21世纪经济报道记者张伟泽香港报道
拿起一个小方块,这对于你我而言,是再平常不过的动作,对于中风患者来说,却是一座难以逾越的高山。偏瘫是中风后常见的症状之一,表现为身体一侧的肢体出现无力或瘫痪。
在康复室内,当中风患者凝神聚念的那一刻,原本僵硬紧绷的手掌,在机器的精准辅助下缓缓舒展开来。当手掌对准桌上的方块后,那双曾经失去控制的手开始颤抖着收拢,虽然动作依然不够稳定,但患者最终成功地将桌上那个小小的方块握在了掌心。
这便是来自香港的初创公司乐希机械人的康复机械手为病人治疗的真实场景。
“中风后大脑还可以重新学习。康复的核心是意念与动作的同步匹配——当大脑意图信号与肢体动作同时发生时,神经系统会强化正确的连接模式。利用这个原理,我们的机械手就可以帮助患者进行康复训练。”乐希机械人首席科学家汤启宇对21世纪经济报道记者表示。
中风正成为全球健康的重大威胁。《中国脑卒中防治报告(2023)》数据显示,我国40岁及以上人群脑卒中现有患者达1242万,平均每10秒就有1人初发或复发脑卒中,每28秒就有1人因脑卒中离世;幸存者中,约75%留下不同程度的运动、感觉、言语、认知等功能障碍,还有40%患者为重度残疾。
在这一庞大患者群体背后,是快速增长的康复医疗器械市场。在康复机器人细分领域,据中国机器人行业调研洞察显示,2024年中国康复机器人市场规模约47.4亿元,呈现快速增长态势。
正是在这样的背景下,汤启宇开始了他的康复机器人研发之路。汤启宇是香港中文大学生物医学工程系的教授,长期专注于生物医学工程和康复机器技术。他在康复机器人、脑机接口、神经工程等前沿领域做出了开创性贡献,发表了320篇高质量学术论文,获得了超过10,000次引用,在国际学术界具有重要影响力。
不要“一锤子买卖”
研究康复机器人的想法很早便植根于汤启宇心中。
汤启宇的父母都是社工,在他们的影响下,大学期间他常去养老院做义工。因此,他曾目睹许多中风老人因偏瘫丧失自理能力。“从那时起,我就在想,怎么能帮这些患者找回尊严。”
2008年,这个愿望终于有了实现的机会。时任香港理工大学副教授的汤启宇向香港特区政府申请研究经费,准备研发用于康复治疗的机械手。两年后,他脑海中萦绕已久的机械手成功问世,并在德国第62届"国际创意、发明及新产品展"斩获金奖。
第一代康复手打破了被动康复的传统,手指具备“思考”能力——每个手指配有智能马达推杆。当患者想要抓握时,手臂肌肉发出微弱电信号,系统便敏锐捕捉这些"想法"。一旦检测到患者意图,智能推杆立即响应,帮助瘫痪手指完成抓握或张开动作。
然而,当时香港高校的科研成果转化机制尚不完善,且教授自主创业的行为并不被社会所接受。基于当时的政策环境,汤启宇教授选择将专利授权给一家本地企业进行产业化转化。虽然产品很快问世,但汤启宇却仍感有些遗憾。
"技术授权模式虽然可行,但存在明显局限性。"汤启宇坦言,"这更像是一锤子买卖,缺乏连续性。当技术出现新的进展时,难以实现快速迭代和落地。更关键的是,被授权企业往往受限于自身条件,只能发挥出技术潜力的30%,这与我们的预期相去甚远。"
汤启宇认为,第一代康复手仍存诸多不足。十多万元的价格让不少患者望而却步,金属材质也难适配不同患者的手部尺寸(尤其是儿童)。更关键的是,硬质材料的机械结构易在使用中造成患者不适,影响康复训练的持续性和效果。
重新起航
近年来香港特区政府大力推动创科发展,汤启宇的梦想再次被点燃。
2022年特区政府在《香港创新科技发展蓝图》明确表示,香港将加强激励产学研协作,加速推动“从1到N”的科研成果转化及商品化。而香港高校评价体系也随之改变,对理工科教师的考核重点从发表论文转向技术影响力评估,包括专利数量、技术转移成功案例和初创企业孵化情况。
