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中風者「用腦走路」!AI隨動步行復健機器人 我國跨領域團隊首創

中興大學李聯旺、陽明交通大學柯立偉及高雄醫學大學陳嘉炘團隊,造出全球首創「AI隨動步行復健機器人(HopeStride)」,讓患者主動用腦調控行走,中風後也能重新訓練行走。圖為示範操作。(國科會提供)

〔記者吳柏軒/台北報導〕高齡化,行動健康也面臨挑戰;許多患者因中風或退化,「想走卻走不動」成復健最大挫敗。中興大學優聘副教授李聯旺、陽明交通大學教授柯立偉及高雄醫學大學教授陳嘉炘組跨領域團隊,花10年打造出全球首創「AI隨動步行復健機器人」(HopeStride),藉機械外骨骼,讓患者主動用腦調控行走,帶來臨牀轉捩點。

李聯旺表示,許多患者「想走卻走不動」是復健最大的挫折,傳統多以機械支撐協助站立與行走,屬「被動帶動」,步態僵化、身體擺動受限,難模擬自然行走節奏,也較少能有效激活大腦與肢體的協同控制,治療師也缺乏即時反應的訓練參數。

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李聯旺、柯立偉與陳嘉炘等組成跨領域團隊,計畫獲國科會長期支持,歷經10年,以神經可塑性理論、安全控制、AI與腦機介面為核心,結合外骨骼與運動意圖辨識模組,完成AI隨動步行復健機器人HopeStride開發。

李聯旺說,HopeStride初期可協助站立與平衡,啟動下肢運動,中期用影像輔助步態引導,建立自然行走模式,後期透過腦波訊號主動趨動外骨骼,實現「意念控制行走」,同時系統會刺激中樞與周邊神經,打造訓練機制,滿足臨牀需求。

該研究也透過高雄醫學大學附設中和紀念醫院復健部,研究團隊以20次療程比較,評估平衡、下肢功能與心肺適能等指標,發現實驗組的患者在下體功能與心肺耐力均表現出同步改善,顯示「用腦復健」可同時強化身體與神經兩大系統,帶來雙重效益。

李聯旺也分享真實案例,有患者中風住院,臥牀完全無法行走,接受HopeStride介入治療21天,目前恢復到可不拿拐杖就自行走路,讓重回生活不再是夢,「用腦走路」更有感。目前適用:腦中風、脊髓損傷、帕金森氏症、ICU早期站立訓練、骨骼病變關節置換術後患者。

國科會補助李聯旺、柯立偉及陳嘉炘跨領域團隊,花10年打造出全球首創「AI隨動步行復健機器人(HopeStride)」,藉機械外骨骼,讓患者主動用腦調控行走,帶來臨牀轉捩點。(國科會提供)




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