尋夢新聞LINE@每日推播熱門推薦文章，趣聞不漏接❤️
「人工智能」是全球科技競爭的制高點，它的一個主要目標，是讓機器能夠勝任或代替一些需要人類智能才能完成的任務。
有一種可穿戴裝備，被稱作「外骨骼機器人」，人們只要套上這個「外骨骼機器人」，就可以變身為「人機合一」的「鋼鐵人」，它已經成為了醫療康復領域的一款「神器」。
「外骨骼機器人」概念成真，截癱患者從此可以直立行走
10:35
△央視財經《經濟半小時》欄目視頻
世界衛生組織調查結果顯示，目前，中國腦卒中的發病率排名世界第一，腦卒中除了高致死率外，還存在著較高的致殘率折磨著患者，而做傳統的康復訓練卻比較困難。人之所以可以行走，依靠的是大腦發出指令經由神經傳遞信號，指揮相關肌肉來完成行走動作。
北京亦莊科技園區的一個實驗室內，工程師們正在對一台外骨骼機器人做出廠前的最後調試。調試好的外骨骼機器人將送往醫院，輔助截癱患者進行康復訓練。
最早的外骨骼機器人應用在軍事領域，2000年美國國防部為了增強士兵體能、提高單兵作戰能力，提出了「外骨骼機器人」的概念。隨著醫療領域的需求，外骨骼機器人的特點被應用到了醫學康復領域。
調試外骨骼機器人
工程師們采集了300-400個正常人的運動姿態數據，根據人在行走時髖關節、膝關節以及踝關節的變化角度，讓機器人可以模擬出人類慢速、中速、快速行走的幾種典型特徵。經過千萬次的訓練，讓截癱患者像嬰兒般重新學習走路。
2018年6月26日，中國首款自主研發的外骨骼機器人通過原國家食品藥品監督管理局的註冊認證，獲準上市，這意味著成千上萬的截癱患者有了重新站起來的可能。
中國首款自主研發的外骨骼機器人
患者王先生在2017年初不幸患上了「急性脊髓炎」，嚴重的脊髓損傷在醫學界至今都屬於「世界難題」，很難重新站起來。脊髓炎患者往往伴有嚴重的肌張力症狀，全身僵硬，王先生的肌張力最高時達到了4級，需要五六個人才能把腿掰開，很難依靠人的力量進行康復。
2017年12月，王先生開始借助外骨骼機器人進行康復訓練，從最初的肌張力與機器人對抗，到如今能夠利用助行器慢慢行走，一年零七個月的時間里，他重新拾起了對生活的信心。
患者 王先生：這個對我們來說，已經是翻天覆地的變化了，我拿這個助行器可以走一圈130多米，一口氣我就能走下來。
患者王先生重新走路
北京航空太空大學生物醫學工程學院教授，帥梅，畢業於清華大學，正是她設計製造了中國首台獲批上市的外骨骼康復機器人。帥梅介紹，仿人行走在機器人研發領域里一直是難度最高的一種。外骨骼機器人的研發涉及工程設計、動力學、運動學、智能算法等多項核心技術，帥梅和同事們夜以繼日地搞開發，終於在2014年製作出了第一台原型機。
試穿外骨骼機器人
此後的四年，帥梅和團隊一直在嘗試各種可能，改善產品功能，終於成為了國內第一個拿到醫療器械註冊證的外骨骼機器人產品。
2018年，北京、西安、新疆三地的馬拉松賽場上，出現了令人不可思議的一幕，兩位截癱患者借助帥梅團隊研發的外骨骼機器人，用9天的時間走完全程馬拉松，終於打破了國外15天依靠外骨骼機器人完成馬拉松的紀錄。
依靠外骨骼機器人完成馬拉松
目前，通過近百位患者的康復情況，已經證實了依靠外骨骼機器人對患者進行康復訓練的有效性。
