然智能手表可以有效監(jiān)測(cè)心率和步數(shù)，但它們無(wú)法監(jiān)測(cè)皮膚狀況或幫助移動(dòng)。腿部可穿戴設(shè)備，以類似靴子的方式佩戴在腿和腳上的設(shè)備，是一種新興的物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療技術(shù)，可以改善患有糖尿病、截肢或與年齡或醫(yī)療條件相關(guān)的行走困難的人的生活。

今年早些時(shí)候，F(xiàn)DA 批準(zhǔn)了可穿戴設(shè)計(jì)師 Cionic 的Neural Sleeve 用于商業(yè)推廣。這種腿部可穿戴設(shè)備通過(guò)電極刺激用戶的肌肉，以幫助患有多發(fā)性硬化癥和腦癱等神經(jīng)系統(tǒng)疾病的患者以及遭受中風(fēng)或脊柱損傷的患者。

Neural Sleeve 使用 AI 實(shí)時(shí)分析人的步態(tài)，與每條腿上的電極進(jìn)行通信，使刺激適應(yīng)用戶的需求。佩戴者可以在坐著或躺著時(shí)使用移動(dòng)應(yīng)用程序調(diào)整電極。

Neural Sleeve 只是?腿部可穿戴行業(yè)最新進(jìn)展的一個(gè)例子。這里有一些其他的“智能啟動(dòng)”設(shè)備，它們可以改善全世界人們的健康和流動(dòng)性。

Sensoria Health 與 Defender 合作開發(fā) Smart Boot

大約一半的糖尿病患者有一定程度的神經(jīng)損傷，通常會(huì)影響腿和腳。這種感覺(jué)喪失可能會(huì)導(dǎo)致傷口、水泡或瘡被忽視，如果不及時(shí)治療會(huì)導(dǎo)致更嚴(yán)重的問(wèn)題。

為了幫助糖尿病患者保持腿部和足部健康，Sensoria Health 于 9 月宣布推出與 Defender 合作開發(fā)的新型智能可穿戴設(shè)備。“?Foot Defender ”旨在及早發(fā)現(xiàn)糖尿病足潰瘍并提醒用戶，降低足部截肢的風(fēng)險(xiǎn)。

Foot Defender 將 Defender 的Foot Defender Smart Boot與 Sensoria 的專利微電子技術(shù)和糖尿病傳感器結(jié)合在一起，后者提供高達(dá) 50% 的機(jī)械卸載，可監(jiān)測(cè)患者的使用情況。雖然無(wú)法獲得有關(guān)專利技術(shù)的詳細(xì)信息，但 Sensoria Health 確實(shí)透露，儀表化的靴子可以與專用的移動(dòng)應(yīng)用程序和臨床醫(yī)生儀表板進(jìn)行通信。

這些平臺(tái)使患者及其醫(yī)療保健專業(yè)人員能夠持續(xù)監(jiān)測(cè)足部和腿部健康狀況，以提供正確的預(yù)后。這些平臺(tái)還鼓勵(lì)患者堅(jiān)持使用智能引導(dǎo)等機(jī)械卸載工具，這將改善健康結(jié)果。

微處理器控制的膝關(guān)節(jié)——由太空工程師制造？

Sensoria Health 宣布后的另一款假肢可穿戴設(shè)備來(lái)自一個(gè)意想不到的來(lái)源：印度空間研究組織 (ISRO)。雖然 ISRO 通常專注于衛(wèi)星設(shè)計(jì)，但該組織在 9 月份宣布已開發(fā)出一種新的微處理器控制膝關(guān)節(jié) (MPK)。

據(jù)研究人員稱，新的 MPK 由“微處理器、液壓阻尼器、負(fù)載和膝角傳感器、復(fù)合護(hù)膝、鋰離子電池、電線束和接口元件組成。”?該工具使用傳感器數(shù)據(jù)來(lái)檢測(cè)用戶的步態(tài)狀態(tài)，并利用控制軟件來(lái)估計(jì)和控制實(shí)現(xiàn)用戶所需步態(tài)所需的實(shí)時(shí)阻尼。由直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的阻尼器影響系統(tǒng)的剛度以控制用戶的步態(tài)。

在測(cè)試中，ISRO 發(fā)現(xiàn)使用 MPK 的截肢者在最少的支持下可以步行 100 米。ISRO 使用該設(shè)備的最終目標(biāo)是為截肢者提供一種比傳統(tǒng)假肢更實(shí)用、更實(shí)惠的替代品——一種更像真實(shí)身體部位的假肢。?

斯坦福設(shè)計(jì)“踝關(guān)節(jié)外骨骼”

斯坦福大學(xué)上個(gè)月也在醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，推出了一種新的類似靴子的外骨骼來(lái)增強(qiáng)人類的行走能力。

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該工具固定在每個(gè)腳踝周圍，包括一個(gè)戴在用戶腰部的電池組 執(zhí)行器位于用戶的小腿周圍，由一個(gè)無(wú)刷電機(jī)和一個(gè)定制的鼓式傳動(dòng)裝置組成，用于向踝關(guān)節(jié)施加扭矩，有效地增強(qiáng)了一些小腿肌肉的功能。當(dāng)用戶的腳即將離開地面時(shí)，外骨骼會(huì)幫助他們離開。

與其他現(xiàn)有解決方案不同，斯坦福的新型外骨骼在閉環(huán)系統(tǒng)中工作，實(shí)時(shí)優(yōu)化和個(gè)性化用戶的特定步態(tài)。為此，系統(tǒng)使用電子傳感器來(lái)跟蹤用戶的動(dòng)作。該數(shù)據(jù)被提供給基于機(jī)器學(xué)習(xí)的模型，該模型可以為用戶優(yōu)化運(yùn)動(dòng)。?

根據(jù)斯坦福大學(xué)關(guān)于靴子的研究論文，外骨骼為使用者提供了 17% 的能源節(jié)省和 9% 的速度提升，大致相當(dāng)于“卸下一個(gè) 30 磅重的背包”。這項(xiàng)研究的目的是幫助動(dòng)員殘疾人士并幫助可能行走不便的老年人。

由于智能足部和褲襪有如此多的可能用例，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)很可能在未來(lái)進(jìn)入價(jià)值 780 億美元的鞋類行業(yè)的更多領(lǐng)域。