季林红：用第三视角找到康复辅具技术突破的痛点

2021-08-06 清华大学无障碍发展研究院

本文来源：中国青年杂志，记者王镭铮

寻回人生中的那道“光”

  从肢体残疾的少年英雄，到破世界纪录的奥运冠军，这条路，孙长亭用了整整八年。

  1984年，酷爱足球的孙长亭为了实现球星的梦想，来到部队成为一名体育兵，由于技术过硬很快成为主力前锋。然而，在当年的自卫反击战中，一颗地雷在他身旁炸响，孙长亭的左腿被炸断。他被授予“战斗英雄”， 那一年，他只有17岁。

  1986年，孙长亭不顾亲友的反对，毅然辞去了福利院的正式工作，前往南开体院，投身到常人难以承受的艰苦训练中。他要在大家的质疑声中，参加残疾人奥运会，打响他人生的第二场战斗。 

  每当训练完成，孙长亭将假腿卸下，入眼大多是一片血肉模糊。而最让他痛苦的是一百米短跑，由于假肢质量不过关，常常跑一半假肢就被摔出去了，为此，脸摔破、头摔紫便成了常事。

  1992年巴塞罗那残奥会上，孙长亭穿戴上由现清华大学机械工程系教授、无障碍发展研究院副院长季林红所在研究室特别研发的运动假肢，勇夺奥运金牌，再一次成为备受瞩目的英雄人物。多年奋斗，多少嘲讽，就在孙长亭戴上奖牌的一瞬间得到了诠释。在第八、第九届残奥会和远南残运会上，他共夺得5枚金牌，破一项世界纪录。

  穿戴上假肢，不仅实现了孙长亭的冠军梦，也实现了他“证明自己可以更有价值、更有尊严”的梦想。 

  时间来到2012年，年仅27岁的北京歌剧舞剧院青年舞者李辉乘坐的摩托车发生侧滑，他从后座被甩出，撞伤腰部，导致高位截瘫，肚脐以下失去知觉和运动能力。 

  经过不断的尝试与奋斗，李辉编排了一支支轮椅族专业健身舞推广至全国。2018年4月，李辉成立了北京市朝阳区心之源艺术康复服务中心，并组建了一支十余人的舞蹈队。2020年疫情期间，李辉自创的《隔离病毒，但不隔离爱》舞蹈视频受到了大家的喜爱与支持，并通过在Facebook平台上的传播，让许多外国友人也感受到了中国人战胜疫情的信心与决心，收获许多点赞与好评。 

  身下的轮椅与复建所用的康复辅具，不仅仅成为李辉的双腿，还让这个年轻人寻回了人生中的“那道光”。

智能科技与生命科技的发展

  《新中国残疾人权益保障70周年》报告显示，我国共有8500万残疾人，是世界上残疾人口最多的国家，占总人口的6.34%，残疾人的亲属更高达2.5亿人，占我国总人口近1/6，即每6人当中就有1人与残疾人有关。 

  残疾人的权益保障问题近年也愈发受到关注。“十四五”规划纲要明确我国未来发展是以满足人民日益增长的美好生活需要为根本目的。并提出要健全重大疾病医疗保险和救助制度，稳步建立长期护理保险制度，积极发展商业医疗保险，强化对失能、部分失能特困老年人的兜底保障。且就残疾人保障问题做了专门和具体的规定，明确提出要保障残疾人的基本权益，提升残疾人关爱服务水平，切实保障残疾人群体的发展权利和机会。

  清华大学机械工程系教授、无障碍发展研究院副院长季林红教授自1988年留清华大学任教后，便开始进行假肢设计及康复辅具技术的研究，在持续关爱残疾人的领域内深耕三十余年，弥补了国内康复辅具技术方面的众多空白。

季林红教授向《中国青年》记者讲解辅具的使用方法 本刊记者 彭姝疑 摄

  在2021年5月9日举办的“无障碍与未来人居”清华大学融合共享思想力论坛上，季林红教授提到，2010年左右从事康复辅具生产的企业大约500余家，至2021年与康复辅具产品相关的企业已增长至5万余家。国内生产的康复辅具产品种类也从2004年左右的三千余种发展至今年的一万多种。此外，为了实现科技助老助残、更好促进康复辅具产业的产品与技术创新发展，国家科技部强化科技布局大力支持了相关技术的科技研发。“十二五”时期，科技部投入近20亿，启动了国家科技支撑计划等攻关项目，形成了一些种子技术。在“十三五”期间，国家更是拨款几十亿，在养老、医疗、基础关键技术与科技助老助残产品等80多个项目上取得众多技术成果，如穿戴式技术、智能机器人及智能康养设备等。这些，都为康复辅具产业的快速发展甚至是无障碍的发展奠定了非常好的基础。整体而言我国经过几十年的发展，特别是2008年奥运会后，许多城市的无障碍基础设施，例如盲道、地铁无障碍电梯、公交车的无障碍升降台等设施逐渐完善。 

  季林红认为，我们现在面临的或正在进行的是第五次产业革命，即智能科技和生命科技的革命，目标是使人有尊严地生存和发展。而康复辅具产业将是第五次产业革命的标志性产业之一。

  无论是智能化科技也好，还是生命科技也好，它的主要目的还是服务于人，最终是要提高人的生存质量，它应该是一种社会文明的标志。且随着社会文明进程的发展，关注身心健康、助老助残、解决老龄化社会及人民群众追求更高质量的生存成为亟待解决的问题。

