假肢产业转型升级 是一场加速跑,也是一场马拉松

  3月13日,北京2022年冬残奥会闭幕,中国体育代表团位列金牌榜、奖牌榜双榜首。这是一次创造历史的盛会,也是一个展示科技助残的舞台。人们犹记得,运动员用仿生手传递火炬、用假肢完成单板滑雪的画面。

  借助假肢正常生活并实现梦想的不止冬残奥会上的运动员。感动中国2021年度人物张顺东装上假肢和妻子共同奋斗踏出脱贫路,夏伯渝在69岁时借助假肢登顶珠峰,双腿截肢者艾米·穆林斯穿着手工雕刻的实木假腿站在伦敦时装展秀的舞台,大放异彩。

  据中国残联相关负责人介绍,“十三五”期间,我国通过实施精准康复服务行动等,累计为1252.5万残疾人提供了包括假肢在内的辅助器具服务。目前,假肢领域有哪些新的技术成果?如何推动我国假肢产业发展?

  智能动力假肢是未来趋势

  假肢又称义肢,是一种康复辅助器具,指的是通过工程技术手段,为截肢者或不完全缺损的肢体专门设计和制作装配的人工假体。

  最古老的假肢可追溯至3000年前,人们在古埃及一个贵族墓地中发现女性木乃伊右脚拇趾上的假脚趾——由亚麻线连接木头与皮革制成。人类不断进步,其技术硕果为假肢发展插上了翅膀。20世纪60年代,具有变革意义的组件式下肢假肢首次推出,并在全世界得到推广。70年代,一些工业发达国家推出各自的组件式假肢,完成了传统假肢产品向组件式假肢产品的过渡。80年代,大量新技术与新材料引入假肢,实现了假肢的钛合金化、碳纤维化和计算机智能化控制,这期间,还出现了智能关节和储能脚等产品。90年代后,假肢技术更加完善、产品更加丰富。

  从木头、铁质类假肢,到机械式的气液压假肢,再到智能假肢,技术演进不断为假肢赋能。进入21世纪,假肢制作朝着智能化、信息化方向发展,致力于全面提高截肢者生活质量。比如,依托人工智能、脑机接口、虚拟现实、3D打印技术等一系列新兴技术,一些研究者进行了仿生假肢等产品的研发和应用。

  在技术方面,智能动力假肢成为残疾人群体的新希望。2014年,国内首款智能动力小腿假肢“风行者”正式上市。这款产品由北京大学工学院智能系统与人体工程实验室主任、博士生导师王启宁领衔研发。王启宁表示,传统假肢有各种各样的问题,比如假肢关节角度、阻尼不可自主调节,只能在有限范围内转动,并且没有动力输出。王启宁认为,如果想达到“赛博格”(人类与电子机械的融合系统)这样的程度,需要依靠智能动力假肢。

  对此,深圳健行仿生技术有限公司创始人兼CEO孙小军持有相同看法。他表示,目前市场上约99%的假肢都是被动式假肢,即传统假肢。2021年12月,该公司研发的智能动力假肢机器人正式量产,孙小军表示:“如果说传统的被动式假肢是马车,那么智能动力假肢可以理解为能自动驾驶的新能源车。动力假肢是一个蓝海市场,是未来的大趋势。”

  国内中高端假肢产品供应不足

  由于起步晚、产业基础薄弱,我国假肢产业存在发展不平衡不充分的问题。昆明医科大学相关人员调研发现,我国国产假肢和矫形器的技术含量还处在相当低的水平;国产假肢和矫形器无论在数量、质量和品种上均不能满足市场需要,与同期的国际产品相比存在较大差距。

  在产量方面,据中研普华产业研究院不完全统计,目前我国约有600余家各类假肢矫形器生产装配机构,假肢年产量约6.5万件,矫形器(矫形鞋)年产量约为23万件。按产品的平均寿命为3年计算,相当于只有88.5万具假肢、矫形器(矫形鞋)在使用中。据悉,2010年年末我国残疾人总人数约8502万人,其中肢体残疾2472万人。因此国内假肢产量亟待增加。

  孙小军认为,由于我国假肢领域的技术自主创新能力不强,导致产品存在短板。“例如有些假肢需要使用液压腔,液压腔要做得体积很小同时又能承受很大的压力。如果技术不成熟,液压腔质量不高,就可能出现易漏油等问题,导致假肢使用寿命缩短。”

  在质量方面,我国面临中高端假肢产品短缺难题。“目前,德国的奥托博克、冰岛的奥索等企业生产的中高端假肢产品垄断国内市场,价格昂贵。如果国内用户想使用体验更好的中高端产品,则会面临选择少、负担重的困境。”孙小军表示。

