近日,一位癱瘓12年的美麗舞者(微博名:幾木朵-;以下稱朵朵)借助外骨骼康復(fù)機器人重新行走的視頻爆紅網(wǎng)絡(luò),登上熱搜。
09年,她意外受傷,導(dǎo)致終身癱瘓。那時,由于下半身無法發(fā)力,她只能通過固定膝蓋,借助物理支撐完成雙腿的伸直和彎曲,從而實現(xiàn)站立。如今,隨著醫(yī)學(xué)與科技的融合發(fā)展,外骨骼康復(fù)機器人讓她重新實現(xiàn)了行走。
她在微博發(fā)文:“行走,是我久違了的感受,是我快忘記的感受。我似乎已經(jīng)習(xí)慣輪椅,完全放棄行走的渴望,但當(dāng)我站起來邁開步伐,上半身被下半身帶動起來時,內(nèi)心無法平靜。”外骨骼機器人如何幫助患者實現(xiàn)行走?其依據(jù)的是怎樣的康復(fù)治療原理?對康養(yǎng)行業(yè)有何影響?為了解上述問題,動脈網(wǎng)采訪了外骨骼康復(fù)機器人領(lǐng)先企業(yè)程天科技。事實上,與這位朵朵類似的患者還有很多?!读~刀》的最新數(shù)據(jù)顯示,我國有康復(fù)需求的患者主要包括老年人群、術(shù)后人群、慢病人群、殘疾人群,共計約4.6億人。而康復(fù)醫(yī)療作為四大醫(yī)學(xué)之一,不僅能消除和減輕病傷殘患者的功能障礙,還能提高患者的自理能力和生存質(zhì)量。例如,康復(fù)治療可以使90%的腦卒中患者恢復(fù)步行和自理生活,使30%的患者恢復(fù)較輕的工作;而若不進行康復(fù)治療,僅有6%恢復(fù)步行和自理生活,5%恢復(fù)較輕工作。但是,我國的康復(fù)醫(yī)療發(fā)展尚處于早期。首先,我國的康復(fù)人才與康復(fù)機構(gòu)存在較大的缺口。資料顯示,國內(nèi)康復(fù)治療師僅有11000人,而美國擁有20多萬名康復(fù)治療師;國內(nèi)康復(fù)診所數(shù)量較少,而美國大約有3-7萬家。其次,傳統(tǒng)的康復(fù)器械需要依賴康復(fù)治療師的經(jīng)驗才能得到較好的康復(fù)效果,而國內(nèi)的康復(fù)治療師水平參差不齊,難以借助傳統(tǒng)康復(fù)器具保證康復(fù)效果。最后,傳統(tǒng)康復(fù)器具缺乏量化評價指標(biāo),患者在使用后難以感受到康復(fù)效果,容易導(dǎo)致其失去信心,放棄康復(fù)治療。幸運的是,隨著外骨骼機器人的出現(xiàn),康復(fù)領(lǐng)域現(xiàn)有格局將被顛覆與重塑。 1、康復(fù)水平全面提高,康復(fù)效率穩(wěn)步提升目前,臨床上常用的康復(fù)原理是通過運動重塑大腦神經(jīng),加強肌肉記憶,使患者恢復(fù)功能。以神經(jīng)性退行疾病導(dǎo)致的偏癱為例,患者根據(jù)自身運動意圖,借助康復(fù)器具進行標(biāo)準(zhǔn)的運動動作,循環(huán)多次以刺激、重塑受損的神經(jīng),完成肢體肌肉記憶,最終達(dá)到恢復(fù)或部分恢復(fù)功能的狀態(tài)。傳統(tǒng)康復(fù)器具一般通過物理支撐與牽拉的方式幫助患者完成運動,對患者的關(guān)節(jié)等部位有一定損傷,且僅能進行被動訓(xùn)練,無法通過自主意圖進行運動,從而難以刺激神經(jīng)重塑。同時,患者使用傳統(tǒng)康復(fù)器具,需要康復(fù)治療師的輔助,并進行長期訓(xùn)練,才有機會完成標(biāo)準(zhǔn)動作,從此開啟康復(fù)治療。以臨床上常用的矯形器為例,在患者使用過程中,矯形器由于限制了機體肌肉活動,易引起患者肌力、肌耐力與肌容積的下降;且其關(guān)節(jié)固定導(dǎo)致的關(guān)節(jié)、肌肉及其他軟組織活動受限,易于引發(fā)患者關(guān)節(jié)主動和被動活動范圍不足,最終造成患者攣縮。另外,矯形器的代償功能對于患者而言較為僵硬,難以體驗到主動邁步行走的感覺。而外骨骼康復(fù)機器人相較于傳統(tǒng)康復(fù)器具,不僅能夠保護患者的各關(guān)節(jié)部位安全穩(wěn)定,還能提供更為精準(zhǔn)有效的康復(fù)訓(xùn)練,提升康復(fù)效率和效果。例如,外骨骼康復(fù)機器人作為穿戴設(shè)備,可根據(jù)運動力學(xué)表現(xiàn),輔助人體完成標(biāo)準(zhǔn)運動動作。