康复工程与辅助技术进展课件.pptx
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- 康复 工程 辅助 技术 进展 课件
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1、康复工程与辅助技术进展康复工程与辅助技术进展 基基本本知知识识*康康复复工工程程*辅辅助助技技术术*辅辅助助技技术术服服务务*无无障障碍碍环环境境 进进展展*创创建建无无障障碍碍环环境境*辅辅助助技技术术新新产产品品*辅辅助助技技术术与与治治疗疗学学相相结结合合*辅辅助助技技术术与与康康复复医医学学相相结结合合基基本本知知识识一一、康康复复工工程程定定义义康 复 工 程康康复复一词一词,系系译译自自英英语语rehabilitation,1993年年联联合合国国文文件件指指出出:“康康复复是是一一个个 促促使使残疾残疾人人身身体体的的、感感官官的的、智智能能的的、精精神神的的和和/或或社社会会生
2、生活活的的功功能能达达到到和和保保持持 在在力力所能所能及及的的最最佳佳水水平平的的过过程程,从从而而使使他他们们能能借借助助于于一一些些措措施施和和手手段段,改改变变其其生生 活活而而增强增强自自立立能能力力。康康复复可可包包括括重重建建和和/或或恢恢复复功功能能,提提供供补补偿偿功功能能缺缺失失或或受受限限 的的各各种手种手段段”。香香港港用用“复复康康”,台台湾湾用用“复复健健”,韩韩国国用用“再再活活”,我我国国用用 “康康复复”,均均为为一一词词。实实际际上上,“康康复复”一一词词在在我我国国最最早早见见于于公公元元945年年的的旧旧唐唐书书卷卷六六“则则天天皇皇后后”中中,书书中中
3、记记有有“五五月月癸癸丑丑,上上以以所所疾疾康康复复,大大赦赦天天下下”,是是指指武则武则天天病病后后得得到到康康复复的的记记载载。说说明明我我国国历历来来是是把把“康康复复”作作为为患患病病后后的的恢恢复复,如如看看病号病号时时的的问问候候“祝祝你你早早日日康康复复!”,显显然然和和国国际际上上对对康康复复的的理理解解有有差差异异(对对 象象和和目标目标)。基基本本知知识识一一、康康复复工工程程定定义义康 复 工 程Clifford在在康康复复工工程程导导言言书书中中指指出出,康康复复工工程程(Rehabilitation Engineering)RE是一是一个个新兴新兴和和发展发展的的领域
4、领域,中世中世纪纪的的首首位位假假肢肢师师也也就就是是第第一一位位 康康复复工程工程师师。然然而而术术语语“康康复复工工程程”是是出出现现在在相相对对较较近近的的年年份份,由由Jim Reswick于于 上上世世纪纪70年年代代提提出出,被被纳纳入入美美国国“康康复复法法1973”。而而且且Jim Reswick于于1979年年8月月在在 北北美美康复康复工工程程学学会会RESNA筹筹备备会会议议上上当当选选为为首首任任主主席席。随随后后在在美美国国政政府府资资助助下下 成成立立了了5个个康康复复工工程程中中心心,特特别别是是美美国国退退伍伍军军人人管管理理局局VA和和国国家残家残疾疾和康和康
5、复复研究研究 所所(NIDRR)对对促进促进康康复工复工程程发展发展做做出出了了卓卓越越贡贡献献。根根据据美国美国公公共共法法99-506定定义义:“康复康复工工程程是是技技术术、工工程程方方法法,或或科科学学原原理理的的 系系统统应用应用,以以满满足足功功能能障障碍碍者者在在教教育育、康康复复、就就业业、交交通通、独独立立生生活活、娱娱乐乐等等方方 面面的的需求需求,消消除除他他们们在在这这方方面面的的障障碍碍”。基基本本知知识识康 复 工 程二二、康康复复工工程程学学研研究究对对象象康康复复工程工程应应包包括括康康复复工工程程学学和和康康复复工工程程产产品品两两个个方方面面,前前者者是是后
