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截瘫患者破马拉松世界纪录 这些医疗人工智能到底有多牛?

www.hishidai.net2019-08-30


截瘫患者打破马拉松世界纪录!可以手术成为钢铁侠,有多少医学人工智能?

“人工智能”是全球技术竞争的制高点。其主要目标之一是使机器能够执行或替换需要人工智能的任务。

有一种称为“外骨骼机器人”的可穿戴设备。只要人们穿上这种“外骨骼机器人”,他们就可以成为“人机整合”的“铁人”,这已成为医疗康复领域。一个“神器”。

“外骨骼机器人”的概念成真,截瘫患者从现在开始可以直立行走

根据世界卫生组织的调查结果,中国中风的发病率目前在世界上排名第一。除了高死亡率之外,仍然存在影响患者的高残疾率,但很难进行传统的康复训练。人们可以走路的原因取决于大脑发送指令以通过神经传递信号,并指导相关肌肉完成步行动作。

在北京亦庄科技园区的一个实验室里,工程师们正在对一个外骨骼机器人进行前期最终调试。调试后的外骨骼机器人将被送往医院,协助截瘫患者进行康复训练。

最早的外骨骼机器人被用于军事领域。 2000年,美国国防部提出了“外骨骼机器人”的概念,以增强士兵的体力,提高个人的作战能力。随着医学领域的需要,外骨骼机器人的特点已经应用于医疗康复领域。2429271370.jpg调试外骨骼机器人

工程师收集了300-400名正常人的运动姿势数据。根据行走时髋,膝,踝的变化角度,机器人可以模拟几种典型的慢,中,快行走。特征。经过1000万次训练后,截瘫患者重新学会像婴儿一样走路。

2018年6月26日,中国第一台自行开发的外骨骼机器人被前国家食品药品监督管理局批准注册,这意味着成千上万的截瘫患者有可能重新站立。1061535726.jpg

中国第一台自行开发的外骨骼机器人

患者王先生不幸在2017年初患上了“急性脊髓炎”。严重的脊髓损伤一直是医学界的“世界性问题”,很难再次站起来。脊髓炎患者通常有严重的肌张力症状和身体僵硬。王先生的肌肉紧张度达到最高水平4,需要五六个人张开双腿,很难依靠人的力量来恢复。

2017年12月,王先生开始使用外骨骼机器人进行康复训练,从最初的肌肉紧张到机器人对抗,现在他可以使用助行器慢慢行走。在一年零七个月里,他又回来了。对生活的信心。

病人王先生:这对我们来说是一次翻天覆地的改变。我可以带这个步行器超过130米。我可以一口气走下去。

2952087086.jpg病人王先生再次走路

北京航空航天大学生物医学工程学院教授帅梅毕业于清华大学,在中国设计制造了第一台外骨骼康复机器人。帅梅介绍说,人类行走一直是机器人研发领域最难的一次。外骨骼机器人的研究和开发涉及许多核心技术,如工程设计,动力学,运动学和智能算法。帅梅和他的同事日夜工作开发,最后在2014年制作了第一个原型.985174727.jpg尝试外骨骼机器人

在接下来的四年里,帅梅和团队一直在尝试各种可能性,改进产品功能,最终成为中国第一个获得医疗器械注册证书的外骨骼机器人产品。

2018年,在北京,西安和新疆的马拉松比赛中,有一个令人难以置信的场景。两名截瘫患者使用Shuaimei团队开发的外骨骼机器人在9天内完成全程马拉松比赛并最终破门。国外15天,依靠外骨骼机器人完成马拉松纪录。641910243.jpg依靠外骨骼机器人完成马拉松

目前,近百名患者的康复证实了依靠外骨骼机器人进行康复训练的有效性。

国内手术机器人在市场上!超过10,000名患者受益!

根据中国残疾人联合会公布的数据,中国残疾人总数超过8500万,其中近2500万是残疾人。此外,中国中风患者人数超过1000万,并以每年8.1%的速度增长。这些疾病的发病率高于75%。与此同时,随着老龄化社会的加速,中国残疾老人人数已超过4000万。外骨骼康复机器人的开发和应用无疑将为这些人的康复带来新的希望。事实上,在医疗领域,机器人的使用不限于此。人工机器人甚至可以帮助医生完成困难的脑神经外科手术。

在北京宣武医院脑楼三层会议室,神经外科医生正在紧张地讨论手术的实施。患者是一个刚满12岁的女孩,不幸患有先天性癫痫症,近年来症状变得更加频繁,并且已达到需要手术的程度。然而,在过去的几天里,患者的家属对患者进行了MRI和EEG等各种检查,但他们无法确定病变的具体位置。

事实上,癫痫的脑部疾病难以治疗,因为难以捕获脑部的异常放电区域,并且外围检查总是难以检测。医生正在讨论一种新的解决方案。电极植入大脑,通过脑电图监测捕获癫痫发作期间的刺激反应,从而准确找到导致癫痫的特定部位。811688867.jpg

脑植入电极的传统解决方案是通过开颅手术植入电极。然而,在过去的临床手术中,这种“开颅手术”手术既危险又困难,并且是医生和患者。挑战。但是今天,情况发生了变化,医生可以通过微创取代传统的“大颅骨”。通过穿孔和微创手术将电极植入被认为引起癫痫的位置,从而避免过去“大开颅”的操作。

人类大脑被称为“生命禁区”。复杂的血管神经是不可分割的。当你服用它,你可以移动整个身体。任何错误都可能给患者带来灾难性后果。但今天,首都医科大学北京宣武医院神经外科主任丹永志决定用机器人完成手术。1837617303.jpg手术机器人

神经外科机器人研究与开发负责人刘达博士是该团队的负责人。神经外科机器人来自他的手。他将手术机器人的工作原理与高精度GPS和自动驾驶技术进行了比较。机器人手臂在地图中导航。准确快速地帮助医生锁定下刀的位置。

要执行此操作,应在患者头部打开六个直径为2 mm的孔。根据术前路径规划,避免复杂的血管神经,并将6个电极植入大脑以锁定病变。

在手术期间,患者需要有意识,以便医生可以观察患者脑功能的变化。需要的时间越长,患者就越痛苦。传统手术通常需要四个小时,但在机器人的帮助下,医生将6个电极植入患者大脑深处,精确度为1 mm,仅需2小时。3849107540.jpg手术机器人手术部位

除癫痫手术外,手术机器人还可用于脑出血,脑囊肿,帕金森病等疾病的外科助手。刘达介绍说,手术机器人手术后,目前有近30家医院与他们合作,这些医院基本上是神经外科领域的顶尖医院。

经过20年的技术抛光,刘达和团队开发了六代产品,成功治愈了1万多名患者。 1998年,该项目得到国家863项目的支持,并于2007年获得国家科技进步二等奖,填补了中国无框架神经外科机器人临床应用的空白。

半小时的观察:

在新一轮的科技革命中,国家高度重视人工智能的发展,并在过去三年中加入了人工智能《政府工作报告》,并在今年提出了“智能+”的概念。据预测,到2025年,全球人工智能应用市场将达到1270亿美元,其中医疗行业将占市场规模的五分之一。我们很高兴看到医学领域的人工智能现在有许多有形的,有形的和有用的应用场景,如脑神经外科机器人和外骨骼康复机器人。随着医学人工智能越来越多地从尖端技术转变为现实应用,我们有理由相信人工智能将为我们带来更多更好的医疗资源,并将为我们的健康生活增添另一股强大力量。保护。

医学人工智能带来了新的希望

CCTV Finance《经济半小时》

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