通過長期使用,可以加倍康復(fù)治療效果。而且,外骨骼康復(fù)機器人能夠替代長期依賴于人工的簡單重復(fù)的康復(fù)任務(wù),解放康復(fù)治療師的同時保障康復(fù)訓(xùn)練的強度與精度。另外,外骨骼康復(fù)機器人還有助于提供更為標(biāo)準(zhǔn)定制化的康復(fù)診療方案。例如,程天科技自主研發(fā)的第二代外骨骼機器人就配備有多種訓(xùn)練模式,包括被動行走、主動行走和主被動結(jié)合模式等。主動行走模式還根據(jù)步幅、步速等步態(tài)指標(biāo)分為初級、中級、高級的訓(xùn)練模式,訓(xùn)練節(jié)奏也可以實時進行動態(tài)變化。行走模式以及康復(fù)訓(xùn)練方案有多種選擇,可由康復(fù)治療師制定高效科學(xué)的最佳康復(fù)路徑。最后,程天科技外骨骼康復(fù)機器人配備的數(shù)字化、信息化技術(shù),可有效監(jiān)測和記錄康復(fù)訓(xùn)練過程中人體運動學(xué)與生理學(xué)數(shù)據(jù),并可通過可視化數(shù)據(jù)的方式為患者展示康復(fù)前后指標(biāo)對比,為患者堅持康復(fù)治療提供心理支撐。而豐富的指標(biāo)與數(shù)據(jù)同時也能夠為醫(yī)生改進康復(fù)治療方案提供依據(jù)。2、助推醫(yī)科有機融合,加速產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展國家對殘疾人、老年人的康復(fù)治療十分關(guān)注,正積極推動康復(fù)領(lǐng)域發(fā)展。2021年6月8日發(fā)布的《關(guān)于印發(fā)加快推進康復(fù)醫(yī)療工作發(fā)展意見的通知》指出:積極支持研發(fā)和創(chuàng)新一批高智能、高科技、高品質(zhì)的康復(fù)輔助器具產(chǎn)品和康復(fù)治療設(shè)備等,逐步滿足人民群眾健康需要。而外骨骼康復(fù)機器人涉及了傳感、控制、機械動力、人機交互、人體生物力學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、人體工程學(xué)、神經(jīng)電生理等眾多學(xué)科,是目前康復(fù)器具中智能化水平最高的器械。隨著政策的落地,外骨骼機器人將被更廣泛的應(yīng)用于康復(fù)。同時,國家還推動康復(fù)醫(yī)療資源下沉,鼓勵民營力量建設(shè)康復(fù)領(lǐng)域。2021年6月16日,國家衛(wèi)健委發(fā)布的《關(guān)于加快推進康復(fù)醫(yī)療工作發(fā)展的意見》提出:將推動醫(yī)療資源豐富地區(qū)的部分一級、二級醫(yī)院轉(zhuǎn)型為康復(fù)醫(yī)院,支持和引導(dǎo)社會力量舉辦規(guī)?;?、連鎖化的康復(fù)醫(yī)療中心,增加轄區(qū)內(nèi)提供康復(fù)醫(yī)療服務(wù)的醫(yī)療機構(gòu)數(shù)量。創(chuàng)新康復(fù)醫(yī)療服務(wù)模式,逐步推進康復(fù)與臨床多學(xué)科合作模式,積極發(fā)展社區(qū)和居家康復(fù)醫(yī)療,推動康復(fù)醫(yī)療與康復(fù)輔助器具配置服務(wù)銜接融合。而外骨骼康復(fù)機器人憑借其優(yōu)勢與特性,將推動醫(yī)療資源下沉,促進基層與社區(qū)的康復(fù)服務(wù)發(fā)展。首先,外骨骼康復(fù)機器人將康復(fù)治療標(biāo)準(zhǔn)化,使基層及社區(qū)康復(fù)機構(gòu)也能擁有較高的康復(fù)治療水平,擴展醫(yī)療資源的有效覆蓋。其次,外骨骼康復(fù)機器人可長時間執(zhí)行簡單重復(fù)性工作,大幅減少了康復(fù)治療師的重復(fù)性工作,不僅提高了康復(fù)治療師的工作效率,還減少了傳統(tǒng)康復(fù)訓(xùn)練對護工的完全依賴。最后,外骨骼康復(fù)機器人的智能化配套可以通過系列指標(biāo)及時的展示使用者康復(fù)情況,提升使用者信心。并影響越來越多的人了解康復(fù)、進行康復(fù),最終推動國內(nèi)康復(fù)行業(yè)發(fā)展。 從站立床到外骨骼機器人,