  在品种方面,可供选择的智能假肢产品较少。据新思界产业研究中心报告,目前国内智能假肢市场规模较小,智能假肢生产企业数量少,市场供给缺口大,供给明显不足。

  假肢后续服务保障也存在一些藩篱。河南省康复辅具技术中心高级工程师王磊与河南省标准研究院高级工程师郭敬东分析指出,过去简单的测量、制作、组装完成即交货的模式,没有根据使用者的情况进行系统必要的装配后康复功能训练,容易导致使用者走路姿态异常、发生皮肤破损等问题。而康复辅具配置机构进行假肢装配后的康复训练,往往仅凭工作人员的经验,训练手段较单一,内容也较简单。

  对此,专家表示,我国确实缺乏假肢矫形技师。湖南佳满假肢矫形技术开发有限公司首席假肢技师黄河称,每个肢残人士的情况都不同,假肢需要纯手工制作,所以对假肢制作技师的要求也很高。孙小军表示,从整体来看,我国假肢技师尤其是高级假肢技师的人才队伍比较缺乏,培养这方面人才的机构也较少。

  以技术为抓手推动假肢产业发展

  如何推动假肢行业发展?

  孙小军强调,为了打造中高端假肢产品,一定要加大技术自主研发力度,整合学科资源。“假肢行业涉及多学科,特别是中高端假肢制造涉及到机电一体化、软件算法、生物力学、人体工学等交叉学科。所以,需要更多拥有交叉学科资源的企业或科研院所来做这方面的研究,从而推出更好更多的假肢产品。”

  面对假肢矫形技师短缺问题,专家建议按国家职业标准和社会需求培养人才,并根据产业需求共同建立和规范我国假肢矫形工程教育的人才培养标准,同时发挥教育引领产业未来发展的作用,共同提高人才培养质量。

  政策方面,孙小军认为,国家在这方面要提供更多政策支持。中高端假肢的负担比较重,可以在政策上给予优惠,让更多人能买得起中高端假肢,为中高端假肢企业发展营造良好发展环境,形成良性循环。

  实际上,为了推动假肢等康复辅助器具产业发展,近年来政策持续发力。比如民政部推动开展康复辅助器具产业国家综合创新试点、康复辅助器具社区租赁服务试点。2019年12月,国务院取消了“假肢和矫形器(辅助器具)生产装配企业资格认定”行政许可事项。民政部出台事中事后监管政策,指导各地通过信息共享、年度报告、“双随机、一公开”监管、信用监管等方式加强事中事后监管。

  全国残疾人康复和专用设备标准化技术委员会也推动相关工作,截至2021年5月,制定了130个国家标准和22个行业标准,行业标准体系日益完善。中国康复辅助器具协会等行业组织则通过签订承诺书开展行业自律。

  为推动我国康复辅助器具产业的发展,早在2016年,国务院就印发《关于加快发展康复辅助器具产业的若干意见》。该意见提出,要增强自主创新能力、促进产业优化升级、扩大市场有效供给、营造良好市场环境。

  综合来看,推进假肢等康复辅助器具产业发展,既是一次加速跑也是一场马拉松。

  来源:科技日报

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【“特产”是冬奥冠军!北京冬奥会9金中,4金“来自”这里】

全国两会启幕,关于冬奥会的话题仍然延续着热度。“在北京冬奥会的各个赛场,到处可见黑龙江体育人的身影,龙江健儿更是不畏强手、奋勇争先,取得了骄人战绩,充分展现了黑龙江省冰雪体育的底蕴和水平、黑龙江人良好的精神风貌。”十三届全国政协常委、北京冬奥会中国体育代表团副团长、黑龙江省副省长孙东生说,冬奥会凝聚起来的自信心自豪感,必将在东北全面振兴全方位振兴中发挥巨大作用。

黑龙江籍运动员勇夺9枚金牌的4枚、黑龙江籍教练员占比55.56%、选派制冰师和雪童服务冬奥会、技术支持“水立方”转化“冰立方”……在万众瞩目的北京冬奥会上,“龙江元素”不仅星光熠熠,还无处不在,尽情展现着“龙江力量”。

北京冬奥会需要什么,我们就支持什么

“北京冬奥会需要什么,我们就支持什么;北京冬奥会需要我们做什么,我们就做好什么。”当北京冬奥会申办成功后,作为中国的冰雪运动大省,黑龙江省这样庄严宣告。

作为最具冰雪底蕴的黑龙江省,为了有力支撑北京冬奥会各项工作,制定了“在北京冬奥会上,力争黑龙江省参赛运动员达到中国代表团运动员总数的40%以上,参赛教练员达到中国代表团中方教练员总数的40%以上,运动成绩贡献率达到中国代表团的40%以上,努力成为中国代表团的重要支柱”的“三个40%”工作目标。

