电极与残肢连结，测量肌肉电位，尽量模拟真实肢体的人体工学、移动方式，与控制性。
波士顿爆炸案之后，休‧贺同为截肢者，前往探视截肢的伤患，当他听到一名舞者雅德黎安（Adrianne Haslet-Davis）因爆炸案截去一只小腿，可能从此无法再跳舞，他非常难过，接着又想到，自己就是义肢专家，公司有资源、有技术，何不投入研究，看能不能让雅德黎安重返舞台？
2010 年起，BiOM 所开发的人工小腿系统，已经帮助了 900 位截肢伤患，其中有 400 人是战伤退伍老兵，这套系统会感应人体的动作与地面状况，自动调整踝关节输出的力道，就跟真正的人类脚踝与小腿肌肉的作用一样，也还会感应大腿肌肉的紧张程度，如果使用者大腿用力想跑步，人工小腿系统就会感应到，而加强输出力道，如此一来，穿着人工小腿系统的使用者甚至还能跑步，在崎岖的碎石山坡上也如履平地。
2013 年 7 月，BiOM 推出第二代的 BiOM T2 系统，休‧贺就打算用这套系统来帮助雅德黎安回到舞台，不过要跳舞可不比只是跑步，于是公司特别组织一个任务团队，研究舞者所需的所有动作，在 200 天的辛苦开发后，最后的成果，是当休‧贺于 2014 年 3 月在 TED 上演讲时，最后的压轴，就是请雅德黎安来一曲伦巴舞，赢得全场观众的掌声，更让雅德黎安激动落泪。
TED 上的这曲舞，让 BiOM 之后平均每天都接到 100 封以上的询问电子邮件。
不过 BiOM 的目标并不只是让截肢者能跑能跳舞，还有更长期的健康目的，更甚至能帮助四肢健全的人。
BiOM 之所以要开发具有主动动力的生化义肢，目标之一是要预防退化性关节炎，过去使用被动式义肢的截肢者，因为义肢无法根据身体动作的需要作出回应，因此动作十分费力，造成骨骼关节的负担，久而久之，关节受损，发生退化性关节炎。
不只截肢者，一般人也一样会发生退化性关节炎，老年人随着年龄增加，肌力逐渐丧失，于是相对的，关节承受的负担也相对越来越大，最后发生退化性关节炎，或是发生下背痛，退化性关节炎是老人卧床无法走动的头号原因，而老人一旦卧床不动，往往很快会健康状况恶化，因各种并发症过世。
生化义肢技术既然可以帮助截肢者，预防他们发生退化性关节炎，自然也能应用在四肢健全的人身上，BiOM 计划以相同的感测器与软硬件技术制作动力外骨骼系统，未来当年老体衰，穿上动力外骨骼系统一样健步如飞，但方便是一回事，更重要的是有了外部支撑，关节承受的压力与不稳定性带来的负担减轻，就不容易得到退化性关节炎。
否则，当膝盖坏掉了，就也只好求助 BiOM 的人工膝关节。人工膝关节其实是团队最早的产品，关节内部有许多浮于油中的铁粒，外部则以磁场控制铁粒，当站直时就锁住膝关节，要行走时就松开膝关节，此技术后来授权给冰岛公司 Ossur，但合作不甚愉快，后来休‧贺教授在 2006 年自己推出了 iWalk 人工膝关节，如今安装在数千名患者身上。
应用在踝关节上，虽然技术不同，但这个放松与锁住的原理是相同的。当踏下一步，脚跟着地时，人工踝关节的僵硬度提高，吸收踏步的能量并提供向前的推力，而当要提脚时，人工踝关节不仅释放方才吸收的力道，还因应地面状况，额外施力，就像平常脚部的动作，提供额外的推进力。
休‧贺教授表示，穿着生化义肢，跟穿传统被动式义肢，其中的差异，就好像前者是走在机场的平面输送带上，十分省力，后者则是相较之下有如自己耗力走路。
BiOM 与在 MIT 的团队，最终目标则是“物我合一”，让生化义肢感觉起来就跟真的手脚没有两样，有如电影《星际大战》中路克（Luke Skywalker）的义手。要达成这个目标，团队研究把断肢上残留的神经，一一细分出来，感应运动神经的电位变化，传送到各处的主动动力源，另一方面，则将感测器的资料传达给残留的感觉神经，这样一来，生化义肢将能随心所欲的运动，还能有感觉，跟真的腿没有两样。
若真能实现，将造福相当多的肢障人士，包括美国的许多在阿富汗遇上地雷的士兵，当然，BiOM 也因此得到美国退辅会（Department of Veterans Affairs）、美国陆军远距医疗与先进科技研究中心（Telemedicine and Advanced Technology Research Center ；TATRC）的投资，加上其他风险创投，总投资规模约 5,000 万美元。
- BiOM
- How MIT brainpower returned a dancer to the stage（图片来源）
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