6、后者者的的基基础础,后后者者是前是前者者的的归归宿宿。康康复复工工程程学学的的理理论论基基础础包包括括5 5个个方方面面,即即:人人体体功功能能工工程程化化 模模型型;人;人机机接接口口与与仿仿生生控控制制;功功能能仿仿生生设设计计原原理理与与方方法法;人人体体生生物物信信息息检检测测 与与分分析;析;人人、机机、环环境境系系统统设设计计。该该理理论论基基础础函函盖盖了了现现代代科科学学技技术术的的许许多多领领域域,如如生生理解理解剖剖和和康康复复医医学学;机机械械、电电子子、材材料料、系系统统论论、人人工工智智能能、资资讯讯工工程程、现现 代代制制造,造,以以及及生生命命科科学学、纳纳米米技
7、技术术和和生生物物材材料料等等。而而且且还还要要和和康康复复类类型型相相结结合合,即即:肢体肢体残残疾疾、视视力力残残疾疾、听听力力残残疾疾、言言语语残残疾疾、智智力力残残疾疾的的康康复复和和老老年年病病康康复复。康康复复工程工程学学的的基基础础性性研研究究是是康康复复工工程程产产品品发发展展的的前前提提和和先先导导,而而康康复复工工程程产产品品则则 是是康康复工复工程程学学科科研研究究的的归归宿宿。例例如如肌肌电电假假手手的的出出现现是是在在对对肌肌电电信信号号的的研研究究和和现现代代 微微电电子技子技术术的的基基础础上上研研制制成成功功的的。没没有有前前者者,就就不不可可能能有有肌肌电电假
8、假手手。康康复复器器械械基基本本知知识识康 复 工 程二二、康康复复工工程程学学研研究究对对象象康康复复工工程程产产品品即即康康复复器器械械,可可分分为为5 5大类大类:康康复复评定评定设设备备运运动动功功能能评评定定、心心肺肺功功能能评评定定、电电生生理理评评定定,目目的的是看是看病病,对对象象是是病病人人;康康复复治疗治疗与与训训练练设设备备物物理理因因子子治治疗疗设设备备和和康康复复训训练练器器械械,目目的的是治是治病病和和恢恢复复健健康康,对对象象也也是是病病人人;内内置置式假式假体体人人工工关关节节、人人工工耳耳蜗蜗、植植入入式式仿仿生生眼眼、骨骨植植入入式式假假肢肢等,等,目目的的
9、是是治治病病,对对象象也也是是病病人人;康康复复预预防防与与保保健器健器械械如如健健身身器器具具(功功率率自自行行车车、跑跑步步机机)、家家用用保健保健器器具具等等,目目的的是是保保健健,对对象象是是普普通通人人群群;辅辅助助器具器具目目的的是是改改善善残残疾疾人人的的个个人人医医疗疗、自自理理、移移动动、交交流流、训训练练技能技能等等,对对象象是是功功能能障障碍碍者者。康康复复器器械械基基本本知知识识康 复 工 程二二、康康复复工工程程学学研研究究对对象象 个个人人医医疗疗器器械械辅辅助助器器具具人工人工耳耳蜗蜗、仿仿生生眼眼、骨骨植植入入假假肢肢、植植入入式式人人工工喉喉、种种植植牙、牙、
10、人人工工关关节节对应对应辅辅具具:助助听听器器、假假眼眼、假假肢肢、电电子子人人工工喉喉、假假牙牙、机、机械械关关节节无障无障碍碍环环境境改改造造类类器器械械都都是是康康复复器器械械中中的的辅辅助助器器具具由由上上可见可见,康康复复器器械械与与辅辅助助器器具具既既有有密密切切联联系系又又有有区区别别。辅辅具具是是康康复复器器械械的的 一一部部分。分。基基本本知知识识康 复 工 程三三、康康复复工工程程学学任任务务从从ICF对对残残疾的疾的定定义来义来看看康复康复工工程学程学的的重要重要任任务,务,即即,用用工程技工程技术术手段对功手段对功 能能障碍者障碍者来来充分发挥潜能并克服充分发挥潜能并克
