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半身不遂，長(zhǎng)期臥床，拖累家庭，甚至在痛苦和孤獨(dú)中走完生命的最后時(shí)光——在很多人眼中，這就是腦卒中（腦中風(fēng)）患者的結(jié)局。
很多卒中患者正是因?yàn)榭祻?fù)治療不及時(shí)或缺乏有效的康復(fù)醫(yī)療器械，才最終不得不走上這條路。卒中偏癱患者該如何從“活著”到“有尊嚴(yán)地活著”，再到“健康地活著”，實(shí)現(xiàn)“病而不殘、殘而不廢”，是亟待解決的倫理、醫(yī)學(xué)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)問(wèn)題。并且，這個(gè)問(wèn)題將隨著社會(huì)老齡化程度的加深而愈加嚴(yán)重。
在剛結(jié)束的兩會(huì)上，康養(yǎng)問(wèn)題成為熱點(diǎn)議題，推動(dòng)我國(guó)康復(fù)醫(yī)療高質(zhì)量發(fā)展成為眾多委員和代表的共識(shí)。
國(guó)家衛(wèi)健委在《關(guān)于加快推進(jìn)康復(fù)醫(yī)療工作發(fā)展的意見》中明確提出，要將高智能、高科技、高品質(zhì)作為康復(fù)醫(yī)療器械發(fā)展的重要方向，意在降低康復(fù)醫(yī)療對(duì)康復(fù)醫(yī)師數(shù)量和經(jīng)驗(yàn)的依賴。
康復(fù)機(jī)器人就是康復(fù)醫(yī)療器械高智能、高科技和高品質(zhì)的代表。要造出滿足臨床剛需的康復(fù)機(jī)器人離不開創(chuàng)新，但選擇創(chuàng)新，也就意味著不隨波逐流，不做跟風(fēng)者，要走上一條孤獨(dú)的道路。為了讓更多的偏癱患者不在孤獨(dú)的世界中消耗生命，安杰萊科技選擇了在創(chuàng)新這條路上堅(jiān)毅前行，這一走就是6年。
一款臨床需要的康復(fù)機(jī)器人 應(yīng)該是什么樣子
醫(yī)療器械是一個(gè)嚴(yán)肅的行業(yè)。因此，如何在此行業(yè)有所突破，唯一的標(biāo)準(zhǔn)就是產(chǎn)品力。而產(chǎn)品力的強(qiáng)弱，需要臨床效果來(lái)認(rèn)定。
據(jù)全球疾病負(fù)擔(dān)的研究數(shù)據(jù)，國(guó)內(nèi)腦卒中患者總數(shù)近2900萬(wàn)，帶病生存的卒中患者達(dá)1876多萬(wàn)，每年新發(fā)而需要康復(fù)的患者近394萬(wàn)。
面對(duì)這樣龐大的群體需求，安杰萊研發(fā)團(tuán)隊(duì)一頭扎進(jìn)了腦科學(xué)和康復(fù)臨床醫(yī)學(xué)，走訪了全國(guó)近百家康復(fù)醫(yī)院，請(qǐng)教臨床專家，與國(guó)內(nèi)外康復(fù)行業(yè)大咖做了多維度的學(xué)術(shù)探討，收獲眾多臨床反饋。
外骨骼機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展至今已有60多年，2014年后引入康復(fù)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，期間雖經(jīng)過(guò)數(shù)次迭代，但依然存在如下問(wèn)題：
1.被動(dòng)輔助訓(xùn)練為主，人機(jī)交互能力弱； 2.預(yù)置程序控制為主，缺乏個(gè)性化訓(xùn)練； 3.外周感覺(jué)神經(jīng)刺激為主，整體神經(jīng)系統(tǒng)康復(fù)收益偏低。
也就是說(shuō)，傳統(tǒng)外骨骼康復(fù)機(jī)器人可用于輔助截癱患者直立行走，但要用于康復(fù)，還需進(jìn)一步優(yōu)化創(chuàng)新，突破現(xiàn)有理念和技術(shù)的桎梏，在臨床康復(fù)機(jī)理上要滿足硬件輕便和耐用，在軟件上做到個(gè)性、智能和精準(zhǔn)。
單點(diǎn)突破帶動(dòng)全生態(tài)康復(fù)布局
在康復(fù)領(lǐng)域，從手、腕、肩到髖、膝、踝，從心理學(xué)到認(rèn)知學(xué)，從腦癱兒童到肌無(wú)力老人，各種康復(fù)需求都亟待滿足。
安杰萊緊扣康復(fù)剛性需求，布局了層次豐富的產(chǎn)品矩陣，包含單下肢外骨骼、單/雙踝足、上肢、手功能、兒童腦癱、軀干康復(fù)機(jī)器人以及平衡訓(xùn)練機(jī)器人等。LiteStepper?單下肢偏癱康復(fù)機(jī)器人作為安杰萊首款獲批產(chǎn)品，擔(dān)當(dāng)起排頭兵的重任，同時(shí)也展現(xiàn)了安杰萊的康復(fù)醫(yī)械產(chǎn)品的理念。
