研究背景與動機

116.2萬人，較2015底前增加0.6萬人(約0.5%)，占總人口比率 4.94 ％，提 高0.02個百分點；就年齡層比重而言，65歲以上占4成，45-64 歲為 35.7 未受傷前的狀況，在求學階段、求職就業遭受困難(Caplan, 2016; Strauser, 2013)。因此需要改變物理環境、調整課程教材或給予支持訓練來協助提 升肢體障礙者的功能性表現，以利回歸正常社會生活。

輔具，簡言之就是輔助的器具，英文稱做assistive device 或 assistive technology device，用以維持、增加或改善失能者功能之任何現成、改造 或客製的物件產品、配備和系統皆可稱為輔具，能夠幫助人們在日常生 活、就學、就業與就醫等方面更加方便、安全和獨立的工具。因應每年

2

趨升的肢體障礙者人數，政府也提供多項社福津貼補助，主計處統計2016 年1 月至 9 月的輔助器具補助達 5.7 億元等，較 2015 年同期分別成長 3.7

％、9.5％及 3.3％，顯示出輔具應用對大眾的重要性。

踝足支架(Ankle-Foot Orthosis, AFO) 是矯正器以及裝具的一種，在 現今社會十分常見。需經由醫學專業人員設計和製作，主要施加在肢體 外部用來穩固或改變身經肌肉的功能、特徵或結構，防止移位變形、減 少肢體負重，降低疼痛等提升運動表現(Redford, Basmajian, &Trautman, 1995)，過往的文獻中 AFO 普遍對肢體障礙者有正面的幫助，例如：增進 中風病人行走速度和正確步態、增加腦外傷病人的下肢平衡能力、提升 腦性麻痺兒童的承重能力和改善姿勢以利復健治療進行等等(張玄松等 人，2007; Newton, 1995; Rose et al., 2002)。肢體障礙患者或照顧者取得 AFO 的管道主要為兩種，以學齡前兒童而言，因為成長發育快速，體型

3

肢體障礙者大多數的選擇(張玄松等人，2007)，但無法客製化的尺寸限制 了效果，不一定能真正達到合適且實用。

圖 1-1 前置型 AFO 低溫熱塑型預裁式副木(左) 圖 1-2 後置型 AFO 低溫熱塑型副木板(右)

研究者七年的臨床生涯中，患者、學校老師和家屬最常詢問 AFO 購 買、製作、調整與汰換之相關問題，深知良好合適的AFO 對肢體障礙者 和家屬不可或缺，但如何與自身經濟因素作權衡是許多個案和照顧者最 大的困擾與煩惱，此為研究者動機之一。

3D 列印技術是這幾年紛紛被各國納入科技與工業發展重點的技術，

不同於過去傳統製造業的減法製作易造成原料浪費，3D 列印製造採用層 層堆疊的加法製作，降低了傳統減法製造浪費原料的問題(吳顯東， 2013)，

3D 列印近年在各產業的應用蓬勃發展，航太工業、食物生產、服飾產業、

禮品客製、汽車工業與醫療產業；在電腦輔助設計的幫忙下，3D 列印的 產品相當廣泛，醫療產業中應用最成熟的就是牙科醫材還有外科之缺損

4

顱顎顏面修補技術，國外甚至有醫師利用 3D 列印技術製作出人工氣管 協助病嬰正常呼吸(林鼎勝，2014; 廖漢聰，2017)。另外國內使用 3D 列 印技術的應用還有美觀義肢，過去傳統手工製作非常消耗體能且繁瑣複 雜，需要徒手技術精良、經驗豐富的輔具裝具師，而現今多元的3D 設計 軟體好上手，3D 列印技術也降低了製作成本和時間，提高產量，相關教 育和醫學人員也能加入自主設計製作的行列，讓成品擁有個人化的風格 (“3D 列印在義肢行業和康復輔具的新思路”，2016)。設計輔具的自由度 變高，日後還可以直接利用原先的3D 輔具原稿模型，針對個人需求修正 後再度客製化，這些正是 3D 列印的優勢所在。但國內目前研究3D 技術 製作 AFO 的文獻非常少見，此為研究動機之二。

肢體障礙者常需要輔具介入增進日常獨立生活之功能，大多是經由 購買或量身製作，前者往往購買後才發現尺寸不合或需求不符，後者則 是費用昂貴，等待時間又長； AFO 的問題如是，價格平實的低溫熱塑型 之 AFO 製作時間短取得容易，但尺寸固定選擇受限；量身訂製的石膏取 模高溫塑材之 AFO 雖符合個案功能需求但製作時間長價格昂貴，且兩者 皆需要技術和經驗，養成專業人才困難(張瑞昆，2017; 梁文隆，2017)。

因此若能透過 3D 技術掃描個案肢體外觀形狀，於電腦設計軟體中 便能針對個人特殊需求和剩餘功能來進行模擬與調整，減少傳統徒手鑿 削石膏模型的失誤，來達到客製化的效果；3D 列印製作時間依據產品的 尺寸大小約數小時到數天不等，材料成本較傳統AFO 低廉，也能在列印 後進行其他組裝或加工，應該能讓 3D 技術列印 AFO 可以成為未來輔具 製作的另一種新途徑，並發展更多跨領域合作之應用。

綜合上述動機，本研究將探討肢體障礙者穿著3D列印踝足支架之 功能表現。

5