用打破常规的思维找到最简便的解决方案

 《中国青年》：从事康复辅具及假肢的设计研发工作三十余年了，您认为目前行业突破了哪些难关，又有哪些痛点问题亟待攻破？ 

 季林红：康复辅具的产业技术研发必须要践行“以人为本”的理念，要以能形成产业优势为目标来牵引我们的主导产业形成或主导产业新技术的研发。比如针对满足众多残障人士辅具需求，我们必须要以打造我们的优势产业链为目标，布局引导性技术的发展，同时推动一些颠覆性的、变革性的核心技术研究，要聚焦解决行业的难点和痛点问题。 

  2010年，以色列埃尔格医学技术公司(Argo Medical Technologies)研发出了一种仿生外骨骼机器人“Rewalk”，它可以充当人体骨骼，只要戴上它，下身麻痹和截瘫的患者就能够站立、行走并自己上下楼梯。中国康复研究中心前主任李建军教授当时在欧洲参加一个研讨会，拍下了这个截瘫患者的路演视频，当我看到这个截瘫外骨骼机器人行走视频的那一刻，第一个感觉就是觉得自己前面几十年的辅助技术研究思路错了。 

 20世纪80年代中期，我们实验室就研制了帮助截瘫患者站起来并实现行走的“截瘫助行器”，当时我们研究室花了大力气去测试并总结健全人行走的步态、各关节运动、不同部位肌肉发力等协调规律；设计了不同场景如上台阶、走斜坡等不同路况下行走驱动的智能控制技术，目标就是要让截瘫患者与健全人一样实现不同路况的稳定、优美行走，要让截瘫患者看起来与健全人姿态无异。 

仿生外骨骼

   但“Rewalk”并没有这样做。“Rewalk”的设计者本身便是一名截瘫患者，他深切地知道截瘫患者需要的是什么，所以它实现了在我们看来最简单最基本的功能——站立和行走，操作也非常简单，通过手动操控模式实现站立等不同路况下的行走，按一下开始站立、再按一下开始行走、到台阶面前再按一下又爬台阶。可以说，步态并不优美。可残障人士的需求其实就是这么简单，他们并没有过多对于外观和“与常人无异”的要求。正因为我们这些健全人没有对功能丧失的切身体会，所以我们很多时候没有站在残障人士的立场上来看他的核心需求。从理论和逻辑上讲，设计必须要设身处地地为服务对象着想，但实际研发过程中要做到这些是挺难的一件事。所以在看到“Rewalk”的那一秒，我就说，我们做错了。

  这件事对我的刺激还是挺深的，毕竟在这个行业做了这么长时间，所以它促使我去思考，我们要怎样站在被服务对象的角度来思考需求和满足需求。有些时候，你换个立场做设计，技术路线和实施方案就可能很不一样，这是本质的区别。

  实际上，一些服务于人的技术创新，还是越简单越好。这个简单不是单纯指功能少，而是指要精简地符合某种规律性，要能够满足被服务对象的核心需求。所以在我看来，未来在人体科学方面，最核心的不是越复杂越好，而是要以解决社会痛点问题或人的关键问题为基本出发点。 

  现在讲残疾人无障碍发展也是一样。

  《中国青年》：您认为在未来康复辅具行业的发展中，应该重视、解决怎样的问题？

  季林红：因为在这个行业许久了，接触了许多患者和有需求的人，每一个辅助案例都有很大的差异性，但要做出技术突破还是要抓住差异中的共性问题，要以非常规思路用第三视角找到技术的核心和痛点。许多问题大家都能看到但还解决不了，那可能需要你去挖掘更深层的原因和本质问题。所以我认为要颠覆性地解决助老助残的一些难点问题，有必要从另外一个视角去分析，要有打破常规的思维才可能找到简便的解决方案。

  什么是解决助老助残的深层问题呢？我认为是对对象的深入认知问题。比如，老人容易摔倒，摔倒卧床后生活质量急剧下降，还牵涉到护理、子女陪护等。国内外许多专家20年前就关注这一问题了，如日本就设计发明出一款防摔伤马甲，当老人摔倒即将倒地时，马甲会弹出气囊，保护老人不致受到致命伤害或重要关节骨折。可如果从使用者需求的角度来看，我觉得防摔伤马甲的广泛推广并不乐观。老人的摔倒情形是不可预知的，让一位老人长年累月无论什么天气都穿着一件马甲本身就不太现实。

  如果跳出目前的技术思路来看这个问题，我认为应该根据老人的神经控制功能状态开展一些有针对性的评估。老人的摔倒大多是源于控制功能失调，那么是不是可以定期为老人做一些神经系统的评估？若评估结果是摔倒风险较高，这时再有针对性地穿戴防护用具。所以我们在开发技术时，对问题要深入研究其原因然后分层次、分阶段去有针对性地找解决方案。

 《中国青年》：您认为未来无障碍发展方向及核心问题是什么？

  季林红：“无障碍”是一个广义的概念，它包含了人们的衣、食、住、行、通讯交流、娱乐等，总之是满足人基本需求的一种环境。西方的残疾人体育运动发展得很好，残障人士融入社会的情况也较好。但在国内，除了专业运动员，若是一名残障人士在生活中很热爱某项体育运动，许多人会觉得是很惊奇的一件事。这其实应该成为一种社会常态。

  所以，除了通过技术的发展、公共设施的建设帮助残障人士融入社会，更核心的问题应该是：怎样才能形成社会共识。应该普及的观念是，无论是健全人也好，残障人士也罢，这都是一种基本的社会需求。

  我觉得未来的社会发展还是要普惠性。 

  无障碍环境建设是一项长期的持续的过程，物质环境、信息环境和服务的系统衔接至关重要，因为这直接决定了能否实现让所有人机会均等、自由体面、便捷地参与社会生活。这些与政策法规、财政保障、社会创新、信息技术、教育培训、理念传播和引领示范都息息相关。

监制：皮钧

终审：蔺玉红

审校：陈敏 刘晓 刘博文

责编：牛心雨（实习）