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| ? | 每天竟有約794人罹患腦卒中 |
| ? | 理療師的負(fù)擔(dān)也大大減輕 |
| ? | 從這臺(tái)機(jī)器人“畢業(yè)”后會(huì)怎樣？ |
“和妻子一起吃飯時(shí)，突然手臂無(wú)法動(dòng)彈，手指攥緊飯碗松不開(kāi)手……”
退休兩年的永井俊彥先生，因腦卒中導(dǎo)致半身不遂。盡管堅(jiān)持進(jìn)行了一個(gè)月的康復(fù)訓(xùn)練，但仍未好轉(zhuǎn)，他坦言道：“已做好終生坐輪椅的心理準(zhǔn)備”。
作為日本三大疾病之一的腦卒中，包含復(fù)發(fā)患者在內(nèi)，全年新發(fā)病例約達(dá)29萬(wàn)人。換算成單日數(shù)據(jù)，每天竟有約794人罹患此病。
這個(gè)數(shù)字警示著我們，任何人都有可能成為當(dāng)事人。因此，我們更需要理解患者的心理狀態(tài)，以及他們需要進(jìn)行怎樣的康復(fù)訓(xùn)練。
面對(duì)努力與半身不遂病痛抗?fàn)幍娜后w，豐田能提供哪些幫助？本期時(shí)報(bào)將帶您深入了解豐田制造的康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人。
行走是人類(lèi)最根本的“移動(dòng)機(jī)會(huì)”。為此，豐田從2007年開(kāi)始就啟動(dòng)了機(jī)器人研發(fā)計(jì)劃，并與康復(fù)醫(yī)學(xué)權(quán)威，藤田醫(yī)科大學(xué)現(xiàn)任最高顧問(wèn)——才藤榮一教授合作，對(duì)研發(fā)機(jī)器人持續(xù)進(jìn)行改善。
如視頻所示，這款機(jī)器人不僅能輔助活動(dòng)患者受限的下肢，還能在監(jiān)視器上顯示步行數(shù)據(jù)，幫助患者恢復(fù)行走能力。有關(guān)這款機(jī)器人的更多介紹，敬請(qǐng)垂閱往期豐田時(shí)報(bào)。
截至2024年12月，該款機(jī)器人已在日本全國(guó)105家醫(yī)院和醫(yī)療機(jī)構(gòu)中投入使用。本篇報(bào)道前文中提到的永井先生，現(xiàn)正在三重縣津市的藤田醫(yī)科大學(xué)七栗紀(jì)念醫(yī)院進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練。他回憶起病發(fā)初期的情況，說(shuō)道：
“我被救護(hù)車(chē)送來(lái)后，發(fā)現(xiàn)自己左側(cè)身體完全動(dòng)不了。明明每天都堅(jiān)持晨走一小時(shí)來(lái)保持健康，沒(méi)想到……”
盡管永井先生進(jìn)行了一段時(shí)間的傳統(tǒng)康復(fù)訓(xùn)練，但仍無(wú)法正常行走。于是他開(kāi)始嘗試使用康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人輔助進(jìn)行步行訓(xùn)練。
“一開(kāi)始我并不看好這種訓(xùn)練方式，感覺(jué)自己像被機(jī)器人強(qiáng)制行走一般，心里非常懷疑：這真的能讓我重新走路嗎？”
通常的行走訓(xùn)練需用支架固定住患者的膝蓋和腳踝，并由理療師在后方輔助支撐擁有數(shù)十公斤體重的患者行走。理療師僅輔助患者行走就已經(jīng)竭盡全力了。
然而，這款機(jī)器人則通過(guò)吊帶支撐身體，輔助抬起患者的腿部和彎曲膝蓋，讓理療師能夠更細(xì)致地關(guān)注患者每個(gè)動(dòng)作的細(xì)節(jié)。
“大概使用了一周左右后，我開(kāi)始覺(jué)得‘也許還能走’，思想上逐漸發(fā)生了變化?！?/b>
監(jiān)視器會(huì)實(shí)時(shí)反映出患者行走的姿態(tài)、患者足底部的著力點(diǎn)情況等。患者可以通過(guò)可視化數(shù)據(jù)直觀地發(fā)現(xiàn)自己哪里做得不到位，從而快速理解需要改善的地方。