LiteStepper?單下肢偏癱康復(fù)機(jī)器人
LiteStepper?單下肢偏癱康復(fù)機(jī)器人采用了全球首創(chuàng)的單下肢形態(tài)，相對(duì)于常見的雙下肢類產(chǎn)品，它有更加輕便與方便穿戴的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)然，支撐安杰萊獨(dú)身走上這條技術(shù)路線的，還有安杰萊團(tuán)隊(duì)對(duì)于康復(fù)機(jī)器人未來(lái)在院外應(yīng)用場(chǎng)景的洞見。
安杰萊在啟動(dòng)研發(fā)之初就堅(jiān)信，康復(fù)機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域絕不限于患者神經(jīng)康復(fù)層面，應(yīng)用場(chǎng)景也不止于醫(yī)院，臨床還有很多康復(fù)需求待挖掘。單下肢形態(tài)除了對(duì)使用環(huán)境要求較低外，也能通過(guò)調(diào)整功能模塊來(lái)適應(yīng)更多的應(yīng)用場(chǎng)景。
在剛結(jié)束的兩會(huì)中，眾多代表和委員也提出了支持康復(fù)醫(yī)療資源下沉，補(bǔ)齊基層康復(fù)醫(yī)療短板，推動(dòng)康復(fù)輔助器具進(jìn)家庭進(jìn)社區(qū)，優(yōu)化康復(fù)輔助器具社區(qū)租賃，制定適合康復(fù)學(xué)科的DRG付費(fèi)模式和標(biāo)準(zhǔn)等議案，也從側(cè)面反映出智能康復(fù)機(jī)器人的應(yīng)用場(chǎng)景將向社區(qū)家庭拓展的發(fā)展方向。
沒(méi)在底層創(chuàng)新研發(fā)就做好準(zhǔn)備的產(chǎn)品，在新的應(yīng)用場(chǎng)景下將缺少足夠的競(jìng)爭(zhēng)力。形態(tài)的改進(jìn)僅僅是表象，真正創(chuàng)新的是康復(fù)模式的改變。
傳統(tǒng)外骨骼康復(fù)機(jī)器人多采用被動(dòng)訓(xùn)練模式，患者在程序的控制下進(jìn)行機(jī)械地運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，從而刺激外周神經(jīng)。這種方式限制了患者腦功能運(yùn)動(dòng)神經(jīng)中樞對(duì)于自身健側(cè)的運(yùn)動(dòng)控制能力，放棄了腦損傷之后黃金期內(nèi)腦重塑的正向建設(shè)。
通過(guò)開放患者健側(cè)的外骨骼設(shè)計(jì)，將健側(cè)數(shù)據(jù)毫秒級(jí)地通過(guò)算法復(fù)制到患側(cè)，從而引導(dǎo)患側(cè)康復(fù)，這就是安杰萊所做的創(chuàng)新。
這樣的創(chuàng)新并非無(wú)的放矢。研究發(fā)現(xiàn)，腦部運(yùn)動(dòng)功能區(qū)域神經(jīng)受損后，患者中樞神經(jīng)對(duì)肢體的控制能力被削弱，進(jìn)而影響肢體運(yùn)動(dòng)功能。腦損傷患者在經(jīng)過(guò)康復(fù)訓(xùn)練之后，病變區(qū)域可以得到一定程度的修復(fù)，這種臨床神經(jīng)康復(fù)原理被稱為“腦可塑性”。
創(chuàng)新閉環(huán)神經(jīng)康復(fù)流程示意
同時(shí)，臨床一線已經(jīng)證實(shí)“運(yùn)動(dòng)想象”、“鏡像學(xué)習(xí)”、“運(yùn)動(dòng)再學(xué)習(xí)”、“雙側(cè)聯(lián)合訓(xùn)練”等方法對(duì)腦可塑行之有效。困難在于如何高效地在康復(fù)機(jī)器人上運(yùn)用這些方法。
過(guò)去，這些訓(xùn)練方法需要康復(fù)治療師憑經(jīng)驗(yàn)實(shí)施，治療結(jié)果受治療師的經(jīng)驗(yàn)、能力和體力的影響，無(wú)法做到個(gè)性、準(zhǔn)確且客觀。安杰萊通過(guò)產(chǎn)品把這些不確定、隱藏的臨床路徑顯現(xiàn)出來(lái)，用健肢的運(yùn)動(dòng)模式引導(dǎo)患肢的運(yùn)動(dòng)意圖，形成交互步行，實(shí)現(xiàn)人機(jī)共融，促進(jìn)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)功能高效康復(fù)。
