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数据来源:《2025年残疾人事业发展统计公报》等
制图:汪哲平
刚刚过去的5月17日是第三十六个全国助残日。“十五五”规划纲要提出,深入推进科技助残。近年来,随着科技发展,人工智能、脑机接口、仿生技术等为众多残疾人带来希望,为他们的人生开启更多可能。《2025年残疾人事业发展统计公报》显示,148.7万残疾人得到基本辅助器具适配服务。科技助残有哪些创新应用,如何帮助残疾人跨越障碍、同沐暖阳?记者进行了探访。
能抓握、有触觉的假肢手
“科技让我重新看到了希望”
凭借假肢手从盲袋中取出具有特定形状和柔软度的物体;用假肢手操作榔头、把钉子敲进木板,再用钳子将它取出;完成拧灯泡等复杂操作……回忆起自己在全球辅助技术竞赛“上肢义肢”组夺冠的细节,51岁的江苏苏州市民徐敏仍难掩激动。
30多年前,徐敏因一次工伤事故造成右手至手腕部截肢。“当时觉得天都塌了,在家人鼓励下才重新振作起来。”工厂倒闭后,徐敏找工作到处碰壁,转而自己创业,经历几番风雨。
2019年,苏州市残联的工作人员找到徐敏,告诉她东南大学的团队正在研发可以活动的假肢手,问她是否愿意当试戴者,她毫不犹豫地答应了。
“我们通过紧贴皮肤的传感器,收集残肢的肌电控制信号,也就是告诉芯片想要做的动作,芯片再传达给假肢,完成动作闭环。”团队成员胡旭晖博士向徐敏解释,这是一项前沿技术应用。
徐敏还记得,第一次看到假肢手“动起来”时,自己惊喜地叫出声。“基本功能是实现抓握。刚开始10次里只能成功一两次,经过训练,人机配合更加默契,成功率不断提高。”
2024年初,胡旭晖又带来一个好消息:全球辅助技术竞赛即将举行,参加这个被称为“仿生学奥运会”的赛事,不仅能检验假肢手的技术性能,还能吸引行业关注、助力产业化发展。
在徐敏准备比赛的过程中,团队也不断改进产品、提升性能。为帮助徐敏用假肢手完成拉拉链这一比赛项目,胡旭晖模拟现实中肩手协同拉拉链的动作,添加了一路徐敏肩部的电信号,辅助抓取控制。“每次训练,团队都会详细记录出现的问题,假肢手的功能越来越强。”徐敏说。
最终,在瑞士举行的决赛中,徐敏不仅用假肢手操作工具,完成钉钉子、起钉子等高难度动作,还是全场唯一完成“触觉袋”任务的选手——盲袋中有方形、圆形、柔软和坚硬的物品,需按照裁判口令,仅凭假肢手从袋子中将它们按顺序取出。“假肢手帮助我精准感知环境,非常接近人手的功能。”赢得比赛的那一刻,徐敏无比自豪,“科技让我重新看到了希望!”
