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可穿戴外骨骼机器人正在帮助截瘫患者学习走路

大学仕 2020-12-29 17:05

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一家印度医疗科技初创公司开发了一种外骨骼机器人，可有用作截瘫患者的机器人手臂或腿部，这款产品结合了机器人技术和人工智能（AI）。GenElek Technologies是一家初创公司，被选为代表印度参加冠状病毒爆发前，在苏黎世举行的2020年两项强力外骨骼马拉松比赛。

外骨骼是外部佩戴的机器人支撑系统，使患有神经系统疾病（例如麻痹，中风和脊髓损伤）的人可以更好地工作或运动。诸如GenElek的模型可以根据个人需求量身定制设计。这样的模型可以帮助截瘫患者再次学会走路，甚至可以学习驾驶汽车。

它是如何工作的？

这个概念背后的思想是，大脑与机器之间的耦合应以大脑将机器视为人体扩展的方式起作用。例如，假设驾驶汽车，您是否考虑驾驶汽车时的举动？大脑以某种方式适应汽车，就好像它是人体的一部分一样。牢记这一基本思想，拥有一个可以以相同方式被大脑采用的外骨骼会很棒。

突破性的想法是人脑可以理解来自机器和周围神经的电子信号。对于截瘫患者，使用软外骨骼可以帮助穿起来像一件衣服，既可以感知用户的运动意图，又可以提供即时反馈。将其与允许实时测量大脑反应的脑机接口的最新进展相结合，可以使此类外骨骼无缝适应各个用户的需求。

根据克里斯托弗·达纳·里夫基金会（Christopher＆Dana Reeve Foundation）2013年的一项研究，在美国50人中，大约有1人患有某种形式的瘫痪，按照这个比例，整个美国截瘫患者将近540万人。这个数字几乎等于洛杉矶和费城的总人口。外骨骼候选者的数量约为300万，并且每年以大约18,000的速度增长。

此类模型通过实时收集数据，解释并将AI中继到云来集成AI，它由监视患者治疗的医学专家进行实时处理。主动式动力外骨骼绑在瘫痪的手臂和腿上，可帮助个人从轮椅上站起来而无需外部支撑。它可以帮助人们坐着或站着而无需依赖和行走。通过培训，他们甚至可以爬楼梯。

机器人技术最近也扩展到了中风患者。超过70％的中风患者从未恢复过步行能力。像Ekso和Cyberdyne这样的公司正在尝试通过拥抱EksoNR来改变这种状况， EksoNR是一种机器人外骨骼，旨在用于康复环境中，以改善神经康复患者的病情。

EksoNR并非要在康复中心之外使用。相反，它有助于训练大脑和肌肉，使患有中风，脊髓损伤或其他神经系统疾病的患者重新训练身体走路。目的是教中风患者再次走路，这样他们就不需要长时间使用设备了。这种机器人技术可以使数百万人受益。但是，获得这项技术的最大限制是成本。理想情况下，每个机器人都应针对其佩戴者量身定制，这是昂贵的。

（文章来源于贤集网）

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