LiteStepper?單下肢偏癱康復(fù)機(jī)器人為患者提供全周期主動(dòng)、高效、個(gè)性化、運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)下的“中樞-外周-中樞”閉環(huán)神經(jīng)康復(fù)，使其在短期內(nèi)重塑神經(jīng)-肢體完整控制功能。
布局全生態(tài)康復(fù)機(jī)器人的安杰萊，用一個(gè)單品作為突破點(diǎn)，與數(shù)十家國(guó)內(nèi)外知名醫(yī)療機(jī)構(gòu)建立臨床研究/試驗(yàn)合作關(guān)系，在全球范圍內(nèi)共同推進(jìn)智能神經(jīng)康復(fù)機(jī)器人的學(xué)術(shù)研究和臨床應(yīng)用。
讓一線工作者在實(shí)際臨床中認(rèn)識(shí)、了解安杰萊，當(dāng)安杰萊的產(chǎn)品矩陣形成后，科室康復(fù)工作的協(xié)同性和效率將大幅攀升，最終的形態(tài)將是：一個(gè)康復(fù)科、一個(gè)品牌，一套智能化解決方案。
持續(xù)進(jìn)化創(chuàng)新，拓展應(yīng)用邊際
今年3月，ExoMax?雙踝關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人獲批，再次體現(xiàn)了安杰萊的創(chuàng)新能力。
醫(yī)療器械的研發(fā)相對(duì)于創(chuàng)新藥的研發(fā)，多了一套復(fù)雜的精密制造系統(tǒng)，因此醫(yī)療器械的創(chuàng)新很難一蹴而就，反而呈現(xiàn)螺旋上升狀。這樣的發(fā)展軌跡雖然慢了一些，但經(jīng)過(guò)沉淀積累之后，發(fā)展之路會(huì)走得更加穩(wěn)健。
對(duì)于創(chuàng)新醫(yī)械企業(yè)來(lái)說(shuō)，利用現(xiàn)有技術(shù)平臺(tái)進(jìn)行橫向拓展，開發(fā)出更多產(chǎn)品，形成整套解決方案是一條明確的路徑，安杰萊也不例外。
由腦卒中引發(fā)的偏癱，患者在長(zhǎng)期臥床后，踝關(guān)節(jié)活動(dòng)度和肌力受損，影響正常行走；常出現(xiàn)的足下垂、足內(nèi)翻癥狀，也制約了正常步行的能力；同時(shí)，關(guān)節(jié)僵直、腿部肌肉萎縮以及肌腱、韌帶粘連等癥狀也困擾著偏癱患者。
ExoMax?雙踝關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人
ExoMax?雙踝關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人根據(jù)患者踝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)功能障礙匹配定制化的處方，按需生成個(gè)性化的康復(fù)方案，系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控患者康復(fù)情況，評(píng)估患者的各項(xiàng)生理指標(biāo)，從而有針對(duì)性地進(jìn)行差異化康復(fù)訓(xùn)練，逐步達(dá)到康復(fù)目標(biāo)，恢復(fù)神經(jīng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)控制功能。
這套系統(tǒng)同樣遵循了雙側(cè)學(xué)習(xí)、主動(dòng)參與的模式，讓患者健側(cè)引導(dǎo)患側(cè)運(yùn)動(dòng)，用對(duì)稱運(yùn)動(dòng)再學(xué)習(xí)的主動(dòng)訓(xùn)練模式來(lái)引導(dǎo)踝關(guān)節(jié)的康復(fù)訓(xùn)練。
此外，安杰萊根據(jù)臨床反饋中，有關(guān)康復(fù)訓(xùn)練過(guò)程枯燥，患者堅(jiān)持不易的問(wèn)題，打造游戲模式。讓患者可以與游戲沉浸式交互，用趣味互動(dòng)體感游戲的方式，營(yíng)造輕松娛樂(lè)的康復(fù)場(chǎng)景，在保證訓(xùn)練質(zhì)量的同時(shí)也減少了訓(xùn)練過(guò)程的枯燥感與厭倦感。
坐臥快速切換，營(yíng)造輕松娛樂(lè)的康復(fù)場(chǎng)景
