理大首创多模态足踝机械人助中风患者遙距复康

香港理工大学（理大）在复康器械研发上再次取得突破，首创多模态足踝复康机械人──「智云行健步仪」，帮助中风偏瘫患者提升下肢运动功能，改善患者行走能力；该款复康机械人更具备物联网遙距复康进程管理功能，助中风患者进行自助式居家复康练习，治疗师可远端监察多个患者的复康进度。

近年，香港每年约有五万宗新增中风个案，其中八成半的患者出现不同程度的身体活动功能障碍。中风患者进行恆常、重复及密集式复康训练，对恢复身体活动功能及改善中风后遗症尤其重要。然而，本地医院及复康中心日间门诊复康服务供不应求，中风患者因而未能获得及时和恆常的复康治疗。

足下垂和足内翻是中风患者常见的活动功能障碍，严重影响他们的日常生活。由理大生物医学工程学系副教授胡曉翎博士带领的研究团队研发的「智云行健步仪」，是首款集成外骨骼、柔性人工气动肌肉、振动触觉感知反馈，以及神经肌肉电刺激技术于一体的多模态辅助可穿戴足踝复康机械人，能有效同时纠正足下垂和足内翻的问题，改善中风患者的步姿及走路时的平衡，长远更有助促进脑部神经重塑。

中风偏瘫患者患侧足踝肌肉力量普遍较弱及互不协调；「智云行健步仪」能够自动探测患者行路时的不同狀态，如站立或迈腿等事件；利用各个不同模态的相互协助使患侧下肢能站稳（外骨骼和柔性人工气动肌肉），学会平衡脚底压力和用力蹬地迈步（振动触觉感知反馈和神经肌肉电刺激），并改善足下垂以防拖地而跌倒 （神经肌肉电刺激）。

「智云行健步仪」设计轻巧，整体重量约 400 克，加上其运动服饰设计的特点，方便患者自行穿戴，更适合偏瘫患者单边应用；该器械还具有低功耗的特点，配置 9V 充电池可连续使用四小时适合患者随时随地在家中、户外或室内环境进行练习。有别于市场上常见的外骨骼下肢机械人，仅靠施加外力辅助患者走路，既无助于协助中风偏瘫患者改善足踝关节和肌肉协调，兼且其重量和耗电量较高，仅限于医院及复康中心内使用。至于传统的足踝矫形器，则容易引致肌肉萎缩，亦无助于重建患侧肌肉自主功能。

胡博士指出：「『智云行健步仪』充分展示理大交叉学科研究的实力，成功结合了生物医学工程学系、工业中心、时装及纺织学院和电子计算学系的科研力量。此科研成果为中风患者提供了更好的下肢复康选擇，更可以将训练融入日常生活，治疗师亦可遙距监察多个患者的复康进度。我们希望这种灵活自主的训练方法能够与传统复康服务结合，实现更好的复康效果。」

研发团队现正与多家本地及内地医院和复康中心合作，进行「智云行健步仪」的临床研究。研究证实，采用「智云行健步仪」进行复康训练的中风患者，较仅使用传统机械外力装置的复康疗效大幅提升达 40%。12 名参与临床研究的患者中，在完成为期一个半月，共 20 节、每节 1 小时 30 分钟的训练后，在无设备辅助的情况下，其足踝关节背屈可由最初的 5 度改善至 10 度，更接近正常人 15 度的水平，九成以上患者更成功纠正足内翻。

研究团队亦运用物联网技术，透过手机应用程式记录患者的复康进度。通过这种具备即时监测、数据分析、个人化指导和提示的复康治疗方式，让患者即使没有治疗师在场，也能有效地进行复康疗程，有助提高他们的参与度和治疗效果。此外，患者之间亦可以透过手机应用程式互相匹配训练进程，互相支援，让他们在复康之路上结伴同行；治疗师亦可以遙距及时监察多名患者的复康进度，确保疗程顺利进行。

胡教授的团队计划于明年将「智云行健步仪」商品化。她于 2021 年联合创办初创企业泽康科技（香港）有限公司，成功获得香港科技园「生物医药科技培育计划」的支持，去年更成功将其名为「Mobilexo Arm」的移动式外神经肌骨上肢系统推出市场，并获得多家本地及内地医院及复康中心采用。

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