中大理大研发智能互动「机械脚托」
助中风复康患者步行
香港中文大学（中大）电子工程学系生物医学工程师汤启宇教授与香港理工大学（理大）工业中心高级工程师卫汉华博士合作，成功研发智能互动「机械脚托」，特别为有足下垂问题的中风患者，以及患有踝关节肌肉无力或其他关节问题的人士而设，有助他们更安全地在室内和户外环境步行，达到更佳的复康效果。中大将于5月18至20日在「香港国际医疗器材及用品展」上展出「机械脚托」及其他十七项创新科研项目。
足下垂是神经肌肉疾病，普遍出现在中风患者身上，患者因踝关节无力以致无法提起足部，走路时脚掌会在地面拖行或内反，而出现高跨步或腿往外划弧的不自然步态，这种异常步态会增加失平衡及踝关节扭伤的风险。传统的步行复康疗程一般会进行一系列高强度和重複的步行训练，病人及治疗师的体能消耗均很大；治疗师亦会建议足下垂的中风复康病人佩戴踝足矫形器（AFO），在病人的足部摆动阶段内，被动地支撑其下垂的足部，惟治疗效果有限，亦限制了踝关节的活动。
为了让病人能接受更安全有效的步行复康疗程，中大汤启宇教授与理大卫汉华博士共同研发「机械脚托」，它的系统设计方便又轻巧，中风患者只需把机械脚托套在小腿，随即变成其体外骨骼，协助患者控制脚部。透过内置运动传感器及力度传感器，「机械脚托」能主动感测使用者的步态模式，并利用动力学和运动学步态参数来分析使用者的步行意向，当感应到使用者想提脚踏步时，「机械脚托」便会即时向使用者提供推动力，协助并加强其踝关节运动，辅以适当的反馈，训练步态及提高步行的安全性和速度。
汤教授指：「『机械脚托』能应用于高强度和重複的步行训练，也适合足下垂中风复康者日常使用，传感器能记录和传送使用者的步行数据至主电脑，治疗师可参考这些资料，为病人度身订造最适切的步行训练，并根据其复康进度调节训练内容和练习量等。『机械脚托』能协助病人安全地在室外步行和上落楼梯，让他们有更大动力融入社区活动。」
汤教授表示：「与市场上有售的传统踝足矫形器相比，我们的『机械脚托』是智能并双向互动的。至于另一复健产品——功能电刺激仪（Functional Electrical Stimulation (FES)）同样能协助病人步行，然而只适合本身已行走得不错的病人使用，我们相信七、八成的中风患者均适合使用我们开发的『机械脚托』，它能帮助病人上落楼梯。」
卫博士表示：「工程挑战之一是建立一个细小而轻便的系统，因此，我们已经开发了一种新的齿轮马达系统，并且设计了一个可调校到适合不同腿长的碳纤维结构。」
中大将于5月18至20日参加由香港贸易发展局于香港会议展览中心举行的「香港国际医疗器材及用品展」。欢迎业内人士亲临中大摊位（编号：3F E01），了解上述新技术及其他最新科研项目，届时亦会示範运作「机械脚托」。
（左一至四）中风康复者黄先生和梁先生、中大电子工程学系生物医学工程师汤启宇教授及理大工业中心高级工程师卫汉华博士。
机械脚托由碳纤维支架及齿轮马逹系统构成。
黄先生示範机械脚托。