提起瘫痪病人,可能很多人的第一反应是作家史铁生。的确,史铁生的《我与地坛》一文作为高中语文课文可为家喻户晓,而《合欢树》一文所阐述的母子情更是令人动容。史铁生的母亲为了让瘫痪的儿子站起来,尝试了各种偏方,险些把儿子的腿烫伤,这段母子间的不愉快最后却变成了史铁生与母亲之间难以忘怀的回忆。

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瘫痪虽不致命,但是其对生活的影响非常之大。失去了行动能力不仅会造成生活的不便,同时也会营造很多心理问题。所幸的事随着医疗水平的不断进步,许多以前无法治疗的情况如今都找到了缓解办法。许多脊髓损伤早期患者、中风患者、脑瘫患者、多发性硬化症患者等下肢行动不便的患者经过长期的康复治疗,也能够获得一定的行动能力。步态训练是下肢功能障碍康复训练的主要方式。它能帮助恢复肌肉力量和韧性,改善运动能力和关节协调性,维持身体正常机能。除了传统的步态训练,目前,市场上还有一种机器人外骨骼,可以在帮助截瘫患者进行康复治疗方面起到重要的角色。特别是对于双腿残疾或者截瘫患者来说,机械外骨骼技术的逐渐成熟或许会让他们摆脱笨重的轮椅,重新获得行走的能力。

那么提起机器人外骨骼技术,就不得不先说明生物体的骨骼系统。生物学中的骨骼系统通常分三种:内骨骼、水骨骼和外骨骼。水骨骼好像是充满水的气球,比如水母,具有水骨骼的动物体腔内充满液体,提供静水压支撑身体,能通过收缩液囊周围的肌肉实现移动。而外骨骼动物,例如昆虫,他们的骨骼是一层保护内部器官的壳,能够提供对生物柔软内部器官进行构型,建筑和保护的坚硬的外部结构。内骨骼就是像哺乳动物这种骨骼被肌肉皮肤所覆盖的类型。

对于下肢行动不便的患者来说,内骨骼层面已经受损,无法完成正常移动的职能。不过可以从另一个角度来看,可以通过额外的外骨骼结构达成同样的效果。实际上,从某种程度上来说,骑士的全金属盔甲,可称作一种外骨骼,因为它提供了一个硬壳,在战斗中保护骑士。航天服和深海潜水服也算是外骨骼,因为它们在极其恶劣的外部条件下帮助人体正常工作。科学家对这方面进行了更加广阔的拓展,现在人工的外骨骼,现在已经可以用于扩充或增强一个人的生理机能的系统,也就是所谓的“人体外骨骼可穿戴机器人(Wearable Robotic Exoskeleton)”。这是一类通过精密机械装置协助人体完成动作的装置(同步、加强、模仿),它结合了外骨骼仿生技术和信息控制技术,涉及生物运动学、机器人学、信息科学、人工智能等知识。

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最早的人体外骨骼助力机器人是1966年GE研制的Hardman助力机器人,21世纪初美国国防部高级研究计划局拨款推进军事助力机器人研发,第一代产品包括Raytheon的XOS和LMT的HULC人类外骨骼负重系统。2001-2005年,全球数家大学开始研发下肢助残机器人外骨骼,这些系统初步将投入于康复使用,未来或逐步推广至日常使用。机器人外骨骼或将彻底改变下肢瘫痪患者的康复治疗和日常生活,比较著名的医用外骨骼项目包括日本筑波大学的HAL、UC Berkeley的Ekso、以色列创业项目Rewalk、新西兰创业项目Rex以及运动控制技术公司Parker Hannifin旗下的Indego。

以色列公司Rewalk Robotics成立于2001年,ReWalk的前身是Argo Medical Technologies医疗科技公司。其总部后迁至美国麻省,创始人Amit Goffer四肢瘫痪,致力于研发助残外骨骼机器人。公司的核心技术为独有的倾斜传感技术,采用体感芯片,通过检测重心的轻微变化,捕捉患者的肢体动作,帮助行走。通过电池驱动关节部位的电机,组成电动腿部结构,在行走过程中可以感应患者重心的变化,模仿自然行走的步态,并能根据实际情况控制步行速度。患者还能自行完成安装和拆卸。

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ReWalk Robotics旗下共有两款产品,分别是ReWalk Personal和ReWalk Rehabilitation,前者主要适合家庭、工作或社交环境中使用,通过传感器和监控器,使患者站立、行走和爬楼,是在欧洲市场最早获得保险覆盖的个人用机器人外骨骼产品。。后者则是用于临床修复,为瘫痪患者提供物理治疗方式,包括减缓瘫痪导致的肢体疼痛、肌肉痉挛、帮助肠道消化系统、加速新陈代谢等,也是最早进入欧洲市场的机器人外骨骼产品。

根据NSCISC(美国全国脊髓损伤统计中心)统计,2013年全美因脊髓损伤造成的行动不便患者多达27.3万人,每年新发病例12000人;ReWalk Robotics的官方数据则显示,美国有近80%的瘫痪患者都遭受到脊髓损伤带来的痛苦。在此基础上,ReWalk Robotics希望它们的产品能够帮助这些人群摆脱伤痛。

另外,在研产品还包括一款ReWalk Q/Quadriplegia,主要用于四肢瘫痪患者,这部分患者无法支撑拐杖,因此ReWalk Q将配备带轮拐杖。公司预期近期完成ReWalk Q的研发,之后开始临床试验和监管申请。 目前,ReWalk已进入全球24家康复中心,共售出60台康复机器人和18台个人用机器人。公司与日本工业机器人制造商安川电机签署战略合作,拓展亚洲市场,安川电机拥有一部分ReWalk股权,ReWalk未来也将帮助安川在欧美市场经销安川部分医疗机器人。

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在进军国际市场时,ReWalk Robotics也自然地将美国市场作为它们的首要目标:2013年,美国总统奥巴马在访问以色列时亲自评估了ReWalk Robotics的产品;2014年6月,ReWalk Robotics通过了美国食品药监局的认可,获得上市批准;2014年9月12日,ReWalk Robotics正式登陆纳斯达克,发行300万股,计划筹集3600万美元。炫酷的概念,加上政府的背书,初登资本市场的ReWalk Robotics给支持者们带来了不小的惊喜。上市当天,它们以每股12美元的价格开盘,最高的时候一度达到每股30美元,最终以每股25.6美元的价格收盘。之后,它们的股价继续走高,在9月15日盘中甚至冲到了43.71美元。

在2016年底,ReWalk Robotics宣布将以每股3.75美元的价格公开发布325万股,其中的48.75万股将由华尔街投行奥本海默证券认购包销。ReWalk Robotics方面则表示,公开发股募得的资金将用于销售和产品研发上。而在管理层方面,ReWalk还具备着一个不是优势的优势,那就是ReWalk系统的发明人,公司创始人Amit Goffer博士本身就是截瘫人士,而整个公司内部管理层中,残障人士占据了相当大的比例,这对于产品的体验和改进研发都有着巨大的好处,在营销过程中也更具备说服力。之所以ReWalk能够具备独特的“自然步态”功能,很可能就是得益于公司领导层包括创始人本身作为残障人士的体验和改进建议。以上这些数据表明,ReWalk未来将面向一个巨大的蓝海市场。

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