中大研发最新型号「自订3D打印软体复康机械手」 提供中风复康训练 改善中风患者手部功能

中风是全球引致身体残障的主要病因之一，现时每隔约40秒即有一宗中风个案。随著人口日趋老化，社会愈来愈重视中风患者的复康治疗。香港中文大学 （中大）工程学院生物医学工程学系系主任 汤启宇教授 及医学院外科学系助理教授 李峥教授 领导的团队，结合最新矽胶列印技术，制造出最新型号的「 自订 3D 打 印软体复康机械手 」 （软体机械手），为中风患者提供了一个既可度身订造、轻巧舒适而价格实惠的复康机械手，辅助他们训练手部功能，协助复康。 

结合最新矽胶 列印技术 较传统复康设备更轻巧灵活

传统专为中风患者设计的复康机械设备碍于其庞大体积，一般设于医院为病人进行复康训练，患者不能每天在家中使用，对于病人日常生活上的辅助作用不大，使复康训练的效用受到限制。因此， 汤启宇 教授 及其团队数年前设计了名为「希望之手」的机械复康手，让中风患者透过它来进行不同的手部动作训练，以改善手部活动功能。该创新发明除在2012年于瑞士日内瓦举行的第40届国际发明展中获得最高荣誉大奖，亦已取得美国食品药物管理局及欧洲合格认证，现时世界各地有15个国家的医院使用它来协助中风患者进行复康训练。 

基于「希望之手」的成功，加上近年软体机械人技术以及3D列印物料的迅速发展，研究团队花了接近两年的时间，研发出新型号的软体机械手。与「希望之手」相比，这套软体机械手更为优胜，因控制手指活动的矽胶制驱动器体积更细小及更轻巧，病人甚至可以把整套软体机械手放于家中协助应付日常生活用途。软体机械手根据患者手指和手掌的尺寸度身订造，不论儿童或成年患者均可使用。由于软体机械手能检测大脑到肌肉的讯号，有助病人重新学习运用手部功能。患者使用时能做出更多复杂的手部动作，有助职业治疗师训练病人进行日常活动。加上软体机械手使用的矽胶制驱动器成本价格只为传统马达的十分之一，使更多患者能够负担。

汤启宇教授 表示︰「由于『希望之手』使用传统马达作驱动器，不论其重量和体积很难再降低。软体机械手除了更轻巧，我们亦可根据每位病人手部大小来度身订造，因此一些比较罕见的中风患者如儿童也可使用。我们曾为一名儿童中风患者提供复康训练，在训练后发现他的手部活动能力有相当改善。我们期望未来能够为每一名中风患者提供属于自己的软体机械手，让他们不用每天花费大量时间往返医院，留在家中因应自身情况进行复康训练。」 

软体机械手采用气动的方式来控制病人的手部开合动作，由于中风患者的手指一般都呈现痉挛屈曲状态，研究人员在设计矽胶制驱动器上亦作出不少改动，以方便病人做出伸展和屈曲手指，以作出不同的抓握姿势。为提高驱动器的质素，研究人员会先在电脑对驱动器进行模拟分析，然后才利用3D矽胶列印技术进行制作。于选择3D列印供应商时，亦着重列印出来的所有组件是否耐用，能够承受长时间的手部屈曲及伸展动作后会否出现破裂等现象。 

协助患者进行复康训 练 现正招募患者进行 临床测试

病人在使用软体机械手时，会先把电极贴在偏瘫的一方，以侦测患者肌肉所产生的微弱电流。这些被探测到的微弱电流来自大脑，被视作为手部活动的指标。当病人集中精神张开手时，电极会感应到肌肉产生的电讯号，软体机械手会因应病人的活动意欲，把手张开，让患者的手部重新学习如何使用大脑控制其活动。 

中大研究团队现正进行临床测试，并招募中风患者试用软体机械手，以进一步研究软体机械手在中风复康训练，尤其在改善患者手部活动能力上的效用。有意参加临床测试者可电邮至： [email protected] 。 

有关中大生物医学工程学系

中大在生物医学工程学的教学和研究上已有丰富的经验和深厚的基础。早于2006年，中大工程学院率先开办生物医学工程理学硕士课程，并于2010年与医学院联合提供生物医学工程学士学位课程，2012年推出哲学硕士和博士课程。经过十多年的发展和规划，加上大学的大力支持，中大生物医学工程学系于2017年7月1日正式成立，为社会培训更多专业人才，并开拓更多崭新的科研项目和转化技术，务求提高医疗服务的质量和效益。