11、服个个体及所处环境这两方体及所处环境这两方面面存在的障碍,以创建存在的障碍,以创建无无 障障碍环境碍环境(Accessibility),而进行理论研究,而进行理论研究和和产品开发。产品开发。亦亦即即,其其一一是是帮帮助助功功能能 障障碍碍者最者最大大限限度度地地开开发发潜潜能能以以补补偿偿或或代代偿偿其其损损伤伤的的研研发发;其其二二是是为为功功能能障障碍碍者者创创建建活活动和动和参参与与的的无无障障碍碍物物质质环环境境的的研研发发。此此外外,为为了了康康复复目目的的所所需需的的检检查查、诊诊断断、评评估估、治、治疗疗、训训练练、监监护护等等设设施施的的原原理理研研究究和和设设备备开开发发,以
12、以及及康康复复保保健健器器械械的的开开 发发也也均属均属于于康康复复工工程程学学的的任任务务。基基本本知知识识康 复 工 程四四、康康复复工工程程学学内内容容7方方面面1.假假肢肢、矫矫形形器器技技术术:假假肢肢是既是既老老又新又新的的一一门门专专业业,从,从某某种种意意义义上上来来讲讲,正正是是假假肢肢从从初初级级到到高高级级的的发发展展促进促进了了康康复复工工程程学学的的产产生生和和发发展展。假假肢肢的的四四大大要要素素:接接受受腔腔、关关节节、连连接接件件、仿仿生生手(手(脚脚)的的基基本本知知识识已已经经讲讲过过了了。矫矫形形器也器也是是既既老老又又新新的的一一门门专专业业,它它是是矫
13、矫形形外外科科中中治治疗疗骨骨关关节节损损伤伤,以以及及脊脊柱柱 与与四四肢畸肢畸形形的的一一个个重重要要部部分分,所所以以它它与与康康复复医医学学的的关关系系更更为为密密切切。在在矫矫形形器器的的具具 体体设设计中计中,既既要要考考虑虑该该矫矫形形器器的的功功能能和和作作用用,还还要要考考虑虑个个案案的的身身体体情情况况,要要使使设设 计计更更符合符合人人体体生生物物力力学学原原理理,特特别别是是动动态态力力学学,所所以以是是医医工工密密切切结结合合的的产产物物。近近 代代矫矫形器形器的的发发展展非非常常迅迅速速,首首先先从从结结构构、工工艺艺和和材材料料来来看看,早早年年的的金金属属支支条
14、条矫矫形形 器器大大部分部分已已被被热热塑塑性性板板材材所所代代替替,还还出出现现了了很很多多新新材材料料和和新新产产品品。再再从从功功能能上上来来 看看,目前目前矫矫形形器器应应用用很很广广泛泛,能能改改善善残残疾疾人人的的衣衣食食住住行行各各个个方方面面,特特别别在在自自身身力力 源源功功能矫能矫形形器器方方面面已已有有许许多多新新产产品品,如如RGO、ARGO、Walkabout等等。基基本本知知识识康 复 工 程四四、康康复复工工程程学学内内容容7方方面面1.假假肢肢、矫矫形形器器技技术术:例例如如深圳深圳十十大大杰杰出出青青年年萧萧彦彦红红,曾曾代代表表中中国国在在2007年年10月
15、月世世界界残残疾疾人人射射箭箭锦锦 标标赛赛上勇上勇夺夺女女子子冠冠军军。她她是是腰腰1完完全全性性脊脊髓髓损损伤伤,只只能能长长期期坐坐在在轮轮椅椅上上。而而应应用用 OTTO BOCK的的自自身身力力源源功功能能矫矫形形器器Walkabout训训练练后,后,在在肘肘柺柺的的帮帮助助下下可可以以行行 走走了了。使。使她她的的身身体体、心心理理和和精精神神面面貌貌都都大大大大改改观观,这这在在过过去去是是不不可可想想像像的的。基基本本知知识识康 复 工 程四四、康康复复工工程程学学内内容容7方方面面1.假假肢肢、矫矫形形器器技技术术:2.代代步步工工具具技技术术:代代步步工具工具技技术的术的研
