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虛實整合強化療效!北醫賴建宏開發AR復健訓練系統,改進神經疾病患者復健效果
2023-10-17

神經疾病患者的復健路十分漫長,患者也時常因動作重複或困難度高而放棄。臺北醫學大學賴建宏教授使用擴充實境技術,開發出互動性高的復健訓練系統,提高患者參與意願,復健狀況也有顯著進展...

神經疾病如腦中風和巴金森氏症患者,常會伴隨有平衡與步態障礙,因此容易會有跌倒和日常生活能力下降的情況發生,造成可觀的醫療成本,對患者本身、家人和醫療照護機構都是沉重負擔。

傳統復健使用以肢體的感覺動作訓練為主,透過動作學習、誘發技巧,或機械輔助療法等訓練方法,促進大腦神經修復。但仍有許多患者因為這些復健動作高度重複且無趣,或者困難而中斷復健。此外,院外的病人也不見得能持續到醫院接受治療,因此研發神經疾病患者容易執行且願意持續的復健治療系統在臨床上是相當重要的。

擴充實境技術可增加患者與實體世界互動,提高復健參與意願

相較於現有復健運動產品,臺北醫學大學賴建宏教授團隊研發出以擴增實境(Augmented Reality, AR)為核心技術的訓練系統。擴增實境是一種與虛擬實境(Virtual Reality, VR)相似的技術,但與虛擬實境不同的是,使用者可接收到真實的時間與空間回饋,而非完全虛擬的影像。此一特性可彌補與改善虛擬實境使用者缺少與真實世界互動的缺點,增加復健活動中的樂趣與競爭性,提高患者的復健參與度。

賴建宏指出,團隊研發的擴增實境訓練系統具有幾項重要特色。首先,國內外現有產品多是單純的以遊戲為基礎之運動系統,幾乎無研發擴增實境復健系統;第二,這項復健系統的訓練內容是依據復健原理和動作學習理論所設計;第三,團隊包含各領域專業人員,技術成熟,訓練內容擴充性高;亦可進行遠距復健。

※賴建宏教授團隊開發的復健訓練系統,以擴充實境技術提升病患的平衡與日常生活能力(來源:生策中心)

目前已經有15位中風病人使用此擴增實境復健系統進行遠距復健。賴建宏指出,這些病人在伯格氏平衡量表(Berg Balance Scale)以及坐站起走測試(Time Up and Go test)的評估表現上皆有明顯進步,此效果跟另外15位進行傳統復健的病人進步狀況類似,表示遠距復健是可行的,此結果已發表於國外論文。

另外,賴建宏團隊正在運用此系統對中風病人進行介入性臨床研究。此案將受試者分為4組,分別為擴增實境搭配重複性經顱磁刺激(A組)、擴增實境搭配假性重複性經顱磁刺激(B組)、純粹使用擴增實境(C組)、純粹使用傳統復健(D組)。目前的資料顯示,A組在平衡功能表現與行走能力前後表現(坐站起走測試)上,與另外3組相比有更好的進步幅度,此結果正在整理資料,撰寫論文中。

賴建宏正開發失智症、末期腎臟病患者的擴增實境復健系統

目前團隊正在研發更多認知功能訓練項目,賴建宏表示,未來除了應用於神經疾病者外,也希望能用於銀髮族失智老人,還有其他疾病造成認知及運動功能障礙,首先將與腎臟科、精神科與影像醫學科醫師共同合作研究針對末期腎臟病患者開發擴增實境認知訓練產品,並做機制探討及臨床驗證;接著會和醫學資訊研究所老師及神經科醫師合作,對於包含失智症及輕微認知障礙的病人開發認知結合復健之雙重任務的訓練系統。

此外,團隊也在跟產業界商談技轉,期待透過與業界合作,將此產品的第一版本先商品化,促進產品技術曝光與讓客戶建立體驗與信心,並且舉辦衛教講座與課程,讓治療師參與繼續教育課程促進新科技導入臨床工作之整合。

※臺北醫學大學賴建宏(右2)教授團隊獲得第18屆國家新創獎「臨床新創 - 生醫產品研發」肯定。(來源:生策中心)


賴建宏小檔案來源:新創幫網站。資料時間:2023.10
現職 臺北醫學大學醫學系復健學科 教授
臺北神經醫學中心神經復健科 主任
學歷 中原大學生物醫學工程所博士
高雄醫學大學醫學士
經歷(摘錄) 臺北醫學大學附設醫院復健醫學部 主任
臺北醫學大學醫學系復健學科 副教授/助理教授
臺北醫學大學附設醫院預防醫學暨社區醫學部 副主任
相關專利 (已獲證)台灣:2件
國家新創獎得獎紀錄 第18屆(2021年):臨床新創 - 生醫產品研發
第19屆(2022年):新創精進獎


※本文由生策中心新創幫編輯群採訪撰寫(口述:臺北醫學大學賴建宏教授 執筆:蔣士棋)。如有引用,請確實註明出處來源。

 

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