科大研发多款智能医疗器械 有助提升效率及精准度引领医疗创新

香港科技大学电子及计算机工程学系副教授申亚京领导的研究团队，近日在人工智能（AI）和机械人技术领域取得了一系列重大突破，成功研发出三款智能医疗器械，分别应用于诊疗监测、手术辅助及术后复康。这些突破性技术旨在辅助医生解决目前诊疗过程中所遇到的困难，优化程序及提高效率，促进智慧医疗的发展。团队现正积极与公私营机构、产业及投资者探讨合作，推动项目的临床应用及转化落地。

AI手部触觉交互系统PhyTac

其中一款产品是“AI手部触觉交互系统PhyTac”，它旨在解决手部功能障碍患者的诊断和复康问题。许多脑中风后的患者常常面临手部麻痺、动作不灵活等问题，传统的诊断方式多依赖医生的经验及观察，无法精确量化患者的手部功能状况。有见及此，申教授的团队开发了PhyTac，这个呈圆锥型状的装置设有多达368个感应单元，可精准对应手部各个发力点。患者只需手握装置尝试发力，医生便可即时在AI系统中对应手部位置的发力点，有助医生快速监测患者的康复过程，更可配合VR虚拟实境技术设计游戏，让病人利用装置进行复康训练，从而制定合适的复健方案。

是次研发的技术突破之处，在于团队首创以植物“螺旋芦荟”的结构为灵感作设计，与一般芦荟不同，“螺旋芦荟”叶片呈三角形，以其对称及五尖的螺旋状纹见称，能够避免叶子互相遮挡，从而摄取阳光。受此启发，团队运用螺旋状纹设计PhyTac，显著提升感应器的密度之余，亦大大提升装置的传感范围，使装置能够准确反映手部力度，准确率高达97.7%。团队亦正积极与医管局社区复康中心探讨合作，研究于中心内应用PhyTac技术帮助病人。

居家肺部功能检测仪

随著慢性阻塞性肺病（COPD）和“长新冠”后遗症的患者日益增多，对肺部健康的监测需求急剧上升。为了减少患者频繁前往医院的麻烦，团队开发了一款小巧的“AI家用肺部功能检测仪”，该设备直径仅8厘米，重约78克，比一般智能手机轻一倍，使患者能够在家中随时进行肺功能测试。

这款检测仪搭载了一个“仿生生物力学的气流感测器”，可以准确测量患者的最大呼气流速，并且准确度达99%。此外，团队还结合了创新的游戏化设计，患者在进行呼气测试时，需通过调节吹气力度来控制游戏中的角色避开障碍物。这样的设计不仅可以推动长期病患者在家中进行呼吸训练，还提高了治疗过程中的趣味性。研究团队更正构建云端数据平台，以实时传输吹气测试的结果，让医生可遥距监测病患的测试情况及进展。

全球最小多功能手术机器人

另一项令人瞩目的技术创新是全球最小的多功能手术机器人。该机器人直径仅0.95毫米，是现有同类型机器人体积的60%。这款微型机器人集合了拍摄、精准导航以及多种治疗功能，能够在微创手术中提供强大支持。它可以协助医生进行内窥镜手术、药物传送及激光热疗等操作。团队已将机械人用于肺部支气管模型及离体猪肺内进行测试，证实机械人能够在受限环境中保持优秀的介入导航能力，并拍摄清晰的扫描成像，同时能在困难部位实践多种治疗功能。

申教授表示，随著人工智能和机械人技术的快速发展，人机互动的潜力无限，这些技术定必成为未来的大势所趋。科大的团队将继续致力于开发更高感知能力的机械人，实现人类和机械之间更加安全、自然的互动。他又说，这些创新医疗器械不仅能解决医疗诊断和治疗过程中的瓶颈，还能大大提高医疗流程的效率，进一步推动智慧医疗的发展。