“最初看到影像時(shí)，我發(fā)現(xiàn)情況真的很糟糕：身體左右搖晃，右肩下垂，還駝背。我立刻意識(shí)到自己的走路方式有問(wèn)題。”
“我想，如果將邁出的腳‘稍微向外轉(zhuǎn)’，或許會(huì)好一些。在使用Welwalk之前，我走路時(shí)只顧著拼命向前，根本沒(méi)有思考過(guò)這些?！?/b>
負(fù)責(zé)康復(fù)訓(xùn)練工作的理療師東女士很高興地表示：“我認(rèn)為，‘能夠主動(dòng)思考并練習(xí)’的意愿是他走得越來(lái)越好的原因?！?/b>
在罹患腦卒中前，永井先生和妻子一起出門(mén)時(shí)會(huì)大步流星走在前面，妻子常常對(duì)他說(shuō)：“等等我！你走得太快了！”如今妻子來(lái)探望他時(shí)，兩人還是會(huì)一起走路，妻子每次見(jiàn)到他都會(huì)為他的恢復(fù)速度感到驚訝。
上圖為年輕時(shí)的永井先生。他從未想過(guò)自己會(huì)罹患腦卒中。
現(xiàn)在，他可以在室內(nèi)拄著拐杖走800米，接下來(lái)的目標(biāo)是能夠安全地獨(dú)自在戶外行走。
“我想去之前每天早上散步的公園走走。還有去家門(mén)口的便利店，或者去200米外的快餐店吃頓飯?jiān)倩貋?lái)（笑）?！?/b>
他非常希望能夠恢復(fù)曾經(jīng)的日常生活。目前他還在練習(xí)開(kāi)車(chē)，并表示想去之前常去的伊勢(shì)志摩看看。
“不過(guò)，從停車(chē)場(chǎng)下車(chē)后，還得走很多路呢（笑）?！?/b>
當(dāng)永井先生笑著講述這些時(shí)，醫(yī)生和理療師們也露出了欣慰的笑容。
豐田時(shí)報(bào)在三年前也曾采訪過(guò)另一位患者——浦田女士，如今她已經(jīng)能夠自己一個(gè)人順利通勤了。
她告訴我們說(shuō)：“這款機(jī)器人是幫助我從谷底重新站起來(lái)的堪稱(chēng)奇跡的工具。最近雖然還需要拄拐杖，但我也能經(jīng)常穿高跟鞋了?！?/p>
上圖中左起第3位是浦田女士。她曾因蛛網(wǎng)膜下腔出血而倒下，而現(xiàn)在的她穿著與此前一樣的高跟鞋，這一幕令人印象深刻。
這款康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人造就了許多感人的故事，但時(shí)至今日，醫(yī)生和理療師們?nèi)韵蜇S田提出了超過(guò)100項(xiàng)的改進(jìn)建議……
康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人在醫(yī)療一線已經(jīng)逐漸普及。不過(guò)，日本和國(guó)外在理念上存在一些差異。
七栗紀(jì)念醫(yī)院 平野哲醫(yī)生
國(guó)外的機(jī)器人大多強(qiáng)制患者行走，而負(fù)責(zé)這款機(jī)器人的研發(fā)工作的才藤榮一教授則提倡基于“運(yùn)動(dòng)技能學(xué)理論”的康復(fù)訓(xùn)練。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是將人體視為“一個(gè)系統(tǒng)”，在發(fā)揮健康部分功能的基礎(chǔ)上，嘗試學(xué)習(xí)與患病前不同的全新動(dòng)作方式。
這是一款“以人為本”、根據(jù)每個(gè)人的情況量身定制康復(fù)目標(biāo)的機(jī)器人。
七栗紀(jì)念醫(yī)院 理療師 冨田憲醫(yī)生
學(xué)會(huì)利用機(jī)器人后，理療師們不僅身體負(fù)擔(dān)減輕了，還能夠多角度、客觀地分析患者的走路情況。
此外，通過(guò)調(diào)整各種參數(shù)，可以輕松為每位患者設(shè)置適合的訓(xùn)練條件。
我對(duì)同事們說(shuō)：“我們作為‘練習(xí)的設(shè)計(jì)師’，要?jiǎng)?chuàng)造出更有效的康復(fù)訓(xùn)練?！?/p>
