近年来,随着机器人技术、人工智能和机电部件的快速发展,机器人技术在康复领域的应用日益广泛。机器人康复治疗不仅具有良好的市场前景(到2026年,全球康复机器人市场规模预计将达到26.173亿美元),而且对于卒中及其他神经系统疾病所致运动障碍的患者来说,也是一项前景广阔的新兴技术。那么,康复机器人是如何帮助患者更快康复的呢?
首先,这与改善卒中后运动功能的基本机制——神经可塑性密切相关。神经可塑性是指大脑在整个生命过程中、并在经验与训练的作用下改变自身物理结构和功能的能力。卒中患者康复的一个重要目标,就是有效利用神经可塑性来实现功能恢复。因此,需要进行高强度练习和重复训练,帮助患者的大脑重新学习运动能力,这也使得卒中康复成为一个劳动强度很大的过程。

图1:神经可塑性的作用机制
来源:Yongmin Chang,“《与技能学习和专业技能相关的人脑重组与可塑性变化》”
因此,与仅由治疗师指导的传统治疗相比,机器人治疗最重要的优势在于能够提供大剂量、高强度的训练;并且,它能确保每次运动都以相同的方式被精准地重复。机器人所完成的精准且高度重复的运动,能够更好地利用神经可塑性,从而加快患者的恢复。
机器人设备不仅能够实现高强度的重复治疗,还能仅通过一套操作提供多样化的训练。由于机械臂可编程且具备多功能,康复机器人可在整个恢复过程中提供不同的针对性训练,例如在卒中后康复阶段进行阻力训练以增强肌肉力量,以及进行双侧镜像训练(由健侧手带动患侧手)以深度刺激患者的神经可塑性。

图2:双侧镜像训练
此外,机器人治疗能为患者提供比传统治疗更具积极性和主动性的锻炼。通过为患者提供游戏等激励方式,机器人辅助治疗能够大幅提高治疗依从性。患者更愿意借助机器人辅助治疗来增加康复训练量;自然地,其恢复速度也会快于常规治疗。

图3:主动游戏训练
如今,随着机器人技术的不断进步,康复机器人不仅具有治疗意义,也成为治疗师的得力助手。例如司羿手部康复系统 SY-HR08E (点击了解更多),它具备力量与协调性评估以及智能用户管理等功能。机器人能够采集患者的力量与协调表现数据,使治疗师得以追踪患者的进展。治疗师还可借助该系统为大量患者定制个性化的康复方案,使治疗更加灵活便捷。它高效而智能,是临床医生升级医疗体系的最佳选择。

由于机器人辅助治疗能为伴有运动障碍的卒中患者提供更有效的治疗,并减轻治疗师的体力负担,它很快将成为卒中康复中的标准治疗方案。