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2018-08-19 23:13 来源:商界网

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外骨骼机器人现身! "科幻小说"上交会变现实

2018-4-21 10:47:11

来源:东方网 作者:程琦 选稿:王浩也

  >>>上交会专题

  东方网记者程琦4月21日报道:备受各界广泛关注的第六届上交会已经走过了两天的展期,可有关“人工智能”话题热度依旧不减,特别是将人工智能与医疗相结合的产物——智慧医疗,成为了众多参展企业技术发展的关键方向。那么今年上交会,有哪些医疗高科技将在不远的将来改变我们的生活,“人工智能+医疗”又会碰撞出怎样的火花?

  “科幻小说”变现实:外骨骼机器人重构病人新生活

外骨骼机器人

  外骨骼机器人最早出现于科幻小说,人们把它穿在身上后,跑得更快、跳得更高,还能够背起更重的东西。近年来,这种机器人开始进入现实生活,美国、中国、日本、以色列等国的一些企业高校先后研制出产品,主要用于帮助瘫痪者以及中风、脊髓损伤患者康复,乃至于老年人行走。在第六届上交会的展台上,一台蓝白黑的外骨骼机器人非常“拉风”,在展位上模拟人的步态匀速行走,格外有范,吸引众人驻足观看了解。

  记者了解到,这款由上海傅利叶智能科技有限公司自主研发的下肢外骨骼机器人“Fourier X1”是第二次参加上交会,其核心技术是力反馈,通过装置在各个关节、不同力矩和位置的19个传感器,以及11个分布式CPU(中央处理器)模块,识别传感信号、了解使用者的走路意图。机器人后台会根据众多不同类型患者使用反馈数据,建立一个步态曲线数据库,可依据使用者走路习惯、步幅大小、步频快慢等,在步态曲线的各个点处进行调整。有时候使用者走动的重心、步态偏差比较大,超出设定范围,机器就能检测到并会采取自动关停、报警等安全处理。

  据现场工作人员介绍,这款机器人是直接穿戴在人身上的,所以不同于工业机器人,能与使用者、环境实现交互,拥有“触觉”。如何真正实现人机融合?这是傅利叶智能研发团队面临的挑战和与同类型产品拉开差距的机遇。

  傅利叶智能CEO顾捷表示,自傅利叶智能外骨骼机器人去年3月份率先对外发布以来,Fourier X1在技术、功能、外观等方面上已有了新的突破,也在做量产和完善供应链的准备。现在已经跟英国帝国理工学院、西安交通大学等国内外高校探索脑机接口,包括肌电反馈的应用、表面肌电信号的交互等。未来,交互技术会呈现更加多样化,外骨骼机器人会通过多方式的交互更好与人体实现融合,更好帮助患者康复,减少因整天坐着轮椅而引发的二次并发症。

  顾捷指出,无论是美国、日本还是我国的外骨骼机器人,大家都还处于技术迭代和升级阶段,还未进入大规模量产阶段。初步预计,外骨骼机器人小批量生产大约需要1-2年时间,普及进入家庭、个人的大批量还需要3-5年时间,现市场规模还处于早期阶段,仅在几个亿的规模,一旦能够进入到每个有需求的家庭,规模将达到上千亿。

  胃镜机器人新设想:为胃癌早期筛查提供最优解决方案

胶囊机器人上交会现场

  喝一口水,吞下一颗胶囊大小的胃镜机器人,即可无痛、无创、无麻醉地完成胃镜检查。受检者无需插管,也不必担心交叉感染,更没有心理恐惧,便可以“享受”机器人对胃部的体检。2014年安翰医疗在第二届上交会展示了可以“不插管”做胃镜的“胶囊机器人”引发不小的轰动后,今年再次参展。

  东方网记者了解到,随着互联网技术的发展,今年安翰公司也加入了智慧医疗的内容,建立了配套云医疗平台,只需将医学图像上传至云平台,专家即可通过阅片系统远程提取数据,进行阅片及后续诊断。这套网络系统将检查操作与阅片诊断完全分离,为实现分级诊疗和全民胃癌早期筛查提供了最优的解决方案。

  安翰是从上交会走出来的企业。2014年上交会后,上海市张江高新区管委会支持上海安翰医疗技术有限公司建立了年产100万粒的全自动生产线,生产迄今为止唯一一款获得国家药监局三类医疗器械认证的胶囊胃镜产品。这一集成300多个精密元器件的“中国智造”,不仅在全国上千家医疗机构实现落地运营,还出口到德国、英国、意大利等地。

  “目前安翰的胶囊机器人已经在一百多家医院和三百多家体检机构开始使用”。谈到未来如何发展,安翰医疗董事长吉朋松表示:现在银行和ATM机遍布大街小巷,只要符合安全要求,就可以存钱和取钱。其实,磁控胶囊胃镜也一样,只要在符合安全的前提下,将来可以安装在每个社区服务机构,受检者不必奔向三甲医院,在社区进行相关检查后,专业人员再将相关数据输送到云平台,由专家进行阅片和诊断,这将极为方便地实现胃病胃癌普查和筛查。”吉朋松说,随着专家和患者之间高效的数据流动,消化道疾病检查将完成真正意义上的分级诊疗、真正意义上的智慧医疗。

  32通道高清头线圈:为阿尔茨海默症诊断提供有力依据

联影32通道高清头线圈展台

  除了医疗机器人,高端影像医学也在逐渐发展壮大,解决医疗领域的难题。本次上交会上,联影就带来了影像医学“黑科技”--32通道高清头线圈,为阿尔茨海默病等疾病的诊断提供了强有力依据。众所周知,帕金森、阿尔兹海默症都是和大脑相关的老年疾病,究其病因,均为海马体受损导致人的记忆力衰退及方向知觉丧失。但由于海马体体积小,分区多,对磁共振图像分辨率要求极高,常规扫描难以支持科研的需求。

  此次上交会联影带来的32通道高清头线圈可搭载联影高性能梯度的磁共振设备,生成高信噪比,高分辨率的高清图像。为此,医生就能够采集到患者大脑的高清图像,从而更直观深入地认识大脑功能区,助力脑肿瘤早期诊断、脑卒中研究、脑图谱采集。

  联影展台的现场工作人员介绍,通道数越高表示采集的信号越好,图像也就越清晰。“我们这次展示的这个磁共振的头线圈,它可以和两个东西联系起来:一是,我们的世界首创‘时、空一体’超清TOF PET/MR磁共振成像装备,PET/MR搭配头线圈,能推动大脑的一些前沿探索。二是,上海的脑智工程,对于中国人脑图谱的收集来说,磁共振设备是必不可少的。”

  据悉,联影致力于一批前瞻性医疗影像技术研究,在“十三五”国家重点研发计划“数字诊疗装备研发专项”项目开题会上,联影连中“四元”,其中包括联合各大高校院所、三甲医院牵头开展5.0T超导磁共振、3.0T儿科专用磁共振、低剂量数字减影血管造影(DSA)X射线成像系统和低剂量探测器乳腺数字X射线成像系统的整机系统与核心部件研发,而该四大新项目标志着联影正式步入科研“无人区”。

  对于当下火热“人工智能”,联影也有自己的布局。联影COO詹翊强曾在接受采访时表示,人工智能本身是技术而不是产品,医疗工作者使用的是被医疗人工智能赋能后的设备或者信息化系统,而不是使用人工智能技术本身。就像我们使用的是汽车和飞机,而不是发动机技术本身。基于此,联影医疗人工智能技术的定位是为影像设备、放疗设备、联影智慧医疗云等产品赋能。

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