經(jīng)過(guò)多次改進(jìn)，康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人的最新型號(hào)于2024年12月完成。時(shí)報(bào)采訪了豐田研發(fā)團(tuán)隊(duì)的成員，讓我們一起來(lái)看看都有哪些改進(jìn)。
新事業(yè)企劃部 保健事業(yè)室 河田則彥組長(zhǎng)
最大的改進(jìn)是腳部機(jī)器人的輕量化。原本安裝在單腳上的機(jī)器人配備了傳感器，現(xiàn)在將傳感器移至地面。這樣不僅實(shí)現(xiàn)了輕量化，還能檢測(cè)到未佩戴機(jī)器人的那只腳的受力情況，也就是說(shuō)，可以測(cè)量雙腳的負(fù)重。
這張照片是舊型號(hào)。新型號(hào)將安裝在腳上的機(jī)器人內(nèi)部的傳感器移至地面，實(shí)現(xiàn)了輕量化。
這樣一來(lái)，不僅是半身癱瘓的患者，所有人的步行訓(xùn)練都有可能受益。
新事業(yè)企劃部 保健事業(yè)室 中村卓磨組長(zhǎng)
在軟件方面，醫(yī)院還要求我們提升異常步態(tài)檢測(cè)功能。我們逐一聽(tīng)取了醫(yī)生們的意見(jiàn)，確定哪些情況應(yīng)被檢測(cè)為異常。
最終，我們更新了13種異常步態(tài)的檢測(cè)邏輯，并將嚴(yán)重程度的分級(jí)從3級(jí)細(xì)化到5級(jí)。與其說(shuō)是版本升級(jí)，不如說(shuō)是打造了一個(gè)全新的產(chǎn)品。
此外，安裝時(shí)的尺寸調(diào)整變得更加方便，機(jī)器人的框架也減少了，行走變得更加自然。
平野醫(yī)生說(shuō)：“我們經(jīng)常一口氣就向豐田提出差不多100項(xiàng)改進(jìn)建議?！睂?duì)此，豐田方面笑著糾正道：“不，我們可是收到了500項(xiàng)建議?！备倪M(jìn)永無(wú)止境——這段對(duì)話讓人深刻感受到這一點(diǎn)。
不僅是功能更加強(qiáng)大，設(shè)計(jì)也更加精致的最新機(jī)型
通過(guò)機(jī)器人訓(xùn)練后步行能力有所改善的患者，接下來(lái)會(huì)怎樣呢？據(jù)了解，豐田正在研發(fā)一種能幫助他們邁出下一步的設(shè)備，名為“KNEAR*”。
*（暫稱(chēng)）：KNee Extension Assist Robot
據(jù)說(shuō)，當(dāng)患者能夠一定程度上行走并進(jìn)行步行訓(xùn)練時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)膝蓋突然無(wú)力彎曲的危險(xiǎn)情況，稱(chēng)為“膝關(guān)節(jié)失穩(wěn)”。
KNEAR安裝在麻痹的膝蓋上。當(dāng)需要支撐體重時(shí)，通過(guò)液壓鎖定防止膝蓋塌陷；而當(dāng)嘗試行走并彎曲膝蓋時(shí)，傳感器控制解除液壓鎖定，使膝蓋能夠順暢彎曲而不受阻力。
在實(shí)證試驗(yàn)中，有患者表示：“以前走路時(shí)害怕把體重壓上去，但有了這個(gè)設(shè)備后，我可以放心大膽地走了。”
新事業(yè)企劃部 保健事業(yè)室 西田陽(yáng)
它可以控制膝蓋的角度和與地面的傾斜，從而輔助步行。此外，由于這一設(shè)備能夠收集數(shù)據(jù)，還可以進(jìn)行分析和反饋。
與大型設(shè)備不同，該產(chǎn)品的價(jià)格較低，能夠惠及更多人，因此在小醫(yī)院中也有很大的應(yīng)用潛力。我們正在繼續(xù)研發(fā)，以推向市場(chǎng)。
豐田的康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人背后，承載著“讓所有人都能‘心之所向，身之所往’”這一愿望。
只要還有需要幫助的人，就不會(huì)放棄。豐田將繼續(xù)努力，追求進(jìn)一步的進(jìn)化。
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