比赛后,徐敏继续关注着假肢手的研发进展,知道它在向轻量化、舒适化方向发展。“‘五一’假期,我和胡博士又见面了,他告诉我,有多家假肢厂联系团队,对其中一项或多项功能进行开发,首批样机已经交付。”徐敏相信,科技的力量将会改变更多残疾人的生活。
为脊髓装上“神经起搏器”
“没想到还能站起来、走出家门”
浙江金华兰溪市,晨光微露。63岁的金大叔拄着拐杖,走在家门口那条不长的水泥路上。“一年多前,这条路我‘爬’都爬不过去。没想到还能站起来、走出家门。”金大叔很感慨。
2024年10月,金大叔在自家屋顶修缮漏雨瓦片时,不慎从近10米的高处摔落,导致完全性截瘫。熬过了4个月的系统康复训练,金大叔的两条腿依然只能轻微平移,抬不起来,大小便也无法自主控制。
“医生说,恢复自主行走的可能性非常小,那时候觉得这辈子就这样了。”金大叔一度有些绝望。
一直在为父亲治疗奔走的女儿金小芳,得知浙江大学医学院附属第二医院正在招募闭环脊髓神经接口植入手术的志愿者,马上带着金大叔赶去。
去年3月,浙大二院神经外科主任医师朱君明和浙江大学生物医学工程与仪器科学学院教授许科帝团队,为金大叔在腰部脊椎中精准植入脊髓刺激电极,并在其腹部植入火柴盒大小的无线可充电刺激控制器,手术很成功。
这款国产自主研发的“神经起搏器”,仅长51毫米、重18克,是目前国内体积最小的带电池闭环神经调控平台,通过蓝牙接收体外指令,向受损脊髓释放精准电刺激,重新打通神经“高速公路”。“就像手机无线充电一样,患者只要将充电线圈靠近腹部,即可自动充电,充一次可以续航一周以上。”朱君明说。这套系统由浙大二院联合浙江大学南湖脑机交叉研究院、脑机智能全国重点实验室、生物医学工程与仪器科学学院和杭州佳量医疗科技有限公司完全自主研发。
术后第十五天,成功实现自主站立及行走动作;术后1个月,在助行器帮助下恢复自主迈步行走……这项技术不仅改善了金大叔的运动功能,也具备促进神经感觉通路修复的潜力。
今年4月,浙大二院泛血管与代谢病区(博奥)脊髓损伤临床研究病区正式启用,闭环脊髓神经接口技术由此转化为常规诊疗手段。截至目前,已有10余名脊髓损伤患者实现不同程度的功能恢复,最小的仅18岁,多名患者从卧床不起逐步恢复至有行走能力。
康复期间,金大叔在女儿的陪伴下来到西湖边,再一次“脚踏实地”行走,他的眼眶红了许久。
“据统计,我国有370多万脊髓损伤患者。随着科技的不断发展,还会有更多人走出家门,走回生活,走向春天。”朱君明说。
实时传感的智能仿生腿
“科技的温暖让我步子稳健、内心充实”
手捧教案的支教老师卿静文出门前往教室,行至楼梯处,有学生热心上前搀扶,卿静文笑着摆摆手:“自己的路要自己走。”
这位来自四川绵竹的姑娘是汶川地震的幸存者。地震中,她被掩埋近70小时,右腿高位截肢,左腿重度伤病,“走路”几乎成为卿静文生活中最大的挑战。
“读大学时没有一条牛仔裤是完整的,因为总在摔跤。”卿静文说,传统假肢需要很强的自控能力保持平衡,而她左腿受伤,很难行走自如。为此,很长一段时间,她都不好意思坐公交、乘地铁,甚至不愿出门。
多年前,卿静文就对智能义肢感兴趣,但高昂的价格令她望而却步。去年春天,受成都市残疾人福利基金会“智能辅具相助蓉城”公益项目捐助,她成功使用上了强脑科技研发的智能仿生腿。
卿静文的义肢能配合身体姿态发力,调整步伐速度。在不同环境的地面、坡道,她都能稳稳行走。“自打有了智能仿生腿,我再也没摔过跤。”飞速传导的数据,成为流淌在智能仿生腿中的“血液”。“智能仿生腿集成了陀螺仪、位置传感器等,通过多传感器融合实时采集数据。”强脑科技智能假肢销售总监王勇介绍,数据经过算法处理后转化为指令,控制假肢的液压系统,从而做到实时适配,让使用者获得接近生理学的自然步态和行走自由度。
切身体会科技助残的成果,卿静文感到暖心与自豪。国产智能仿生腿不仅功能强大,价格也比国外同类产品更亲民。“普通家庭踮踮脚也够得到,不再是遥远梦想。”卿静文笑着说,“成长在科技飞速发展的中国,是我最大的幸运。”
轻盈的步伐,支撑着卿静文为人生寻找更多可能。去年她来到湖南岳阳支教,还带领学生办起了文创社团。孩子们对她的假肢感到好奇,她便让大家围过来,讲起在灾难中生存、与病痛斗争的故事。“希望我的经历和感悟能给学生们一些启发。”卿静文说。
最近,卿静文做了个“重大”决定:不再使用海绵外包装,大方展示“机器腿”。她打算登山、徒步,走到更多地方,尝试更多职业。“科技的温暖让我步子稳健、内心充实,今后的人生一定能更加开阔。”卿静文说。记者 姚雪青 窦 皓 李凯旋