聯合會發布的數據顯示，目前大陸殘疾人總數超過了8500萬人，其中肢體殘疾將近2500萬，另外大陸腦中風患者的數量超過了千萬，並以每年8.1%的速度增加，而這類疾病的致殘率在75%以上。與此同時，伴隨著老齡化社會的加速到來，大陸的失能老人也已經超過了4000萬。外骨骼康復機器人的研發和應用，無疑將給這類人群的康復帶來新希望。事實上，在醫療領域，機器人的用武之地還不止於此，人工智能打造出的機器人，甚至可以協助醫生完成高難度的腦神經外科手術。
在位於北京宣武醫院顱腦大樓的3層會議室里，神經外科的醫生們正在緊張地討論著一台手術的實施方案。患者是一位剛滿12歲的女孩，不幸患有先天性癲癇，而且最近一段時間症狀發作越來越頻繁，已經到了必須做手術的地步。然而，在過去的一段日子里，患者家屬帶著患者輾轉進行了核磁共振、腦電圖等各種檢查，但卻始終沒法確定病灶的具體位置。
事實上，癲癇類的腦部疾病之所以難治，就是因為很難捕捉到腦部異常放電的區域，外圍檢查始終難以探測。醫生們正在商量一個新的解決方案——在腦部植入電極，通過腦電監測捕捉癲癇發作時的刺激反應，從而準確找到引發癲癇的具體部位。
腦部植入電極示意圖
傳統的解決方案是通過開顱來植入電極，但在過去的臨床操作中，這種「大開顱」的手術，風險高、難度大，對於醫生和患者都是一個挑戰。但在今天，事情有了轉機，醫生們可以通過微創來代替傳統的「大開顱」。就是把電極通過打孔微創的方式植入到認為會引起癲癇的位置，這樣就避免了過去那樣「大開顱」的手術。
人的大腦素有「生命禁區」之稱，複雜的血管神經密不可分，牽一髮動全身，任何失誤都有可能帶給患者災難性的後果。但今天，首都醫科大學北京宣武醫院神經外科主任單永治決定使用一台機器人完成這次手術。
手術機器人
神經外科手術機器人研發負責人劉達博士是這個團隊的負責人，神經外科手術機器人正是出自他手，他把手術機器人的工作原理比喻成高精度的GPS和自動駕駛技術，機械臂通過地圖導航，精準快速地協助醫生鎖定下刀的位置。
實施此次手術，需要在患者的頭上開6個直徑2毫米大小的孔洞，按照術前的路徑規劃，避開複雜的血管神經，把6根電極植入大腦，從而鎖定病灶位置。
手術過程中，患者需要保持意識清醒，以便於醫生觀察患者的大腦功能變化。耗時越長意味著患者的痛苦就越大。傳統手術通常需要四個小時，可是在機器人的輔助下，醫生把6根電極以1毫米精度植入患者大腦深處，只用了2個小時。
手術機器人手術現場
除了癲癇手術，手術機器人還可應用在針對腦出血、腦囊腫、帕金森等病症的手術輔助醫生。劉達介紹，手術機器人上市之後，目前有將近30家醫院與其合作，而且這些家醫院基本上都是神經外科領域比較頂尖的醫院。
歷經了20年的技術打磨，劉達和團隊一共研發了六代產品，成功治愈了一萬多位患者。1998年該項目獲得國家863課題項目支持，2007年榮獲國家科技進步二等獎，填補了大陸在無框架神經外科機器人在臨床應用里的空白。
半小時觀察：
在新一輪科技革命中，國家高度重視人工智能的發展，連續三年把人工智能列入了《政府工作報告》，在今年又提出了「智能+」的概念。據預測，到 2025 年，全球人工智能應用市場的總值將達到 1270 億美元，其中醫療行業會占據市場規模的五分之一。我們欣喜地看到，眼下人工智能在醫療領域，有了像腦神經外科手術機器人、外骨骼康復機器人等諸多看得見、摸得著、用得上的應用場景。隨著醫療人工智能越來越多地從前沿技術轉變為現實應用，我們有理由相信，人工智能將為我們帶來更多更優質的醫療資源，會為我們的健康生活，再增加一份有力的保障。
央視財經