穿上「钢铁战衣」走路后，我看见另一个国际

liukang20243个月前 (04-29)网友吃瓜1055

作者 | 清晨

修改 | 诗婕

很长一段时刻，脊髓损害在科学上被以为是不可逆的。成长在人脊椎里的中枢神经，损害后也不再康复。人的功用损失，就像开裂的电路不可以再传递信息。不过上世纪 90 年代的研讨发现，重复的踏步动作可以让「断电」脊髓从头操控运动。

2003 年，在清华精密仪器系攻读博士后的帅梅开端了「仿人机器人」（humanoid robot）的学术研讨。六年后，在从前根底上，她将研讨的方针转向了下肢外骨骼机器人。2016 年，她创立了大艾公司，其所出产的外骨骼机器人被运用在临床实验中，对脑瘫、截瘫患者起到了显着的作用。

本年 11 月，我在大艾体会了外骨骼下肢。

「15 年不如这 5 天」

以膝盖为分界点，我被量了小腿和大腿的长度。座椅相同的器械调好，我就坐了进去，脚、膝盖、大腿、腰部、膀子悉数被绑带固定好了。跟着身体被机器一点点牵引至站立，我有些振奋，人体就这样便能和外骨骼下肢「共生」行走。

坐落北京大兴区的大艾公司也是一个康复练习基地。作业区下一层，地上被贴纸划分为几个区域，十几台外骨骼机器人靠墙摆放，每天都有患者来这儿练习。

对我而言，试穿这些外骨骼机器人是一次「特权」。它们的功用在于协助瘫痪或行走不方便的人群进行下肢康复。

「落地的时分重心或许会向前倾一下，不必惧怕。」一向随同的小满对我说。她是大艾的实习生。陪其它瘫痪人士第一次试用时，她总这样习惯性吩咐，不过于我有些剩余。

从腰肢以下都像被树藤缠绕着，也像被一只巨掌握住，重心细微晃动，我简直无察觉，可是关于长时刻卧床的患者而言，乍一站立，很或许呈现体位性低血压。

站立是人基因中的天性，行走也是。当我运用助力形式，机器给力 60%，剩余 40% 靠自己。每次用力蹬步，碰到地上，脚底的快乐就像天性相同传来，期待着下一步。每一步都像一个蠢笨的亲吻。

试穿大艾机器人 | 极客公园现场拍照

「我这 15 年活得不如这 5 天。」大艾机器人 CEO 帅梅记得很清楚，2018 年，15 岁的小姑娘安琪，对她说了这句话。那时分安琪挑选在高二下学期休学，有了时刻来公司会集练习。使人意外的是，仅仅练习了 5 天后，她就可以穿戴下肢机器人拄拐自主行走。

「高考对我来说的确挺难的，而且就算我考上了，身体条件也不允许我去读」。因为大脑运动区域先天欠发育，写字对她来说是不那么简单，在规则时刻里用手把考卷写完便是一个应战。现在安琪 19 岁了，聊地利，她骄傲地向我展现笔迹整齐的笔记本，开端学写字时，她写一个字要花 40 分钟。

妈妈比方，女儿的状况是「脑细胞无法分配身体的零件」。因为出世半个月才确诊脑瘫，没有及早干涉，一两岁时，医师对安琪期望仅仅是：日后可以坐起来、双手做到合掌的动作就行。一家人一向尽力康复，可是没有什么练习手法可以教会她走路。大约 7 年前，她在康复中心测验过一次用拐杖，彻底站不住，整个人往后倾倒。「然后咱们就知道，安琪不可。我就再也没有用过拐杖了。」

是机器人开端教会她怎样运用双腿。让她体会「独立行走」的艾动机器人大约重 20 公斤。和我穿戴的外骨骼还有一些不同，只需腰腿部的钛合金骨骼架，没有外围的站立辅佐支架。

安琪一开端测验带着结构辅佐的外骨骼进行练习，大艾机器人 CEO 帅梅看到安琪的状况挺好，提议她试一试穿别的一款，拄拐杖走。

最早研制外骨骼机器人的时分，帅梅并没有幻想能协助到像安琪这样的「脑瘫」患者。安琪也没有幻想过自己的余生可以脱节轮椅。现在，她可以用肘拐走路，最大的期望是持续脱节拐杖，多出一只手，就可以更好地照料自己。

外骨骼机器人艾康（左）、艾动（右）|来历：大艾机器人

机器向人学，再教会人

对帅梅而言，研制外骨骼机器人，可以追溯到她 03 年在清华精密仪器系做博士后。刚开端，她的研讨方向是「仿人机器人」（humanoid robot）。

那时她研讨怎么让机器人仿照人行走。她向我回想，当年她地点的团队做成的「我国第一个凹凸路面上行走的仿人机器人」，在地上随意撒一把从 5 毫米到 2 里边凹凸不等妨碍片，小机器人可以跨过妨碍走曩昔不跌倒。「这也为一切的技能打下了根底。」

