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09:46:06

国产神经康复机器人:用意念让瘫痪患者动起来

本文来源: 天津日报 本文作者: 张璐
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摘要

在28日召开的2016年度天津市科学技术奖励大会上,天津大学、大天医学工程(天津)有限公司、天津市人民医院联合申报的人工神经康复机器人系统及其关键技术项目,获得技术发明一等奖。

在28日召开的2016年度天津市科学技术奖励大会上,天津大学、大天医学工程(天津)有限公司、天津市人民医院联合申报的人工神经康复机器人系统及其关键技术项目,获得技术发明一等奖。该系统被命名为“神工系列”,让因中风导致偏瘫的患者只通过“想”,就能指挥自己原本无法动作的肢体“听话”地完成相应动作,甚至能站起来行走、拿东西,直至慢慢康复。这项成果将让不少中风、瘫痪人士燃起重新独立生活的希望,目前已拥有包括66项授权国家发明专利、1项软件著作权在内的完整自主知识产权集群。

“意念控制”,可以看成外部设备读懂大脑神经信号并且执行的过程。“神工系列”需要首先提取体验者的脑电数据,构建出带有个体特征的意念控制指令的“密码本”。随后通过脑电的异步“脑—机接口”技术模拟中枢神经通路,解码体验者的运动意念信息,进而驱动多级神经肌肉电刺激技术模拟周边神经通路,从而刺激瘫痪肢体产生对应动作。该项目主要负责人、天津大学教授明东说:“我们不仅要正确、快速解码脑部信号,‘重塑’中枢神经,还仿生构筑了一条完整的‘人工神经通路’,把人体受损的中枢神经(脑部)和周边神经(四肢)连通起来。”

“神工系列”利用神经肌肉电刺激,模拟神经冲动的电刺激引起肌肉产生主动收缩,带动骨骼和关节产生自主动作,与人体自主运动原理一致,真正实现了大脑皮层与肌肉活动的同步耦合,做到身随意动、思行合一。辅助“神工系列”,患者不仅能够完成相应动作,还能加快康复进程。

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