黑龙江省在顶层设计上全力助力冬奥,出台了《关于加强北京冬奥会备战工作大力发展冰雪运动的具体措施》等政策措施,明确了23条任务措施及负责单位,为助力冬奥提供了政策保障;与国家体育总局、北京冬奥组委、河北省签订合作框架协议,为融入备战工作提供了工作方向。

按照国家总体布局要求,黑龙江省下大力度进一步调整布局,新增3大项6分项46小项,共开展7大项15分项109小项,是全国开展项目、人数、地市最多的省份,实现了冬季项目全覆盖。

为做好助力冬奥的训练保障工作,黑龙江省对亚布力体育训练基地场地、黑龙江省冰上训练中心场馆等进行升级改造。2021年,黑龙江省承办8项全国冰雪赛事,以赛代练,助力北京冬奥会备战训练和比赛。

北京是主场,龙江是主力

孙东生说,在中国代表团中,黑龙江籍运动员有63名,占比43.4%,黑龙江籍教练员有15名,占比55.56%,在中国各省份参赛人数中居第一位。

本届冬奥会9枚金牌中,4枚“来自”黑龙江。任子威、范可新、曲春雨、张雨婷、高亭宇、隋文静/韩聪在短道速滑、速度滑冰和花样滑冰等项目上斩获金牌,龙江面孔频频“霸屏”冬奥。

历届冬奥会22枚金牌中,13枚与黑龙江运动员有关,占比超过一半。

值得一提的是,黑龙江省展现龙江担当和龙江力量,全力以赴、破除万难,实现“全项目参赛”。在我国首次参赛项目的35个小项中黑龙江占15个小项,占比达到42.9%,为国家实现全项目参赛展现了龙江担当,贡献了龙江力量。

北欧两项选手赵嘉文成为我国首个参加冬奥会北欧两项的运动员,创造了历史,确保中国代表团第一次能够参加冬奥会全部15个分项的比赛。

孔凡影作为参加北京冬奥会高山滑雪项目全部运动员中,唯一一名高山滑雪全项目参赛、全项目有成绩的运动员,让中国运动员的名字出现在高山滑雪所有小项的完赛名单上。

自由式滑雪空中技巧运动员孔凡钰选择了女子空中技巧项目中最难的Back Full-Full-Full(女子三周台后空翻三周每周转体360度)动作。虽然她最终因失误没能登上领奖台,却向世界证明了中国人已经掌握该动作,为我国运动员徐梦桃提供了宝贵的经验。这种“个人项目当成集体项目打”的精神,展现了“功成不必在我,功成必定有我”的担当。

2127名国内技术官员中,441人来自黑龙江省,成为除北京外选派人数最多的省份。

在北京2022年冬奥会开幕式和闭幕式中国代表团入场环节,2名中国体育代表团旗手中有1人是黑龙江省运动员。

北京冬奥会开幕式上,中国越野滑雪运动员王强和单板滑雪运动员刘佳宇、中国自由式滑雪裁判员陶永纯、中国单板滑雪教练员季晓鸥,分别代表全体参赛运动员、裁判员、教练员宣誓。4名代表中有3名来自黑龙江省。

在奥林匹克会旗入场环节,6名旗手手执奥林匹克会旗入场。他们是中国不同时期优秀冬季项目运动员的代表,其中5名都出自黑龙江省。

在北京冬奥会主会场火炬传递环节,7名火炬手中有3人来自黑龙江省。

黑龙江省还选派了科研、医疗、场地服务等保障人员服务冬奥会。有着60多年冰雪运动的“冰球之城”齐齐哈尔市就选派了13名制冰师和28名雪童,奔赴冬奥会现场,提供制冰服务等。

杨扬、王濛、张虹、柳荫等黑龙江省退役优秀运动员受邀参与冬奥会比赛解说,幽默专业,金句连连,好评如潮,展现了龙江体育人乐观豁达的胸怀和专业严谨的精神。

冬奥会高科技中的“龙江智慧”

奥运史上首次以“微火”方式点燃了冬季奥林匹克运动又一个辉煌的瞬间。这一绿色环保理念的背后,是哈尔滨工业大学材料学院苏彦庆教授团队3D打印技术发挥了重要作用。苏彦庆教授说:“从2020年开始,团队发挥多年来在新材料、精密成形技术等方面技术优势,成功制备出符合条件的氢火炬及其燃烧系统。”

在北京冬奥会上,黑龙江省充分发挥科技、人才等方面优势,通过科研攻关全力服务冬奥。

黑龙江省研发的智能冰场在北京首钢园落地应用,为国家队科研保障提供智能化技术支撑。黑龙江省在速度滑冰、越野滑雪项目上实现国家级、省级课题关键技术突破。黑龙江省派出的科技保障团队全程参与了国家短道速滑项目、越野滑雪项目、单板滑雪障碍追逐项目、自由式滑雪障碍追逐项目的冬奥国家集训队科技服务工作,以及运动员跨界跨项科学选材等科技保障工作。

