人体增强之春:Personal Bionics 推仿生义肢,让肢体残疾者动起来

本文作者为不列颠哥伦比亚大学医学院的PhD Candidate 姜山 (@大山爱吃饼。他对医疗领域的创新以及医疗与移动互联网的结合很感兴趣,自己也在做这方面的创业实践。

以下为正文:

还记不记得去年《中国达人秀》上的马丽和翟孝伟的组合?这样的舞蹈组合也因为两人身体的缺陷格外震撼人心。科技在进步了,也可以帮助到这些身体有残疾又热爱运动的人了。最近麻省理工学院 Media Lab 的 Hugh Herr 教授,自己创立了Personal Bionics 品牌,研究出了最新的仿生学假肢。

与现有的假肢不同,这副假肢是完全仿生学的,让使用者的步态保持平稳和自然,更节约体力。通过一段时期的适应,使用者甚至能使用这副假肢跳舞和攀岩。这个产品目前阶段比较适用于失去小腿的人。

为什么说这幅假肢完全是仿生的呢?主要是因为它采用了仿生推进系统,在行走的站立阶段就可蓄积力量。推进系统依靠两个方法进行仿生控制。当假肢的脚部着地时,人造的脚踝可以根据用户的特点(体重、身高、步速等)提供适当的缓冲力,吸收着地时产生的震动,实现自然地着地,帮助用户的上身实现更加平稳的体态。当假肢的脚变成支撑脚时,人造脚踝和人造胫骨能配合提供一个向前的力量,从而让用户更加轻松地迈步,同时用户的胯部和腿部动作看起来更加自然。

首次使用之前,用户会在工程师帮助下,通过一个蓝牙遥控器,调节系统,使义肢适应自身行走的特点,比如特殊的步幅、步速等。此外这款义肢还可以把用户的个人信息通过蓝牙分享给医生,提供日常监测的数据。

虽然理念和愿景都很美好,但这个产品现阶段的市场应该还比较小。由于系统的局限,Personal Bionics 目前还不能适用于其他类型的腿部残疾人士,比如仅仅失去脚,或者骨骼完好但肌肉和神经系统有问题等。而高位截瘫患者,虽然下肢无法运动。但估计也不想失去下肢。即使是失去小腿的人,存留的下肢长度不一,每一个用户都需要量身定做一套系统,这个成本不是普通人能够负担的。加上,这套系统并未进入医保体系,价格高昂,短时间内可能还只有很少部分人能够享受到科技的成功。如果 Personal Bionics 能够降低成本,开发一系列应对各种类型腿部残疾的用户,它的市场会变得更广阔。

其实,除了残疾人,这个系统也很有可能推广到正常人,使正常人就能够依靠这套系统行走更远、更快。此前,美国陆军就有这样的行军助力系统,只不过目前的技术还不太成熟,比较伤害腿部关节和肌肉群。如果仿生学四肢更加先进,那么不只是战士,运动员、森林巡警、徒步旅行者等都可以依靠辅助假肢,更好地实现目标。

结合互联网,这套 Personal Bionics 系统还有更大的想象空间。如果Personal Bionics 拓展这套辅助运动系统的功能,开发成一个很全面的健康监测系统,统计、记录用户累计行走距离、行走速度、行走时的心率和血压、血糖等数据,通过蓝牙分享给医生,或者在特定的程序里进行分析。这其实就是一个个人的健康监测站了。

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