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哈佛研發軟性穿戴機器人 助中風患者正常行走

  • 林姿君

腦中風造成是成年人肢體障礙的一大主因,有許多患者終其一生都無法正常行走。不過,哈佛大學(Harvard University)研究團隊研發出的軟性穿戴式機器人,可望幫助廣大中風患者恢復正常行走的能力。

據IEEE Spectrum報導,雖然機械外骨骼技術(Exoskeleton Technology)提供了中風患者拐杖、步行器與矯形器等傳統輔具以外的選項,讓患者能夠再度邁出步伐行走。然而,穿戴機械輔具後患者不僅行走起來僵硬不自然,且機器輔具不適用於有部分行走能力的患者。

為此,哈佛大學軟性機器人研究家Conor Walsh與其團隊研發出軟性外骨骼輔具(Exosuit),不僅可以造福無法行走能力的中風患者,也可為肢體退化但尚有行走能力的患者所用。相較於傳統輔具,軟性外骨骼輔具能使這些患者行走得更為自然。

Exosuit重900公克,由腰帶、腿帶以及小腿套組成。腰帶上另裝設3.19公斤驅動器(含電池),電線則由腰際一路連至大腿、小腿以及特製鞋墊,讓患者腳踝能夠施力以向前邁進,並改善中風患者因腳踝無力而造成的腳踝關節垂足(drop-foot)問題。

為了測試裝置成效,研究團隊找來9名30~67歲的中風患者進行測試,讓患者穿戴此輔具在跑步機上行走與在空地上行走。測試結果為,全部患者的行走效率都提高了10%,且跨出步伐時的平衡度也提升了20%。

Walsh表示,中風患者肢體受損的復原程度通常都有限。但測試顯示,中風患者穿上軟性外骨骼輔具後能有顯著進展,尤其是對未用輔具且行走非常緩慢患者的助益顯著。

研究團隊表示,希望此輔具的整體重量能低於4公斤,最終達到不用輔具也能自主行走的目標。美國麻州的機器人公司ReWalk Robotics已獲得此項技術授權,並試圖將此技術商業化。