哈尔滨工业大学主持编写了我国首部冰上运动场馆国家级工程项目建设标准《滑冰馆建设标准》,对冬奥会和后冬奥时期我国冰上运动场馆的科学建设起到重要的指导作用;获得2022年冬奥会张家口赛区崇礼太子城冰雪小镇项目设计权;采用快速超塑成形工艺助力制造生产的蒙皮助力“瑞雪迎春”冬奥列车首发;助力国家游泳中心“水立方”变身“冰立方”。

2021年,黑龙江省体育局牵头组建全国体育标准化技术委员会冰雪运动标准化工作组,并将秘书处设在黑龙江冰雪体育职业学院,稳步推进冰雪体育标准申报立项工作。北京冬奥会前,制定的《速度滑冰运动项目通用术语》《大众高山滑雪运动水平等级要求和评价规范》《大众高山滑雪运动培训规范》等5大类11项的冰雪运动领域推荐性国家标准,已经国家市场监管总局批准正式立项,进一步提升我国冰雪运动标准化建设水平,拓展丰富了冰雪运动标准化体系内容,为后冬奥时代冰雪运动、冰雪产业发展提供重要基础支撑。

黑龙江省体育科学研究所参与研制的速度滑冰高端冰刀项目获科技部“科技冬奥”立项。

哈尔滨体育学院发明新型基础冰刀,获得“冬奥会科研攻关与科技服务项目贡献奖”等重大奖项;承担了“2022年北京冬奥会雪务保障研究项目”,得到北京冬奥组委专门致信表扬。

通过科技赋能,黑龙江省助力冰雪装备制造业龙头企业做大做强。以齐齐哈尔黑龙国际冰雪装备有限公司、哈尔滨乾卯雪龙体育用品有限公司等为代表的冰雪装备制造企业,已成为全国冰雪器材重要供应商。“为了适应当前市场需求,公司不断创新技术研发,成功研发了全国首例全碳纤维速滑刀系列,2021年黑龙高端冰刀研发项目获科技部立项,成为了国家级‘科技冬奥’项目。”黑龙国际冰雪装备有限公司相关负责人表示。

为冬奥会储备冰雪人才

为全力支持北京2022年冬奥会,黑龙江省全面实施了冬季项目竞技体育后备人才选拔培养工程,率先以省为单位在全国进行跨界跨项选拔,培养优秀冰雪体育后备人才。

黑龙江省为冰雪人才搭建了从小接触冰雪、成长中伴随冰雪、职业生涯选择冰雪的宽广舞台。

黑龙江省不断加强冰雪体育相关专业应用型人才培养力度,先后批准成立了黑龙江冰雪体育职业学院,建立了中国冬季奥林匹克学院,哈尔滨体育学院获批博士学位授予单位,培养高端冰雪人才。

截至目前,黑龙江省共有2824所中小学开设了冰雪体育课程,占全省学校总数的87.1%。仅2020-2021年度,黑龙江省举办中小学冰雪体育赛事活动达2355项,中小学生参加冰雪活动人数达206万人。黑龙江省有91所学校被遴选为北京冬奥和冬残奥教育示范学校,13所高校设置了与冰雪产业、冰雪运动事业发展相契合的专业11种、专业布点31个,在校生8818人,每年输送各类冰雪人才2000多人。

带动三亿人参与冰雪运动,龙江人在行动

黑龙江省在群众活动上全面推动冬奥、在营造氛围上全力展示冬奥。黑龙江省开展了丰富多彩的冰雪体育活动,累计举办了“全民冰雪活动日”“全国大众冰雪季活动”等迎冬奥相关活动100余场次,展现了冰雪体育大省的责任担当。

为了普及冰雪运动、提升群众参与冰雪运动的积极性,黑龙江省建设改造了一批群众身边的滑冰场、冰壶场、场地越野滑雪场等冰雪场地,鼓励利用技术升级实现传统体育场馆与冰场的相互转换。

黑龙江省积极打造“带动三亿人参与冰雪运动”核心区,连续44年开展的“百万青少年上冰雪”活动是新中国成立以来历时最长的大型群众冰雪运动,为我国冰雪运动发展培养了大批优秀的人才。连续6年开展的“赏冰乐雪”系列活动,通过省市县三级联动的方式,累计开展各级各类冰雪赛事活动数千项次,带动9000万人次参与冰雪运动。黑龙江省还重点推出了十大冰雪体育活动和场地,以冰雪赛事活动为依托,展现了龙江人民喜迎冬奥的热情和决心。

在“带动三亿人参与冰雪运动”统计调查报告中显示,自2015年北京申办冬奥会成功以来,全国12个省区市冰雪运动参与率达到30%以上,黑龙江的冰雪运动参与率为57.8%,为全国第一。


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