安杰萊這套閉環(huán)智能康復(fù)主要?jiǎng)?chuàng)新體現(xiàn)在感知力、行動(dòng)力和創(chuàng)造力的有效結(jié)合。使患肢步態(tài)控制建立在感知健肢運(yùn)動(dòng)意圖和步態(tài)特征的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)的對(duì)象不再是標(biāo)準(zhǔn)“程序”或是“其他人”，而是患者自身的健肢。通過(guò)對(duì)中樞和外周神經(jīng)的同時(shí)刺激，為患者引入正確的運(yùn)動(dòng)模式，來(lái)幫助患者進(jìn)行個(gè)性化高效康復(fù)。
訓(xùn)練個(gè)性化、策略自動(dòng)化、評(píng)估數(shù)字化以及人機(jī)交互融合的多點(diǎn)創(chuàng)新，使得安杰萊整套康復(fù)系統(tǒng)的智能化程度大幅提升。未來(lái)隨著產(chǎn)品應(yīng)用場(chǎng)景從院端向社區(qū)和居家拓展，再疊加數(shù)據(jù)的不斷積累，數(shù)字化將賦能康復(fù)全周期，在康復(fù)智能評(píng)估、個(gè)性化康復(fù)方案定制、遠(yuǎn)程康復(fù)等多個(gè)環(huán)節(jié)體現(xiàn)出價(jià)值。
同時(shí)，數(shù)據(jù)的積累和臨床的反饋也能反哺產(chǎn)品的研發(fā)，促進(jìn)研發(fā)周期的縮短，使得產(chǎn)品矩陣快速完善。
伴隨著外骨骼技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)、腦機(jī)接口等技術(shù)的快速發(fā)展應(yīng)用，智能康復(fù)機(jī)器人作為康復(fù)領(lǐng)域代表性創(chuàng)新產(chǎn)品迎來(lái)了風(fēng)口。未來(lái)數(shù)年，智能康復(fù)機(jī)器人或?qū)⒊蔀橹祻?fù)產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的新引擎。
人才是創(chuàng)新底色， 自主可控拓展海外市場(chǎng)
2016年，一位朋友在聊天時(shí)對(duì)李魯亞博士說(shuō)：“海外有了應(yīng)用于截癱病人輔助行走的機(jī)器人，你一個(gè)機(jī)器人學(xué)專業(yè)的博士，在海外成功研發(fā)過(guò)幾款創(chuàng)新醫(yī)療器械，身邊又有各學(xué)科人才朋友，也應(yīng)該搞一個(gè)醫(yī)療機(jī)器人，功德無(wú)量啊！”誰(shuí)曾想，正是這次對(duì)話，促成了安杰萊的誕生。
2017年12月，李魯亞和楊森博士一起創(chuàng)立了安杰萊科技Angelexo，把公司命名為“天使外骨骼”的英文縮寫名稱。他們希望安杰萊的產(chǎn)品散發(fā)天使般的光芒，照耀偏癱患者及其家庭，為康復(fù)行業(yè)帶來(lái)化解行業(yè)之痛的天使般的解決方案。
康復(fù)機(jī)器人貫穿康復(fù)臨床醫(yī)學(xué)、生物力學(xué)、機(jī)械學(xué)、材料學(xué)、機(jī)器人學(xué)等諸多領(lǐng)域，康復(fù)機(jī)器人的研發(fā)更是離不開多領(lǐng)域人才的共同努力。目前，安杰萊累計(jì)獲得140余項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，掌握產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)，擁有穩(wěn)定高效的供應(yīng)鏈和生產(chǎn)鏈，徹底擺脫了核心零部件和關(guān)鍵技術(shù)受制于人的困境。同時(shí)，安杰萊通過(guò)自建工廠，有效控制生產(chǎn)成本，為產(chǎn)品的落地提供了有利條件。
正是有了自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)以及生產(chǎn)可控的保證，安杰萊有了向海外擴(kuò)張的底氣。位于美國(guó)西雅圖、加拿大溫哥華的海外事業(yè)部已經(jīng)正式投入使用，在海外的臨床試驗(yàn)和產(chǎn)品注冊(cè)也即將展開，為全球市場(chǎng)的拓展做好準(zhǔn)備。
隨著安杰萊產(chǎn)品矩陣的逐步完善，全球康復(fù)醫(yī)師和患者將會(huì)接觸到高效、安全、可靠、可及的中國(guó)智造康復(fù)方案。時(shí)光不老，信念不移。安杰萊的天使外骨骼機(jī)器人，在路上！