16、研究究也也是是康康复工复工程程学学的的重重要要部部分分。例例如如轮轮椅椅是是截截瘫瘫者者的的重重要要 代代步步工具工具,为为解解决决高高位位截截瘫瘫患患者者的的代代步步,开开发发了了手手控控或或颌颌控控电电动动轮轮椅椅,利利用用游游戏戏 机机操操纵杆纵杆的的原原理理来来操操纵纵轮轮椅椅的的移移动动。还还有有轮轮椅椅上上下下楼楼梯梯装装置置等等代代步步工工具具技技术术的的研研 究究等等。基基本本知知识识康 复 工 程四四、康康复复工工程程学学内内容容7方方面面1.假假肢肢、矫矫形形器器技技术术:2.代代步步工工具具技技术术:3.功功能能电电刺刺激激FES:功功能能电刺电刺激激FES是是应应用用电
17、电压压或或电电流流等等电电信信号号刺刺激激神神经经肌肌肉肉,使使丧丧失失神神经经控控制制 的的肌肌肉产肉产生生收收缩缩,达达到到康康复复治治疗疗和和功功能能重重建建的的目目的的。4.电电脑脑无无障障碍碍运运用用技技术术:目目前前电脑电脑已已经普经普及及,而而对对残残疾人疾人来来说说,如如何何能能无无障障碍碍地地运运用用电电脑脑,也也是是康康复复工工程程学的学的课课题题之之一一,包包括括硬硬件件和和软软件件的的研研发发。在在硬硬件件方方面面,如如鼠鼠标标和和键键盘盘的的改改制制。软软件件方面方面就就更更多多了了,如如声声控控操操作作及及声声音音转转化化文文字字的的软软件件;盲盲人人使使用用电电脑
18、脑的的软软件件,能能将将屏幕屏幕上上的的信信息息转转化化为为声声音音以以及及盲盲人人和和明明眼眼人人都都能能操操作作的的键键盘盘等等。基基本本知知识识康 复 工 程四四、康康复复工工程程学学内内容容7方方面面1.假假肢肢、矫矫形形器器技技术术:2.代代步步工工具具技技术术:3.功功能能电电刺刺激激FES:4.电电脑脑无无障障碍碍运运用用技技术术:5.视视、听听功功能能康康复复:视视觉觉功功能能障障碍碍包包括括低低视视力力和和盲盲。对对低低视视力力者者的的康康复复主主要要是是放放大大物物体体,目目前前已已开开发发的助的助视视器器五五花花八八门门。而而对对盲盲人人来来说说困困难难的的是是出出门门和
19、和信信息息交交流流。出出门门需需要要导导盲盲,为为此此许多许多国国家家研研发发了了高高科科技技的的电电子子导导盲盲装装置置。听听觉觉功功能能障障碍碍包包括括有有残残存存听听力力和和聋聋。对对有有残残存存听听力力者者的的康康复复已已开开发发了了多多种种型型式式的的助助听听器器。而而对对聋聋人人康康复复来来说说,人人工工电电 子子耳耳蜗是蜗是目目前前的的唯唯一一手手段段。基基本本知知识识康 复 工 程四四、康康复复工工程程学学内内容容7方方面面6.护护理理产产品品技技术术:随随着着人口人口的的老老龄龄化化,使使老老年年人人的的康康复复日日益益得得到到全全社社会会的的关关注注。实实际际上上许许多多老
20、老 年年人人在各在各方方面面均均有有或或多多或或少少的的障障碍碍。所所以以老老年年人人对对辅辅助助器器具具的的要要求求,主主要要是是护护理理 和和综综合功合功能能,显显然然帮帮助助重重残残人人部部分分生生活活自自理理的的护护理理机机器器人人是是康康复复工工程程学学的的研研发发方方 向向之之一。一。7.7.人人体体运运动动信信息息检检测测及及其其临临床床应应用用:人人 体体 的的 运运 动动 系系 统统 由由 骨骨 骼骼 、关关 节节 和和 肌肌 肉肉 三三 部部 分分 组组 成成 。人人 体体 运运 动动 信信 息息 的的 检检 测测 主主 要要采采用步用步态态分分析析系系统统,这这也也是是康
