英国“工程王国” | 以尖端医疗机器人，应对全球老龄化

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分类：: 专业介绍

2022-04-27

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目前全球老龄化问题日益严重，为了应对老龄化带来的医疗负担，布里斯托大学研发了超低成本的触觉机械臂、仅需5克电动气动泵便可运作的可穿戴“人工肌肉”、以及具备生物兼容性的可植入人造肌肉，不断地进行医疗领域的多样化创新。

今天，小编将带大家走进享有“工程王国”美誉的布里斯托大学，为大家详细介绍这些极具开创性的尖端医疗机器人！

Mantis触觉机械臂

英国每年大约需要花费30亿英镑用于中风治疗，给国家医疗体系带来了较大的财政负担。虽然已有结合虚拟现实和触觉的康复机器人，为中风患者提供有效治疗，但这类设备价格昂贵且难以操作，增加了老年中风患者的治疗费用和康复进程。

在英国工程与物理科学研究委员会(EPSRC)和Leverhulme信托基金的支持下，2019年，布里斯托大学人机交互领域专家Anne Roudaut博士研发出了首个轻便实惠、操作简易的触觉机械臂——Mantis，帮助中风患者在更便捷的情况下，更快地恢复触觉能力。

值得一提的是，相比于市场同类产品，Anne Roudaut博士将其制作成本降低到前所未有的水平——低于正常价格20倍，极大地促进了触觉技术在中风恢复方面的广泛应用。

植入人体的“人造肌肉”

随着年龄的增长，人们的骨骼肌肉量逐渐减少，老年人会发生虚弱、肌肉无力、摔倒，甚至会出现运动功能和身体功能紊乱等症状。

尽管目前已经有一些用于强化肌肉的外部治疗设备，但长期使用有可能会导致组织损伤。

为了使肌肉能够更高效地恢复力量，尽快调节身体机能失衡，2020年布里斯托大学工程数学系教授、BRL软体机器人团队负责人——Jonathan Rossiter教授及其团队开始研发植入人体的“人工肌肉”，不断探索“人工肌肉”与人体骨骼的生物兼容性。

该团队汇集了来自软体机器人、材料科学、生物工程、化学、医学等多个领域的30位专家学者。在多方努力下，该研究有望在2050年前应用于临床阶段，实现医疗保健领域的突破性进展。

“可穿戴”人工肌肉

2021年，布里斯托大学Jonathan Rossiter教授在人体外部使用领域，开发出了可穿戴的人工肌肉。相比于由大型电机驱动的软体机器人，这款“可穿戴”人工肌肉可以通过形状大小类似一张信用卡、重量仅为5克的电动气动泵正常运作！

通过使用高柔韧性的材料，它能够以极低的成本，实现像人体肌肉一样的自然拉伸和扭曲，缓解残疾人和老年人的肌肉退化。

在未来，布大机器人实验室（Bristol Robotics Laboratory）的科学家们仍将探索制作新型电动气动泵的创新方法，并尝试让该项技术走出实验室，在医疗领域发挥其更广的应用价值，用科技的力量帮助更多行动不便的患者。

布大相关专业

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医疗数字化将会是医学发展的主要趋势。该专业涵盖数字健康创新、 流行病学、人工智能、医疗保健系统等领域，大家不仅能够在学习过程中充分地与行业合作伙伴交流，还有机会进入英国NHS，以及进行医疗研究项目开发的全球名企，比如谷歌、微软、亚马逊等等，具有广阔的就业发展前景。

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该课程涵盖了工程、数学和计算机科学三大领域的专业知识，致力于培养在人工智能、医学、物理、可持续发展等行业，灵活应用数学知识与工程原理的高科技人才。往年的优秀毕业生能够获得空中客车（Airbus）、国际顶尖投资银行——高盛集团（Goldman Sachs）、著名一级方程式车队——红牛车队（Red Bull Racing）等知名企业的offer。

凭借一流的教学水平和世界前沿的医疗机器人研究，布里斯托大学将会为大家提供紧跟时代的课程体系，培养同学们多领域的综合实力，帮助大家成为医疗及人工智能领域不可多得的综合型人才。