上海念通智能，利用腦機介面技術幫助中風患者實現主動式康復

腦機介面最近異常火爆，人們對於能夠破解大腦信號，解密人類高級密碼有著不可言說的熱情，並幻想著有一天能夠像『外星人』那樣，靠意念控制某些東西。相比於這些炫酷的未來科技，上海念通智能利用腦機介面的初衷就顯得質樸而實際的多。

念通智能是一家孵化於上海交通大學機器人研究所的初創公司，致力於肢體康復器械的研發、生產和銷售，以期為腦卒中患者、截肢患者等肢體功能障礙用戶提供康復產品及技術方案。並利用腦機介面技術將大腦的運動意識轉換為癱瘓肢體的移動控制指令，讓中風患者實現主動式康復。

腦機介面：破解腦卒中患者的運動密碼

腦機介面其實並不是什麼新鮮概念，自1973年提出以來，在40多年的發展歷程中已經逐漸延伸到很多領域。人們通過利用電極等設備，獲取大腦皮層的活動信號，並進一步破解該信號所包含的深層含義。

2008年，德國圖賓根大學NielsBirbaumer教授首次實現了腦磁圖（magnetoencephalogram, MEG）下的腦機介面康復系統。他們將患者的頭部固定在龐大的腦磁圖儀中，並執行患側手的運動想像任務，當MEG信號中檢測出患者的運動意圖時，患者手掌佩戴的指關節矯形器就會輔助患者的指關節進行運動，從而實現腦-手聯動，這是最早的腦卒中患者的手部運動功能主動康復技術。隨後該團隊又推出了基於腦電波的康復技術。

龐大的腦磁圖儀

隨著技術的進步更迭，人們想要獲取腦部的運動信號，便不再需要像上圖那樣龐大的設備。念通智能基於腦機介面技術，研發的eCon-Hand腦控外骨骼設備便能真正做到小巧便捷，且準確的獲取大腦運動信號。

該腦機介面系統分為幾大功能模塊，分別是信號採集模塊、信號分析處理模塊和運動執行模塊。作為一款腦機介面主動康復設備，eCon-Hand由腦電帽和外骨骼康復手兩個核心部件組成。

腦電帽是專門針對中風患者的運動功能而設計，採集的腦電波信號主要來自患者的運動體感區，用於驅動上肢運動。並且，這款設備配置了無線數據傳輸模塊和腦電數據存儲模塊，不僅可以長時間記錄和存儲用戶的腦電波動態變化過程，也可以實現腦電信號的實時分析和解碼，為腦機介面的應用開發提供便捷。

外骨骼康復手主要用於輔助中風患者進行手功能康復訓練。這款設備採用穿戴式設計理念，設備外形符合人體工程學特徵，能夠完美貼合不同尺寸的手掌。此外，考慮到中風患者的上肢肌力較弱，念通智能設計的外骨骼康復手整體重量僅為310g，大大降低了患者在康復訓練過程中的任務負擔。

通過腦電帽採集患者的腦電波，並解析患者的運動意圖，藉助外骨骼康復手輔助患者進行手部抓握訓練，整個訓練過程完全由患者的自主意識控制。

切中要害，市場巨大

腦卒中患者在我國具有非常龐大的體量。據衛計委2017的數據顯示，我國腦卒中患者總量已經達到1300萬，是全球腦卒中患者數量最多的國家。而在如此龐大的數據面前，腦卒中患者的康復治療卻一直沒有得到更好的解決方案。

據了解，我國的康復醫療資源十分有限，平均每20萬人才能分享到一名康復治療師，而在美國等發達國家，這個數據為每10萬人享有5名康復治療師。所以，從數據上來看，在中國腦卒中康復治療市場體量巨大。

念通智能的CTO（首席技術官）束小康也曾表示：「從市場需求來講，針對腦卒中患者的康復市場潛力是巨大的。」中國保監會公布的25種重大疾病治療費用中明確給出，腦卒中後遺症的治療費用為10-40萬元。因此，保守估計腦卒中康復的市場體量將達到數千億人民幣。

此外，依靠康復治療師對患者進行康復治療，是一種被動治療。這樣不僅費時費力，且治療效果有限。束小康提到：「傳統的被動康復治療周期漫長，見效慢，許多患者由於看不到康復的希望選擇了中途放棄。」

而以腦機介面為技術背景的康復治療，是一種主動的治療模式。發表在《Nature Communications》上的一項研究表示，瑞士洛桑理工學院神經義肢中心和生物工程研究所的研究人員發現，腦機介面主動康復技術相較於傳統治療手段能夠顯著地、高效地、持續地恢復慢性期中風患者的運動功能，並且干預效果可以維持12個月以上。

腦機介面技術的出現為國內稀缺的康復醫療資源和中風患者帶來了一絲曙光。束小康表示：「近十年來，美國、德國、瑞士和新加坡的腦機介面研發團隊相繼報道了腦機介面在中風康復領域的應用效果，大量數據證明腦機介面可加快中風患者的運動功能康復。」

正是在這樣一個背景下，念通智能基於腦機介面技術，研發了eCon-Hand腦控外骨骼設備。束小康表示，eCon-Hand採用的是主動康復治療模式，有利於促進患者大腦的神經功能重塑，獲得更好的康復效果。

在費用方面，eCon-Hand也具有相當的優勢，它比同等條件下進口設備的費用大約便宜50%。初期，eCon-Hand會應用在各大醫院的康復科或是康復醫院，患者在治療師的輔助下進行康復訓練。隨著相關技術和產品的完善，患者還可通過租賃等方式將產品帶回家中，自行訓練。

念通智能：打造主動康復器械品牌

念通智能是一家年輕的科技公司，公司成立於2016年12月，並完成了天使輪融資。目前，公司產品正在進行二類醫療器械證註冊工作。

2019年6月，eCon-Hand腦控外骨骼康復系統進入臨床測試階段，同時，該產品的CFDA註冊證申報工作也在進行之中，有望走進各級醫院和千家萬戶。

束小康表示：「腦機介面在康復領域的應用前景非常廣泛。凡是因中樞神經受損導致的肢體障礙，如腦癱、脊髓損傷、腦外傷等患者，都可以應用腦機介面技術進行神經功能重塑，以恢復運動功能。」

接下來，念通智能將著眼於推廣主動康復概念，讓更多患者了解主動康復治療模式的優勢，並利用腦機介面技術，擴充產品線，打造主動康復器械品牌。

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