程天科技讓科技賦能康復(fù)
據(jù)朵朵介紹,她最初(2009年)僅能通過站立床的物理支撐實現(xiàn)站立,而無法實現(xiàn)邁步行走。直到今年10月中旬,應(yīng)程天科技的邀請,她在康復(fù)治療師團隊的幫助下在程天科技智能康復(fù)中心體驗了行業(yè)最新一代外骨骼康復(fù)機器人,重拾了“行走夢”。2020年,程天科技自主研發(fā)的下肢外骨骼步行康復(fù)器獲得國家藥監(jiān)局批準(zhǔn)上市,為中樞神經(jīng)病變患者(涵蓋截癱、偏癱患者)帶來全新選擇。2021年3月,程天科技第二代悠行外骨骼康復(fù)機器人再次獲批上市,并帶來了更優(yōu)異的性能、更舒適的體驗及更好的臨床效果。目前,大多數(shù)外骨骼康復(fù)機器人產(chǎn)品,還處于臨床試驗及注冊申報階段,而程天科技自主研發(fā)制造的外骨骼系列產(chǎn)品在康復(fù)應(yīng)用和康復(fù)行業(yè)發(fā)展中起到了積極的助推作用。 程天科技的系列產(chǎn)品能夠獲批NMPA醫(yī)療器械注冊證,也進一步認(rèn)可了其外骨骼技術(shù)的安全性、有效性及可靠性。資料顯示,第二代悠行外骨骼機器人實現(xiàn)了全康復(fù)進程數(shù)字化,即可以記錄、測評、評估每個用戶的康復(fù)數(shù)據(jù),并就關(guān)節(jié)活動度、腿部肌力等級、平衡度等級、肌張力等級、步幅、步速等做出評估判斷,并能夠通過可視化數(shù)據(jù)展示用戶康復(fù)活動后的具體情況。另外,第二代悠行外骨骼機器人還具備意圖檢測技術(shù),患者穿戴外骨骼康復(fù)機器人后,機器人可通過多傳感器的有機融合,探測穿戴者的行動意圖,輔助其進行標(biāo)準(zhǔn)步態(tài)訓(xùn)練。在臨床上,第二代悠行外骨骼機器人也擁有更好的康復(fù)效果。據(jù)程天科技康復(fù)治療師負(fù)責(zé)人秦夢雪介紹:“患者穿戴外骨骼康復(fù)機器人后,可在機器人的輔助下進行標(biāo)準(zhǔn)步態(tài)行走,并通過高效反復(fù)的訓(xùn)練,刺激患者的大腦神經(jīng)和形成肌肉記憶,逐步恢復(fù)患者的腿部行走功能。而第二代悠行外骨骼機器人特有的多傳感器信息融合技術(shù)能夠精準(zhǔn)判斷使用者的行走意圖,并做出步態(tài)響應(yīng),實現(xiàn)人與外骨骼的柔性力交互,配合主動、被動訓(xùn)練模式,將加速患者康復(fù)進程?!?/span>
以一位急性期腦卒中患者的康復(fù)為例,在使用第二代悠行外骨骼機器人之前,她行走時需要手杖輔助,行走以挪動為主,且步幅極小、步速極慢、行走動作十分僵硬。而通過第二代程天科技外骨骼機器人治療一個療程后,她的肌力恢復(fù)較快,肌張力變得更強,已經(jīng)能夠不依靠任何輔助器械實現(xiàn)獨立行走。除了科技賦能,程天科技正通過嘗試模式創(chuàng)新,推動康復(fù)醫(yī)療資源下沉。此前,有強烈康復(fù)需求的用戶大多只能在國內(nèi)三級醫(yī)院的康復(fù)科進行治療,鑒于整體康復(fù)資源和康復(fù)人才緊缺的情況,現(xiàn)階段康養(yǎng)市場無法滿足康復(fù)需求,基層醫(yī)療機構(gòu)更無力承接。基于市場情況以及外骨骼機器人的安全有效性,程天科技正努力通過創(chuàng)新型“RaaS 康復(fù)即服務(wù)”模式,為用戶提供外骨骼康復(fù)解決方案。具體而言,程天科技結(jié)合我國的三級康復(fù)體系,將家庭、社區(qū)、民營機構(gòu)統(tǒng)籌,實現(xiàn)康復(fù)治療的科學(xué)“轉(zhuǎn)診”。借助外骨骼康復(fù)機器人,家庭、社區(qū)、二級康復(fù)??漆t(yī)院等機構(gòu)也可以擁有標(biāo)準(zhǔn)化的康復(fù)治療方案,并擁有一致、重復(fù)的康復(fù)治療目標(biāo),為患者提供分階段、全周期的康復(fù)服務(wù)。可以預(yù)見,未來外骨骼康復(fù)機器人將會幫助越來越多的人實現(xiàn)康復(fù),夢圓“行走”!程天科技表示:“希望每一個人都能夠享受機器人的服務(wù)!”