科大研三款智能醫療器械
香港科技大學（科大）電子及計算機工程學系副教授申亞京領導的團隊，近日成功結合人工智能及機械人技術，研發出三款突破性的智能醫療器械，分別適用於診療監測、手術輔助及術後復康，其中包括針對「長新冠」症狀研發的居家肺部檢測儀，團隊正將器械進一步商品化研發。
申教授表示，人工智能及機械人技術日新月異，人機互動的潛力無限，定必成為未來的大勢所趨。是次研發的一系列醫療器械，正正是希望結合機械人技術、工程學與生物醫藥等跨學科知識的成果，目的是為醫生解決於診斷及治理的過程所遇到的瓶頸，提高醫療流程的效率。/大公報記者 郭如佳
新冠肺炎疫情過後，不少患者均出現「長新冠」，為減少肺病病人頻繁前往醫院進行肺量測試的需要，團隊研發出「AI家用肺部功能檢測儀」，裝置直徑僅8cm，重約78克，方便用戶在家中隨時進行呼氣測試及訓練。
AI檢測儀助病患居家呼吸訓練
裝置更設有一個「仿生生物力學的氣流感測器」，讓病人可透過吹氣測試最高氣流速，準確度達99%。此外，團隊更特別結合了創新的趣味遊戲，讓用家可一邊透過控制吹氣力量，一邊控制遊戲中的飛鳥避過障礙，有助長期病患者在家中進行呼吸訓練。
體內腔道疾病威脅人體健康，每年導致約2500萬人死亡。申亞京團隊研發出一款全球最小的多功能手術機械人，直徑僅為0.95mm，體積較現有同類機械人小60%，集拍攝及精準導航能力，可協助醫療人員在人體內取樣、傳送藥物及進行激光熱療手術。團隊已將機械人用於肺部支氣管模型及離體豬肺內進行測試，證實機械人能夠在受限環境中保持優秀的介入導航能力，並拍攝清晰的掃描成像，同時能在困難部位實踐多種治療功能。
人類的雙手擁有高度密集的神經分布，具備細膩的觸感及靈巧的控制能力，然而，當手部神經、肌肉或關節處受到壓迫或發生病變時，或會出現功能喪失、麻痹或針刺感等症狀，特別是腦中風後，不少患者會經歷手部動作障礙，及早發現和準確地診斷這些病症的嚴重程度，有助減低對患者日常生活的困擾。然而，現時手部功能的評估一般依賴醫生透過觀察患者的動作，並結合經驗作診斷。
AI手部觸覺交互系統助復健
有見及此，申教授的團隊開發呈圓錐形狀、設有多達368個感應單元的AI手部觸覺交互系統PhyTac，這個裝置可精準對應手部各個發力點。患者只需手握裝置嘗試發力，醫生便可即時在AI系統中對應手部位置的發力點，有助醫生能快速監測患者的康復過程，更可配合VR虛擬實境技術設計遊戲，讓病人利用裝置進行復康訓練，從而制定合適的復健方案。
是次研發團隊首創以植物「螺旋蘆薈」的結構為靈感作設計，運用螺旋狀紋設計PhyTac，顯著提升感應器的密度之餘，亦大大提升裝置的傳感範圍，使裝置能夠準確反映手部力度，準確率高達97.7%。
