迎戰超高齡社會　跨校團隊打造AI步行復健機器人補足復健人力缺口

超高齡社會來臨，每4人就有一人是高齡長者，連帶讓中風者增加，讓復健需求跟著上升，然而，我國卻面臨物理治療師不足、勞動負擔大的挑戰。因此中興大學、陽明交通大學、高雄醫學大學跨校跨領域組成研究團隊，打造「AI隨動步行復健機器人（HopeStride）」，要讓肢體復健也要大腦參與，希望透過科技補上復健人力缺口，也增加安全。

中興大學機械系優聘副教授李聯旺表示，全球每2.5秒就有一人中風，而我國在超高齡社會下復健需求提升，但是我國物理治療師不足，勞動負擔沉重、離職率高，平均2700人才有一位物理治療師。國科會在2016年支持下，跨校團隊以神經可塑性理論、安全控制、AI與腦機介面為核心，結合外骨骼與運動意圖辨識模組，完成「讀腦」復健機器人。

「想走卻走不動」是復健過程中最大的挫折。李聯旺說，傳統復健設備多以機械支撐協助患者站立與行走，雖能降低跌倒風險，卻是「被動帶動」，步態僵化、身體擺動受限，也較少能有效激活大腦與肢體的協同控制。團隊為改善現有困境不斷精進系統，如氣動式下肢外骨骼復健系統、移動式多功能步態訓練機等。

最終的系統就像是「小朋友才做選擇」，AI隨動步行復健機器人就是所有優勢「全都要」。李聯旺表示，只要腦有想法，表現就會有電的變化，因此透過非侵入式無線腦機介面，讀取患者腦部訊號並解析運動意，加上隨動載具、動態減重、外骨骼，驅動外骨骼完成安全、自然的步態訓練；從站立、平衡、步態引導、自然行走到腦控訓練皆能一機完成，擺脫以往以被動訓練為主的限制，並能靈活應用於醫院與復健中心。

李聯旺說，機器人適用在腦中風、脊髓損傷、帕金森氏症、 ICU早期站立訓練、骨骼病變關節置換術後患者；目前已在高雄醫學大學附設中和紀念醫院進行臨床實驗，受試者的步態控制、下肢肌力與心肺耐力均有顯著提升。有一名左頂葉皮質下出血中風病人，入院時情緒低落、動機不足，接受治療後21天後，已經可以不用拿拐杖自行行走，可以幫助患者回到正常生活。