21、康复复工工程程学学的的重重要要内内容容之之一一。基基本本知知识识辅 助 技 术ICF与与辅辅助助技技术术ICF提提出出:人人类类健健康康与与否否取取决决于于四四大大要要素素:身身体体机机能能是是否否损损伤伤,身身体体结结构构是是否否损损伤伤,活活动动和和参参与与是是否否困困难,难,环环境因境因素素是是否否有有障障碍碍。ICF首首次次提提出出环环境境影影响响健健康康,并并在在环环境境因因素素 的的第第1章章“产产品品和和技技术术”中中列列出出了了普普通通产产品品和和技技术术,以以及及辅辅助助产产品品和和辅辅助助技技术术,为为此此需需要要以以 ICF的的观观点点来来了了解解辅辅助助技技术术和和环环
22、境境因因素素。基基本本知知识识辅 助 技 术*国国际际上,上,2011年年世世界界卫卫生生组组织织WHO发发布布了了世世界残界残疾疾报告报告提出提出:“现现代代康康 复复措措施大施大体体上上分分为为三三类类:康康复复医医学学、治治疗疗学学、辅辅助助技技术术”。而而不不是是传传统统的的四四大大康康 复复措措施(施(医医疗疗康康复复、教教育育康康复复、职职业业康康复复、社社会会康康复复)。这这是是国国际际康康复复界界的的最最新新 动动态态,但,但什什么么是是辅辅助助技技术术?与与辅辅助助器器具具有有什什么么关关系系,可可能能很很多多人人并并不不清清楚楚。*我我国国,20152015年年7 7月月国
23、国务院务院法法制办制办公公布布残残疾预疾预防防和残和残疾疾人康人康复复条例条例第二第二条条指指出出“本条本条例例所所称称残残疾疾人人康康复复是是指指在在残残疾疾发发生生后后综综合合运运用用医医学学、教教育育、职职业业、社社会会、心心理理、辅、辅助助技技术术等等措措施施,帮帮助助残残疾疾人人恢恢复复或或者者补补偿偿功功能能,减减轻轻功功能能障障碍碍,增增强强生生 活活自自理和理和社社会会参参与与能能力力”,而而不不再再提提“辅辅助助器器具具”了了,这这个个新新的的提提法法标标志志着着我我国国 政政府府对残对残疾疾人人康康复复措措施施的的认认识识有有了了飞飞跃跃地地提提高高,紧紧跟跟国国际际水水平
24、平,从从辅辅助助器器具具转转向向 辅辅助助技术技术。AT与与RE的的区区别别辅辅助助技技术术基基本本知知识识辅 助 技 术*国国际际上,上,2011年年世世界界卫卫生生组组织织WHO发发布布了了世世界残界残疾疾报告报告提出提出:“现现代代康康 复复措措施大施大体体上上分分为为三三类类:康康复复医医学学、治治疗疗学学、辅辅助助技技术术”。而而不不是是传传统统的的四四大大康康 复复措措施(施(医医疗疗康康复复、教教育育康康复复、职职业业康康复复、社社会会康康复复)。这这是是国国际际康康复复界界的的最最新新 动动态态,但,但什什么么是是辅辅助助技技术术?与与辅辅助助器器具具有有什什么么关关系系,可可
25、能能很很多多人人并并不不清清楚楚。辅辅助助技术技术(Assistive Technology)AT是是1988年年美美国国公公共共法法PL 100-407提提出出后后 10年年,正式正式立立法法为为:“1998年年辅辅助助技技术术法法案案”,并并被被定定义义为为:“用用于于辅辅助助技技术术装装置置 和和辅辅助技助技术术服服务务的的设设计计技技术术”,已已被被国国际际认认可可和和采采用用。硬硬件件技技术术 辅助辅助器器具具技技术术属属于于康康复复工工程程软软件件技技术术 辅辅助助器器具具服服务务技技术术不不属属于于康康复复工工程程*国国际际康复康复工工程程与与辅辅助助技技术术著著名名专专家家Co
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