对人而言，脚下忽然遇到凸起，会条件反射做出反响，乃至可以瞬间调整重心防止跌倒，这源于自我维护的天性。让机器人习得这样的「天性」却不简单，帅梅团队的战略是经过算法核算脚底受力，再依此来调理腿和躯干的步态。

帅梅2006年宣布论文中的五轴仿人机器人体系示意图 | 来历：IEEE

那时，仿人机器人是一个前沿的学术范畴，而帅梅期望做出可以实践运用的技能。用作医疗器械的「外骨骼机器人」成为了适宜的挑选。开端规划时，她的方针是做协助晚年人和偏瘫患者康复行走功用的机器人。

或许是研讨过步态，让她对人的走路姿态多一分敏锐。攀谈时，帅梅不时从椅子上动身，仿照各种走路姿态。她脚底贴着地上，左右脚挨在一同，彼此向前撮挪——一次在地下通道，她看见一个老大爷用这样的姿态走路，「我就在想，人到老了假如都是这样的一个状况，日子就会很悲痛。」在北航学校，她常常看到走路不方便的退休教师，母亲年岁变大，腿脚也逐步不方便。

以仿人机器人的技能堆集为根底，研讨外骨骼下肢的步态研讨、操控方法、组织规划，在技能途径上也水到渠成。所以在 2009 年左右，她将研讨的方针转向了下肢外骨骼机器人。2016 年，大艾公司建立，开端工业运作。在临床实验中，她发现下肢机器人对脑瘫、截瘫患者都有显着的作用。

一年后的 2017 年，邵海鹏在北京第一次穿上了大艾机器人。「坐着看国际和站着看国际，那是两个国际」。

半年多前，做电焊作业的他从 17 米高的当地掉落，安全带折断，腰部到胸部的第 11、12 截脊椎开裂性骨折。从此，他成为一名截瘫患者，肚脐两三寸之下再没有感觉，之后就没有这样「自然地」站起来过了，被机器人带着向前走的时分，双腿仍旧没有任何感觉。但他觉得「跟自已走相同，就闭着眼睛往前走」。

没有感觉，大脑也无法指挥腿部。做理疗时，康复师一边将他的腿抬起，一边让他用「意念」幻想自己的腿可以抬起——邵海鹏对截瘫前的走路状况还有回忆，而对从没有用双腿走过路的安琪来说，寻觅站立的姿态则需求两个人辅佐完结，一个人扶着腰，一个人扶着腿。

「许多人都有一些误区，以为做一个外骨骼，只需能让这个人站起来走几步，就彻底处理了问题。」帅梅向我解说，普通人具有自主平衡的才能，外骨骼则是要教会患者在步行的动态中平衡。因为技能上的立异和临床作用的验证，大艾机器人在 2018 年取得我国首个外骨骼机器人 CFDA 注册证（这意味着医疗器械可以作为产品进入市场）。

曩昔很长一段时刻，脊髓损害在科学上被以为是不可逆的。成长在人脊椎里的中枢神经，损害后也不再康复。人的功用损失，就像开裂的电路不可以再传递信息。不过上世纪 90 年代的研讨发现，重复的踏步动作可以让「断电」脊髓从头操控运动。

这与大脑经过中枢神经传递信号操控运动不同，更像是一种经由外界影响、被迫练习的回路。「经过机器人被迫行走，向身体输入信号。细胞的成长是部分的。」三甲医院的康复医师陈思婧向极客公园解说。

至少现在科学家现已发现，脊髓回路具有某些「可塑性」，而且可以触发必定的功用。可是中枢神经损害仍旧是国际级的学术难题。关于那些带着「学术难题」去日子的患者而言，他们更想经过练习去处理细微而详细的问题：比方蹲下来可以再站起来、铺开拐杖可以多站一会。

「每天 1 毫米」

到了 2019 年春天，16 岁的安琪想走出家门。

经由外骨骼机器人，她的双腿现已学到了走路姿态，她想试一试在没有「机器教练」的协助下，用自己的双腿探究国际——方针是小区宅院外、八车道马路对面商场里的冰淇淋店肆。这条妈妈日常用 15 分钟走完的道路，她走了 4 个小时，但这是她第一次「独立」行走。第二天起床，她看见手肘上鼓起了鸽子蛋巨细的肿包。昨日拄着肘拐的劳累让她得了腱鞘炎。

但她忘不了在那个春天里品尝了冰淇淋的甜。现在她走相同的道路，从家去到商场，只需求 40 分钟。

「姐姐，你去跑马拉松，跑得气喘吁吁所用的那些力气，或许就适当于我走了一小步。」安琪对我说。

拄着肘拐的安琪 | 来历：受访者

这年末，瘫痪坐轮椅 8 年的王先生在抖音上刷到了大艾机器人，所以租了一辆在家练习。他找回了具有双腿的感觉，可以深夜自己翻身。双腿开端成长肌肉，从前因肌肉萎缩而「像塑料皮相同」皱起的表皮开端康复弹性。和我说话时，他拍着自己的大腿，「现在拍这儿有感觉了」，运用大腿的力气，他可以把小腿轻轻抬起。