RAE是香港大学教育资助委员会对香港八大资助大学的评估机制。根据香港大学教育资助委员会的文件,RAE2026的评估要素分为三个维度,分别是研究成果65%(包括论文、专利等),研究影响力20%(对经济、社会等非学术领域的贡献),以及15%的研究环境。相较于RAE2020,RAE2026将研究影响力的权重从15%提升至20%。
在此情况下,汤启宇毅然在2021年创立乐希机械人,决心将第二代康复手推向市场。在此过程中,高校不仅为初创公司提供了启动资金,同时也在学校专利的授权费上予以部分减免。
第二代产品利用柔性驱动器和3D打印技术,使软体机械手能仿真自然手部运动。"我们采用软材料和气压驱动,既轻便又有韧性,就像戴手套一样,帮助患者做不同动作,训练大脑重建神经连接。"汤启宇表示。
汤启宇指出,传统康复机器人普遍存在价格昂贵、适配性差、治疗效果有限等问题。市场上的主流产品多采用硬质材料和被动训练模式,售价动辄十几万元,且无法根据不同患者的生理特征进行个性化调整。乐希康复手的核心竞争优势在于其主动式康复模式,与其他竞争对手的被动拉伸训练设备不同,乐希的产品能够从大脑神经元出发,形成新的反射弧,帮助患者构建新的神经通道。
据了解,乐希机械人目前推出了家用版与专业版的康复手,家用版配备无线任务平板,可实现多种互动训练;专业版则增加了主动式肌电驱动技术,能读取患者患侧肢体的肌电信号,辅助完成预期动作,并内置数据库,便于治疗师跟踪患者的康复进程。
经临床试验证明,中风康复者仅需使用乐希康复手进行20次训练,就能显著提升康复效果,且效果能维持6个月以上。
用口碑打开市场
酒香也怕巷子深,如何能让产品快速推向市场,是公司创业之初亟待跨越的难关之一。
乐希康复手主要的目标客户是医院以及康复中心。“只有医院的医生信任并使用你们的产品,才可以推广到其他机构。”汤启宇说。
然而,汤启宇发现,初期的市场推广并没有想象中那么轻松。对于医生而言,即便有明显效果,若没有大型临床测试数据的支撑,他们也不愿意作为试验者去使用设备。“这当时对我们就像是一堵墙一样挡在前面。”汤启宇坦言。
究竟如何才能破局?乐希机械人决定从C端开始突破,通过在患者中建立口碑来找到市场。乐希机械人与香港的一些志愿组织合作,邀请愿意尝试的病人参加学术康复治疗的研究项目。
这些患者除了接受乐希康复手治疗外,也在医院进行康复。半年到一年半后,随着病情不断好转,乐希康复手逐步获得医生关注和信任,终于在2023年第一次与香港的私立医疗机构——仁安医院达成合作。
与此同时,乐希康复手在实际应用中的问题也浮现出来了:实验室环境下设备运行相对理想,但在临床场景中,治疗师每天面对大量患者,时间极为紧张,更关注如何快速完成穿戴和高效调整参数。基于这些反馈,乐希对穿戴系统进行了多轮迭代,从适配不同手型到优化穿戴时间,不断打磨产品。
随着产品不断完善,乐希康复手逐渐获得市场认可。目前,乐希机械人与多家康复中心、特殊学校以及医院合作,已有二十多台设备投入使用,营收超百万港元。
对于未来发展,汤启宇表示,乐希机械人即将推出基于脑电控制的“脑机接口版”乐希康复手,目前原型机已完成,正在进行样机测试。他计划将穿戴式技术延伸至全身,覆盖多个关节与肌群,打造一套可用于多部位康复训练的“蜘蛛侠”外骨骼系统,全面提升患者的功能恢复效率与日常生活能力。
公司预计在今年内Pre-A轮的融资,融资额将达到800万元,主要用于产品研发、市场拓展和团队建设。
在市场拓展方面,乐希机械人正争取相关医疗认证,准备进入内地市场,初步计划先在广东、上海、北京拓展。汤启宇指出,内地广阔的市场为初创企业的发展提供了丰沃的土壤。
目前公司的客户集中于B端,不过,未来随着用户教育深入,康复手将逐步延伸至家庭康复场景。汤启宇预计,未来乐希机械人B端与C端销售比例将趋于6:4。
(实习生顾欣宇对本文亦有贡献)