Build 2017 Haiyan与Emma的故事

微软 Build 2017 全球开发者大会落下帷幕,Azure云持续发力,Visual Studio继续领跑宇宙第一,Ai智能、AR步入家庭。但这次不聊技术,想聊一聊 Build 2017上的感动故事。

 

短片:

在微软 Build 2017 第一天的 Keynote 上,Haiyan Zhang(微软剑桥研究员)为帕金森患者 Emma 研制帮助其写字的辅助手表,先来看一下视频:

 

Lawton Emma 是一名 33 岁的女设计师,艾玛在 29 岁不幸患上帕金森症,被诊断为运动紊乱,这种病症使得她无法继续自己的平面设计师工作,颤抖的右手甚至已经写不了自己的名字。在一年半之前,通过 BBC 节目,艾玛找到微软研究员寻求帮助。

原理分析:

为了分析一下 Emma Watch 的原理,我先专门在维基百科上学习了一下帕金森病的相关知识。

帕金森病有四种主要运动症状:颤抖、肢体僵硬、动作迟缓、姿态不稳。

颤抖是最明显且最为人所知的症状,大约有30%的帕金森病病患在疾病刚开始时不会颤抖,但随着病程进展,多数病患会逐渐产生此症状。帕金森病的颤抖通常是静止性颤抖,也就是四肢在静止状态时抖动最明显,但睡觉或有意识地移动四肢时症状却会消失。颤抖对四肢远端的影响较大,刚发病时通常只有一只手或一只脚有症状,但随后会扩及双手和双脚。帕金森病的颤抖频率介于4-6赫兹,常伴随有“搓药丸”的手部动作,也就是患者食指会不自主地向大拇指靠拢,使两指相互绕圈圈,就好像药师在做药丸一般。

——来自维基百科

帕金森是一种神经系统疾病,患者手臂会颤抖,微软原型手表可以帮助患者减少颤抖。微软表示:“疾病的症状会妨碍正常机能,这门技术可以帮助帕金森患者管理症状。微软介绍说,Emma会按照独特的模式振动,破坏脑部与手部的反馈环路。

Emma Watch 的工作原理应该就是:不是抵消抖动,而是hack了大脑。最初Haiyan Zhang在研究帕金森时发现,一些患者表现出冻结步态,迈不开腿无法走路。然而当这些患者听一种特定的音乐节拍时,他们的大脑会被音乐节拍分散注意力,从而重新获得对双腿的控制。这启发了Haiyan Zhang。帕金森患者的大脑会对肌肉发送特定的信号,制造一种混乱的内反馈回路,导致肌肉震颤。而Emma Watch制造的振动可以让Emma Lawton的大脑的注意力集中于她的右腕,从而显著减少大脑发送到那一点的信号,使她可以控制右手。张海燕说这就好像给这个反馈回路加入白噪声来扰乱它工作一样。手表振动的模式十分重要。对于Emma Lawton来说,节奏性的振动是最有效的(她的Win10平板里有一个特别设计的UWP应用可以控制振动速度),对于其他人则可能随机震动更有效果。Emma本人说,当她拿着笔的时候手还是抖的,但是笔碰到纸后就不抖了。

在工程上,也应用有相似的问题。每一个建筑都有着它自己独特的自振频率,这是结构本身的动力特性,为了防止日后的设备工作频率和荷载频率与建筑自有频率相近,从而产生共振,导致结构发生破坏,事先也会改变结构来错开振动周期。

我的评论:

微软也在社会责任方面默默做出着努力,我们社会去要这种担当责任,毕竟科技改变世界的目的,就是改善人类的生活,而不是让人类为科技而服务。

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注