依照一般的医疗判别，瘫痪后最好的康复期是半年内。从这个视点而言，邵海鹏比王先生走运许多，刚瘫痪 6 个月就遇到了大艾机器人。20 多岁的他坚持练习，康复得很快，还在 2018 年穿戴机器人用 9 地利刻走完了全程的马拉松——那些晚上，各种痛苦让他失眠，淌下的汗渗在床上构成一个「大」字，但下身的感觉每天都往下分散。这种感觉一向持续到马拉松之后的一段时刻，「用手可以摸出来，每隔一两天就会往下移一两指」。

现在，邵海鹏运用肘拐可以蹲下来，再自己站起来，这意味更大的自在：出门走累了，可以停下歇息，再持续走。他想做一件事：骑车环游我国，到每个当地的残联，可以逗留几天跟人们沟通康复经历。要真的完成这个期望至少需求一笔钱，和一辆经用的车。现在他正在家里手动做一辆「躺车」。

邵海鹏想用来环游我国的「躺车」示意图 | 来历：受访者

即便瘫痪了五六年，经过练习也能缓慢前进。陈思婧向极客公园介绍，「曾经或许会觉得病程两三年，差不多就定型了」。在康复医院作业的她有时机观察到，一些患者在五六年、乃至十年的时刻跨度中，都在逐步康复。

在求医的过程中，一位康复医院的专家对王先生说：或许你每天都在康复，假定神经体系有 1000 米，你或许每天只康复 1 毫米，仅仅速度慢罢了。

下肢瘫痪会带来一系列的「废用综合征」。身体机能反常首先会影响泌尿体系，铢积寸累就简单得尿结石、肠胃病。肌肉萎缩、神经疼也随同左右。曾有一位康复练习的病友，白日还与他一同练习，深夜便自杀了，「必定是疼得心脏受不了了。」他也经历过整整 24 小时的神经疼，身体对止疼药现已发生了耐药性，只能靠毅力挨曩昔。

现在，他感受到信任的力气。就像一向拿着刀剑战役，忽然发现了一辆坦克，「假如此前心里的期望是 10%，现在是 70%」。他不时在网上重视最新的技能开展，期望有一天可以康复到像普通人相同。

在康复医师看来，下肢机器人是一个东西，能发生很好的作用，但更重要的是康复医师怎么去运用它，需求拟定合适患者的医治计划。想取得长时刻堆集的作用，每次运用的时长、频率、助力的参数纷歧。计划需因人而异。比方有的患者牵强能走，却有一条腿伸不直，这就需求医师去探究怎么灵敏运用、与其它的练习一同合作。

2018 年的一次展会上，北美康复工程与辅佐用具协会的主席，Mary Ellen Buning 女士在大艾的展台前与帅梅沟通了一个小时。Mary 是一位高位截瘫患者，她对帅梅说，期望大艾的产品可以协助到美国的瘫痪人群。

美国很早就有了外骨骼机器人，像 Rewalk 公司的产品现已商业化。与大艾机器人不同的是，它适用于现已可以牵强站立的人群，穿戴后举动不方便的人就可以自若运动。这样的产品很难协助一个下肢无力的人站立起来。「它习惯患者类型相对较窄。」帅梅解说。

陈思婧从康复练习的视角介绍，当患者有根本举动才能，力气满意，可是不能很好地操控动作，就需求更详尽地纠正动作。这方面她用过辅佐性最强的外骨骼是加拿大的 Keeogo。这款外骨骼可以在上下楼梯时实时核算关节的视点和用力，并经过算法施加外界干涉和辅导。

Rewalk（左）和 Keeogo （右）的外骨骼

离开大艾时，小满把我送出门。她学的是康复专业，结业后想留在这儿作业。闲谈中她告诉我，之所以挑选这份专业，与家人先天性残疾有关。仅仅现在的科技，尚无法有用处理她家人所面对的问题。

咱们陷入了一段缄默沉静。

不过，「细小」的改进能让她在作业中取得满意。她教患者怎样运用机器人，「有一个患者瘫痪 18 年了，下肢的感知正在康复，力气也一点点练出来了，他有决心有朝一日能站起来。」看见他们站起来，「我也会跟着快乐」。

（应采访目标要求，小满为化名。）

编者按

假如说二十年前的互联网仍是一个襁褓中的婴儿，高速开展往后，科技互联网现已成为一个肌肉发达的年轻人——人们从神往、希冀到警觉，乃至惊骇它的巨大力气——科技除了在愉快的奔驰中改造着旧国际，也迎来了需求对新国际承当更多职责的年代。