脑卒中又称“中风”和“脑血管意外”，具有高发病率、高致残率、高复发率和高死亡率的特点，是世界上最重要的致死性疾病之一。目前全球每年发生近万例脑卒中，共有1.02亿例患者因脑卒中丧失了日常生活能力，在中国，也构成了严重的社会健康问题。
脑卒中患者中约有85%的患者可能伴有严重的上肢运动功能障碍。然而临床对于脑卒中上肢重度运动功能障碍，尤其是重度的手部运动功能障碍的患者目前尚无有效的康复干预方式。手又被称作第二个大脑，手瘫严重影响生活自理，且大脑中手功能映射区远大于其他肢体，康复难度不言而喻。
目前主要的康复方法——作业治疗和物理治疗
目前卒中康复治疗的最有效方法是进行康复训练，基于大脑的可塑性，通过运动学习的方法来重建大脑皮层的神经连接，从而恢复运动皮层对肢体的控制能力。而脑机接口可以利用患者直接神经信息输出操控外周成分，如肌肉，形成的反馈成为中枢神经系统与外周神经系统之间的“闭环通路”，从而达到促进患者大脑功能重塑、恢复功能的作用。因此，脑机接口技术是帮助卒中患者进行康复训练的一个潜在利器。
杭州航弈生物科技公司基于目前卒中康复领域广泛存在的临床需求和自身对于脑电采集和处理技术的扎实研究，开发了一套基于脑机接口的脑卒中脑控手外骨骼康复训练机器人。
航弈开发的脑卒中脑控手外骨骼康复训练机器人由脑电采集、算法分析、手部外骨骼和虚拟现实四个部分组成，形成了一个完整的脑电信号采集-处理-交互回路，与康复训练中的运动学习、外周反馈相契合，以一种高性价比，强浸入感的方法增强使用者的训练参与度，为智能化、个性化的康复训练提供了解决方法。
脑电信号通过Ag/AgCl聚合物涂层干电极脑电帽进行采集。
脑电帽可提供稳定的研究级EEG信号输入，并且结构简洁，佩戴舒适方便
脑电原始信号通过棋弈智能自研的放大器进行处理。
AE放大器
放大器采用的是IT公司成熟的模拟集成前端解决方案，拥有较高的共模抑制比和输入阻抗
经过实际测试，放大器拥有与g-tec相当的处理效果
软件部分可以实时显示各脑电通道数据，并对不同运动想象数据进行分类。分类算法基于深度学习，开发团队构建了针对运动想象信号的卷积神经网络，用于对佩戴脑电帽的使用者进行运动意图的分析。
软件界面中可以实时显示各通道采集到的EEG数据并设置训练范式
通过脑电信号判断出使用者的运动意图后，外骨骼机构将发挥作用，带动使用者的手部进行活动。外骨骼部分采用电机驱动，通过线牵引外骨骼手套的手指或整个手掌进行活动。
外骨骼带动使用者的手部进行不同模式的运动
与此同时，为了增强使用者的训练兴趣，提升训练参与度，该系统中增加了基于unity3D的虚拟训练场景。使用者可以通过加戴VR头盔，或直接在二维电脑屏幕上，按照屏幕上给出的提示或训练场景要求进行运动想象，完成任务操作。
虚拟训练场景可以根据实际需要进行开发，且可以模拟多种任务场景，并为使用者提供多种工况，多种场景下的视觉诱导，促进使用者的运动想象，帮助患者更好的恢复手部丧失的运动功能。更贴近日常生活的浸入式环境也可以帮助患者更快的恢复日常生活（ADL）能力。
一种根据指令提示抓握左右手的虚拟任务范式
基于上述平台，规范化数据采集，建立标准康复训练流程，取得初步成效。目前医院、医院、医院、医院、医院、医院等医院和科研单位与航弈生物展开合作，实际测试并验证了系统用于康复训练的可行性和有效性。
医院参与进行测试
训练前后的激活对比
未来随着开发的进一步深入和实用化程度的进一步提高，航弈生物的脑卒中脑机接口的外骨骼康复训练系统还将进一步扩展为拥有云服务的脑联网疾病评估及监护云，通过云服务连接患者-医疗机构-实验室数据处理中心，提供康复反馈和更精准的脑电数据处理和分析。
脑机接口技术作为一个方兴未艾的前沿控制技术，其也必将在医疗和健康领域为人类造福。杭州航弈生物科技公司开发的脑卒中脑控手外骨骼康复训练机器人就是一个大胆的尝试，是定位于高性价比、高度人性化目标的脑控外骨骼。在不久的将来，随着进一步的试验与改进，这款包含创新智慧的外骨骼训练系统一定会造福广大受脑卒中的困扰的人们。
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