脊柱側彎影響達百分之四的青少年，是最常見的背部病症之一。患者的脊骨向左或向右彎曲，呈「C」型或「S」型，甚至呈三維扭曲。部分患者的病情更可能隨著發育而加劇，情況嚴重者可導致背痛或其他健康問題。目前，按醫學界的建議，嚴重患者（脊柱彎曲超過40度）應接受手術治療；中度患者（脊柱彎曲25至40度）應穿著塑膠硬背架控制病情；而早期或輕度患者（即脊柱彎曲6至25度）則需接受觀察，無需治療。2015年，紡織及服裝學系副教授葉曉雲博士率領研究團隊，針對早期脊柱側彎患者研發出姿勢矯正束身衣，並屢獲殊榮。今年，團隊引入跨學科知識，以先進材料「形狀記憶合金」取代原來的塑膠，製造用作支撐的骨架，從而提升姿勢矯正束身衣。與此同時，團隊為中度脊柱側彎患者打造可動式矯形腰背架，他們除了加入形狀記憶合金作支撐外，更參考金屬錶帶加入人工鉸鏈。實驗證明，該矯形腰背架的成效媲美硬背架，但比硬背架舒適得多，穿在校服或其他衣服下也不顯眼。
形狀記憶合金
葉博士與團隊在2015年發明的姿勢矯正束身衣，是以彈性帶製成的貼身內衣，它不僅透氣、具彈性，還可根據病人的脊柱側彎的程度，調節彈性帶的長短，並可加插塑膠骨及半硬質襯墊施加矯正力。葉博士解釋道：「我們不斷嘗試各種材料和微調設計細節。實驗證明，形狀記憶合金在堅硬程度及還原特性之間達到最佳的平衡。」腰背架利用壓力抗衡脊柱彎曲，以阻止病情惡化，因此當中必須包含能夠提施加壓力的硬組件。不過，患者的身體會在腰背架內活動，而長時間反覆穿著亦會令硬組件變形。所以，用來製造這些組件的理想材料不但要有一定的硬度，更應具有回復形狀的特性。葉博士說：「形狀記憶合金既能記憶形狀，也有超卓的彈性。它即使變了形，在特定溫度（如體溫）下，就能恢復形狀。而且它有特強的彈性，完全無礙穿著者的日常活動，同時又能提供適當的硬度來支撐脊骨。」
人工鉸鏈
可動式矯形腰背架的原理與姿勢矯正束身衣類似，同樣以可調節的彈性帶製成，也可加插入半硬質襯墊和形狀記憶合金支撐。兩者最大的分別，是腰背架在脊柱位置有一串人工鉸鏈。葉博士說：「最理想的支撐結構應有適當的硬度，以矯正向兩旁彎曲的脊柱，同時又容許穿著者做出一般動作，如彎身拾起地上的東西等。我們從金屬錶帶取得靈感，於是製作了人工鉸鏈。」人工鉸鏈讓脊骨可向前和向後彎曲，而不能旋轉或向兩旁彎曲，以確保彈性帶、形狀記憶合金支撐和襯墊能持續施加矯正脊柱的壓力，同時容許一定程度的活動。此外，腰背架利用了三點壓力系統，矯正的角度和力度可以根據患者的情況作精確的調校。而且它比硬背架輕巧、透氣、舒適得多，不會妨礙日常活動，穿在校服或其他衣服下也不顯眼。因為這些緣故，患者對矯形腰背架的自願使用率應比傳統硬背架高。
在臨床試驗中，可動式矯形腰背架能為受試者改善脊柱彎曲的幅度，平均達5度；當中亦有矯正20.4度的個案，改善幅度約為89%，效果不亞於傳統硬背架。
2019年6月，配備形狀記憶合金的可動式矯形腰背架在美國矽谷國際發明展榮獲金獎及一項特別獎。
