顾奥陆(Allen Guo-Lu)和石洛桐(Luotong Shi)并非典型的12年级学生。
当大多数同学忙于准备期末考试或享受高中生涯即将结束的喜悦时,顾奥陆和石洛桐却将他们的高年级时光投入到开发可穿戴技术上,帮助帕金森病患者避免严重跌倒。
"这是我们12年级的最后一年,所以我们想,'为什么不尝试为社区做点贡献呢?'"石洛桐在接受CBC广播电台《卡尔加里眼观》节目采访时说道。
"这是我们想到的一种方式。"
石洛桐表示,这项技术——一种配备内置传感器的可穿戴电池供电尾巴——能够检测佩戴者是否不稳定,并充当配重帮助他们恢复平衡。
"它的基本工作原理类似于脊柱的概念,有多个可以连接的部件,而管子则充当肌腱,"石洛桐解释道。
今年4月,这两名西加拿大高中的学生在卡尔加里青年科学博览会上赢得了卡尔加里大学校长和参议院奖。该项目上周还成为埃德蒙顿加拿大全国科学博览会的决赛入围者。
帕金森加拿大组织(Parkinson Canada)的科·柯里(Ko Currie)表示,加拿大至少有12万人患有帕金森病,到2034年这一数字预计将超过15万。
阿尔伯塔省帕金森协会(Parkinson Association of Alberta)估计,该省约有1.5万名阿尔伯塔省居民患有这种疾病。
柯里表示,震颤以及步态特征如缓慢、平衡困难或僵硬是该病一些较为明显的症状,而跌倒是主要关注点。
"这是帕金森病最具致残性的特征之一,因为它们可能导致非常严重的伤害,有时甚至需要住院治疗,"担任该组织研究项目和合作伙伴关系总监的柯里说。
"如果跌倒变得非常严重或频繁,可能会导致失去独立性,加速病情恶化。"
柯里表示,看到年轻人对开发解决这一问题的方案感兴趣是非常好的现象。
"我们一直努力追求的最重要目标之一是建立我们所说的加拿大帕金森病研究生态系统,"柯里说。
"无论是新的年轻科学家还是年轻研究人员——我们能吸引越多的人进入这一领域并从事帕金森病研究,我们将看到重大发现更快地取得进展,并更快地惠及真正需要的人。"
"为什么是尾巴?"
顾奥陆表示,这个项目的灵感来自于他在养老院的志愿工作,目睹帕金森病患者在平衡方面挣扎。
他表示,尾巴设计的灵感来自于观察猫和其他哺乳动物如何利用尾巴来保持平衡和自我校正。
"我认为这是一个非常酷的现象,所以我就开始思考,'嘿,如果我们为人类制作一条尾巴会怎么样?'"
顾奥陆表示,在对几名患者进行腰带测试时,他们能够观察到尾巴如何对不同的个人步态和疾病进展阶段做出反应。
"了解这些因素并进行测试真的帮助我们获得了尾巴的良好设计,"顾奥陆说。
他补充说,他们还可以根据患者需要的支持程度和舒适度调整尾巴的重量,尽管理想范围在400至1200克之间。
用户还可以通过他们开发的应用程序调整尾巴对其身体的敏感度。
"项目效益超越帕金森病"
石洛桐表示,尾巴的效益不仅限于帕金森病患者。
"这条尾巴专门解决平衡问题,老实说,它应该对所有有不对称步态的人有益,"她说。
"如果存在平衡问题或需要行走辅助,我们希望将来将这条尾巴与其他行走辅助设备结合使用,以便更好地为人们提供主动平衡机制。"
石洛桐补充说,参与这个项目帮助她决定在秋季进入滑铁卢大学学习电气工程。
"这向我展示了不同电路的多功能性,"她说。
对于顾奥陆,他将在卡尔加里大学学习神经科学,在那里他希望继续了解导致帕金森病等神经疾病的原因。
"帕金森病真的非常复杂,对吧?大脑有很多奥秘。我认为那里有一个很大的交叉点,我认为这是一个非常酷的话题。"
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