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一件衣服监测健康、不开刀也能手术…… 来智博会体验多项智慧医疗成果

重庆科技报
原创
科技改变生活,创新引领未来。
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9月4日,2023中国国际智能产业博览会(简称“智博会”)在重庆开幕。在智博会各大展区,参展单位携最新智慧医疗科技创新成果向大家展示了未来智慧医疗的模样。

面向健康“智”家的集成电子织物新技术

呼吸、脉搏以及肢体行为中,蕴含了丰富的人体生理信息,通过对这些生理信息的获取与分析,可以实现对人体健康状况的实时监测,对于异常情况及时预警。

在智博会重庆大学展馆,一件看似普通的“针织衫”却藏着大秘密,穿上它,可随时随地监测身体健康!

“目前,常用的人体生理参数医疗监测设备存在体积庞大、操作复杂、舒适性差等问题,难以实现便携式人体生理参数的监测。”现场工作人员介绍,该设备基于摩擦起电和静电感应原理的可水洗全织物应变传感器,可通过成熟的编织工艺无缝集成到日常服装中,实现人体多种生理信号的全天候监测。

观展者们在重庆大学展台体验“智”家大健康项目(记者 赵瀚宇 摄)

设计团队在全织物脉搏传感器的结构设计中引入灵活的互锁结构,使其能够灵敏地感知到脉搏引起的微小变化,实现脉搏信号的精准获取。

同时,选择亲肤舒适的纯棉和蚕丝纱作为针织材料,保证传感器具备舒适、柔软、透气等织物的基本特征。

最终通过成熟的针织技术和加工工艺,实现全织物传感器与普通服装的无缝集成,并且还可以编织成不同的图案和形状满足人们对于服装个性化的需求。

康复机器人让偏瘫患者不再“画圈走”

在偏瘫(卒中)患者中,因足踝功能障碍而走路“画圈”的人不在少数。重庆大学新研发的偏瘫(卒中)康复机器人,可以让更多患者避免遗留足踝功能障碍。

该产品依托重庆大学输变电装备技术,以全国重点实验室和重庆大学研究生院明月创实验班为研究平台和孵化载体。目前,已经完成了实验室研究和初步的临床试验,并取得显著的康复效果,提高了患者的康复训练效率。

以足踝康复为例,医生会给患者大量的外界刺激,其目的不仅是让足踝局部的肌肉、神经恢复到正常状态,更是希望把足踝运动信息反馈给大脑,实现大脑对足踝运动指挥功能的神经重塑。毕竟发生功能障碍的“病根”在大脑。

在这套康复系统中,最难的是要让康复机器人“知道”患者“想动”。首先要训练患者努力想让自己的足踝运动的意识,让大脑重塑新的神经网络指挥足踝运动。与此同时,该系统收集患者的神经网络信号,通过脑机接口解读后,传递给足踝康复机器人,由足踝康复机器人协助患者进行足踝运动。经过上百次重复训练后,大脑就可以慢慢实现神经功能重塑,患者控制和支配瘫痪足踝的愿望就能实现了。

该系统的创新点在于采用少导联干电极设计和独特的信号映射算法,在保证信号量的前提下,大幅降低了电极数量,更适合日常移动应用场景。同时,该产品的性价比高,价格仅为传统脑电设备的一小部分,经济实惠,佩戴简便,单手操作即可完成,步骤简单易行。

精准治疗,不开刀也能做手术

“不开刀就能治病,确实很神奇也很智慧!”“原来传说中的海扶刀®是重庆自主研发的!”智博会现场,重庆医科大学海扶医疗展位吸引了众多观展者驻足,围观者不时发出这样的感叹。

海扶刀®聚焦超声肿瘤治疗系统搭配了三维影像处理软件、增强型聚焦超声治疗头-30、3D适形床,让医生看得更清晰,实施更精准的治疗,让患者治疗体验感更好。

据悉,聚焦超声消融手术利用超声波具有的方向性、组织穿透性和聚焦性,从体外将超声聚焦在体内病灶处,形成60~100℃的瞬间高温,使目标区域的组织凝固性坏死,坏死组织可逐渐被吸收或形成瘢痕,从而达到直接消融体内病灶组织的目的。

据展位负责人介绍,海扶医疗建立的聚焦超声消融手术远程中心通过“互联网+医疗”的模式,实时指导全球各用户医院的医生做手术,让当地医生可以快速从远程中心获得专业医生和工程师的帮助,提高治疗的安全性和有效性。

AI+医疗,步态识别助力儿童健康成长

在儿童生长发育过程中,约15%的儿童下肢无法正常发育,这种异常甚至会遗留至成年,导致一系列步态及骨关节问题。儿童的步态在12~13岁停止发育。

早发现、早诊断、早治疗足型—步态问题对于儿童生长发育有着至关重要的意义。如何使儿童在正常的下肢力线条件下正常发育,需要运用结构学和运动学等各项客观数据进行精准评判,以达到精准治疗。在成人领域,足型—步态诊疗对糖足预防、骨关节疾病、康复患者等都具有重要意义。

而目前足型—步态问题的诊疗方法,仍依赖于光学步态分析仪等大型设备,除了价格昂贵、空间要求高、检测时间长外,还不能在各种地面条件下穿鞋检测,还原真实世界步态特征。

一台智能机器,人只要光着脚站在上面,很快,健康信息都会展现出来,没错,这不是魔幻,重庆医科大学展台的步态密码智能步态诊疗系统展现出了“超能力”。

该诊疗方案首创将检测、诊断、治疗借助华为云平台以神经网络算法形成闭环,推出便捷、快速、精准的智能化步态与平衡诊疗方案。设备包括自研三维足部诊断仪和四维平衡与步态分析仪,以及单喷头双下料3D打印机。

该团队研发的三维足部诊断仪和四维平衡与步态分析仪能快速对足部进行结构学分析和步态进行穿戴式的运动学分析,得到300多项客观指标,并上传至华为云。设备评估不受场地限制,在任意评估场景内还原日常步态形态,抓取患者的真实步态数据,还原真实世界运动特征。团队已有5万多例人群大数据,初步建立了足型和步态的发育量表。华为云植入的神经网络算法,将患者数据与大数据量表比对后,会在报告上绘制个人足型—步态的发育曲线。对于严重患者,算法可根据特征数据自动联结3D建模库,对辅具进行精准建模,并远程指令自研3D打印机进行辅具制作。患者在此后的随访复查后,能持续生成足型—步态的个人曲线,精准了解疾病的发生发展。

该足型与步态诊疗系统通过检测、分级、打印和复查等步骤,实现了精准发现问题,智能定制方案,让每个人步态优美、骨骼健康。

记者:于灯灯

摄影:赵瀚宇

内容资源由项目单位提供

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贡士级
2023-11-26