SolariaRehab 技術專欄｜PressureMate 產品團隊

前言：臨床平衡評估的量化缺口

「病人走起來穩多了」——這類觀察性描述構成了多數臨床場域平衡評估的主體。並非量化工具不存在：壓力中心（Center of Pressure, COP）軌跡分析在姿勢控制研究已有數十年歷史，其問題在於可近性——研究級測力板連同分析軟體動輒數十萬元，且需專屬空間與人力。PressureMate 是 SolariaRehab 復健科技平台下的足壓量測子系統，其設計命題為：以高密度壓阻式感測墊（32×64 陣列、2,048 個感測點、有效感測區 319×449 mm），將三類原屬實驗室的量測方法——靜態姿勢圖、步態起始分析、足底壓力分布——轉化為診間可常規執行的標準化測試。本文說明其量測原理與支持證據。

量測原理：由壓力矩陣至 COP 軌跡

系統以固定取樣率讀取全陣列壓力值，對每一幀執行壓力加權質心運算求得 COP 座標；因質心運算跨越多個感測點，其空間解析度可達次格（sub-cell）等級。安靜站立時，COP 以毫米尺度持續游移，該軌跡為視覺、前庭、本體覺與神經肌肉輸出整合品質的總和表現。標準化量測協定為赤腳、雙腳併攏、注視前方定點站立 30 秒，重複三次取平均；由軌跡計算路徑總長、平均速度、前後（AP）與左右（ML）方向擺幅及 95% 信賴橢圓面積。各指標之運算定義依循 Quijoux 等人（2021）發表之標準化演算法。值得注意的是，消費級壓力平台之 COP 量測效度已獲系統性回顧支持（Clark et al., 2018），中風族群之跨日再測信度亦達 ICC>>0.9（Gasq et al., 2014）——以平價硬體執行嚴謹量測具備方法學基礎。

圖一｜靜態站立之雙足足底壓力分布（示意資料）。左：熱圖呈現典型的足跟與蹠骨頭高壓區及內側足弓低壓區；右足疊加九區分割（趾區 T1–T4-5、前足、中足、內外側足跟），各區可計算峰值壓力（PP）、接觸面積（CA）與壓力時間積分（PTI = ∫P dt）。

步態起始的預期性姿勢調整：APA 相位量測

跨出第一步前約 0.5–1 秒，中樞神經系統會先行執行預期性姿勢調整（Anticipatory Postural Adjustment, APA）：COP 先移向即將擺動之下肢以卸載重量，再快速轉移至站立側，為抬腳建立力學條件。此準備動作為動作計畫功能的觀察窗口，其異常與巴金森氏症之起步困難及凍結步態（freezing of gait, FOG）密切相關。

量測方法承襲高雄長庚團隊之協定（Kung et al., 2023）：受試者於墊上靜立 30 秒，聞口令後跨出一步站定，COP 軌跡以 Ramer–Douglas–Peucker 演算法簡化至恰五個轉折點，據以切分 APA1、APA2a、APA2b 與跨步期（LOC）四個相位（圖二），逐相位輸出時長、位移幅度與方向別速度。該研究報告 APA2a 時長於巴金森氏症患者平均 0.31 秒、健康對照 0.20 秒；此差異與 Tinetti 平衡量表顯著相關（r≈−0.45~−0.50），且經中介分析確認為疾病嚴重度與跌倒風險間之統計中介變數（Hu et al., 2024）。獨立力板研究亦一致指出 FOG 族群呈現幅度不足之 APA（Schlenstedt et al., 2018），2025 年 171 人力板研究再度支持此一發現。

圖二｜步態起始之 COP 軌跡相位判讀（示意）。左：COP 自雙足間起點先移向擺動腳後外側（APA1，踝策略）、反折過渡（APA2a）、主要側移至站立腳（APA2b，髖策略）、沿站立腳前進至趾區（LOC）；右：轉折點切分規則、RDP 偵測方法與各相位典型時長。

臨床證據：由單一指標到組合模型

足壓分區指標方面，前述團隊報告靜態站立之大拇趾 PTI 對 FOG 病史具篩檢價值（切點 484.5 kPa·s，AUC 0.71；Zou et al., 2023）。於跌倒預測，文獻揭示重要原則：單一儀器指標之鑑別力有限（搖擺路徑長與速度單獨使用 AUC 0.72–0.73），惟結合左旋多巴等效劑量（LEDD）與臨床量表後，組合模型達 AUC 0.90（敏感度 91.3%、特異度 80.0%；Tsai et al., 2023）。此即本系統將「綜整報告」設計為獨立模組之依據——儀器數據須與臨床脈絡並讀，而非取代之。

評估—訓練閉環：以 COP 回饋為基礎的遊戲化訓練

同一感測墊將 COP 作為即時輸入，即構成視覺回饋平衡訓練介面：定點維持、負重對稱調控、節奏化重心側移等任務均可遊戲化呈現。此類介入之療效具統合分析層級證據：涵蓋 41 篇隨機對照試驗、1,223 名神經疾病患者（中風、巴金森氏症、多發性硬化症等）之統合分析顯示，遊戲化訓練對平衡功能之效果量為中等（g=0.43, p<0.001；Prosperini et al., 2021）。本系統之設計原則為「訓練即量測」：訓練過程於背景持續記錄與評估模組同源之指標，使訓練曲線本身成為療效追蹤資料。

限制與展望

須明確聲明者有三。其一，文獻切點均來自特定儀器與族群，移植至任何新系統皆須自建常模並執行驗證研究，此為本產品上市前之必要工作。其二，本系統定位為輔助評估與訓練工具而非診斷器材，臨床判讀屬醫療專業職權。其三，工程層面，APA2b 相位僅約 0.15 秒，對 COP 取樣率之要求（≥30 Hz）為當前開發重點。展望而言，當量測成本下降二個數量級，實驗室級平衡評估便可能成為每次回診之常規數據——「走起來穩多了」，值得一個可被檢驗的數字化答案。

PressureMate 為 SolariaRehab 平台之足壓量測子系統，產品開發中。完整方法學細節與 16 篇參考文獻，見產品臨床介紹文件。