Penumbra携手HTC VIVE，应用VR技术帮助中风等神经损伤患者康复治疗

虚拟现实与康复治疗

使用者案例 | 训练与模拟 | 医疗与康复

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提及常见的VR应用，大多数人会首先想到视频游戏、娱乐、健身等领域的应用。这不无道理，因为VR最初正是从游戏开始的。 如今VR在各行各业崭露头角，其在医疗保健和医药领域的发展更是备受瞩目。

现在，虚拟现实技术的突破以在医学院接受培训的实习医生培训、教育和治疗患者的医疗专业人员，甚至是世界另一端的外科医生学习为紧急情况做准备的形式出现。根据 Research and Markets 的最新研究， 到2026年，全球医疗保健行业的AR/VR市场预计将超过1650亿美元，数据表明AR/VR技术具有改变行业的巨大潜力。

Penumbra是一家专注于创新疗法的全球医疗保健公司，致力于设计、开发、制造和销售医疗设备，拥有广泛的产品组合，可解决市场中尚未满足需求的具有挑战性的医疗条件。自2004年成立以来，开发了一个产品组合，其中包括主要市场的7个产品系列，其产品系列主要分为Neuro和Vascular两大部分。在Neuro板块，有血栓切除术、栓塞术、通路、神经外科工具和康复工具；在Vascular领域，则主要进行血栓切除术和栓塞术。

Penumbra 研发的REAL™系统是一个身临其境的全真虚拟现实系统，专为在医疗专业人员的监督下进行康复而设计。 这是一种简单的便携式康复工具，可以在床边、康复中心或移动医疗场所伴随患者左右。该系统由VIVE Focus头戴式设备、身体传感器和Penumbra专有的 TherapyView™的治疗师平板电脑组成，允许临床医生管理和监控治疗过程。它是完全独立的、无线的和移动的，不需要额外的硬件或网络共享。无线身体传感器在治疗期间会捕获患者的动作，以实现各种客观数据的采集和患者情况的跟踪。

基于对中风和中风后可能出现的病症的研究，Penumbra开发了一套针对上肢康复的专有活动。 Penumbra与硅谷的一家专门研究运动追踪技术的科技公司Sixense Enterprises联手，使用VIVE Focus开发用于医疗保健的虚拟现实技术，专注于对患者术后的持续护理。中风后，患者通常会因突如其来的行动不便而感到沮丧、认知能力受损和缺乏动力。借助虚拟现实技术，患者的康复环境可以是安全的、鼓舞人心的、高效的和支持性的。Penumbra的REAL 系统由在电子、医疗设备设计、软件开发、3D艺术和游戏开发方面拥有数十年经验的工程师设计的。REAL System中的运动和认知活动采用循证疗法进行构建，既有趣又引人入胜。

大量学术研究表明，神经康复技术可以显著增强神经可塑性，并推动技能的重新学习。 虚拟现实是一种可以诱发神经可塑性变化的硬件和软件技术。虚拟现实互动可以根据患者的个人需求进行灵活调整，通过精确的身体位置实时跟踪，可以使用直观的听觉和视觉提示建立新的生物反馈回路，使患者能够自我纠正姿势和肢体运动，以达到更优的运动效率。记录运动到运动、会话到会话和每周的恢复进展，向患者和护理人员展示切实的改善，在患者尚未达到稳定状态时支持持续的康复。

研究表明，VR可以提供驱动神经可塑性的连接，这在现实世界中可能更具挑战性。有大量关于使用VR进行康复的文献，但目前的产品并不是专门为医疗保健环境设计的。这就是REAL系统发挥作用的地方。REAL系统与消费类游戏设备的不同之处在于它是专为满足需要上肢康复的患者的需求而设计，旨在锻炼特定的上肢功能运动，支持完全由治疗师定制，以满足患者的个性化需求。它也是唯一获得FDA批准的康复工具，使用的是虚拟现实技术，具有沉浸感和全真性。

REAL系统旨在在临床环境中使用，并由接受过康复治疗培训的医疗专业人员开具处方并监督，该系统在首次使用时需要通过Wi-Fi设置本地互联网连接。治疗师帮助患者戴好并打开头戴式设备，患者可以立即开始在新环境中进行互动，而治疗师会戴上传感器。患者的的等候时间几乎为零。对于治疗师来说，为患者装备传感器带和身体传感器，并为平板电脑通电大约需要2分钟。快速简便的设置，可以将它直接置于任何患者的床边或训练场所。

REAL 系统可用于矫正坐姿、上半身神经康复适应症范围内的各种缺陷。 对于上肢近端，有针对肩部ROM和弯曲的活动，以鼓励加强和耐力。针对上肢远端，有加强手腕和前臂活动范围的活动。还有核心强化和运动、颈椎活动范围和视觉扫描、姿势控制和稳定性以及认知的活动。这些活动在平板电脑的TherapyView上带有可调整的参数，治疗师可以使用这些参数来调整难度设置，并为患者进行定制。REAL系统是临床医生工具箱中的一个强大工具，可以根据每个患者的会话目标进行调整。

晕动症的发生是由于实际运动和预期运动之间的差异。 REAL系统通过技术优化患者在VIVE头戴式设备中看到的内容以及患者的实际动作，从而最大限度地减少前庭晕动病的可能性。 我们的技术使用非常高的帧速率、非常低的延迟和6自由度的平移运动，这一切都由VIVE Focus的inside-out追踪和Sixense的专利技术实现。

新泽西州的库珀大学医疗中心是第一家使用REAL系统进行中风后患者康复的医院，Tudor Jovin博士说：“虽然虚拟现实已经存在了很长时间，但它在中风和其他神经系统疾病的康复中的应用是前沿和新概念。”物理医学和康复医师Rohini Kumar博士说：“在Penumbra和REAL系统的帮助下，将能够促进患者康复。我们很高兴看到VR在中风患者和其他神经系统疾病中的潜力。”最早尝试REAL系统的患者之一，Deb，已经使用VR进行康复2年了。她曾在没有REAL系统的情况下接受了物理治疗，她说与REAL系统相比，简直是天壤之别。“当你在REAL系统中时，会感觉自己沉浸在美好的世界当中，以至于认为大脑会忘记自己中风的事实。”

Penumbra认为使用VR进行康复的可能性是广泛的，目前用于FDA的上肢康复适应症，并正在研究新的适应症，以将VR的希望带给更多的患者。REAL系统硬件和软件为Penumbra的创新和引入新的治疗活动以应对新疾病提供了强大的平台。

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