脊椎側彎是一種脊柱變形疾病，患者的脊椎往往會彎曲成C形或S形；若發生在發育中的青少年身上，而無明顯病因的話，則稱為青少年原發性脊椎側彎。據統計，在十至十六歲的青少年當中，約百分之二至三患有脊椎側彎，患者以女孩居多，男女比例約為1:9。嚴重患者或需接受手術治療；中度患者可需佩戴背架，以被動的方式矯正彎曲。紡織及製衣學系助理教授葉曉雲博士率領研究團隊開發生物反饋智能背心，透過建立背部肌肉記憶，訓練患者主動保持正確姿勢，預防病情惡化。臨床試驗發現，所有參加者經反複訓練後背部肌電圖的平衡獲改善，而大多數參加者的脊椎側彎未見加劇，甚至有所改善。
建立肌肉記憶
葉博士說：「雖然目前醫學界尚未就青少年原發性脊椎側彎的成因取得共識，但姿勢不良極有可能是導致背痛、背肌壓力及脊椎側彎惡化的元兇之一。生物反饋智能背心目的在於訓練患者正確地使用背肌，從而矯正姿勢。」反複訓練能讓患者漸漸學會平衡左右背肌用力的強度，隨時保持正確姿勢，減低脊椎側彎加劇的可能性。
生物反饋智能背心分為三部分：傳感器、背心，以及名為“Prain”的應用程式。背心沿脊柱的上、中、下位置各縫有一個口袋，用以置入藍牙傳感器。傳感器備有三軸加速度計及陀螺儀，可以測量患者脊柱的角度。患者需每天穿著生物反饋智能背心三十分鐘，期間傳感器會把測量數據上傳至智能手機的應用程式，應用程式會把數據與治療師預設的建議角度作出比較，若發現姿勢不夠端正，手機便會向患者發出提示。傳感器亦會把數據上傳至雲端伺服器，讓治療師遙距監察患者的自願使用率及訓練進度。
度身訂造姿勢訓練
除了在家自行練習外，患者還需於三個月內到實驗室接受三十次度身訂造的姿勢訓練。訓練進行時，患者坐在顯示屏前，畫面中播放一段動畫。只要患者的左右背肌用力程度達一定平衡時，動畫就會播放；否則，動畫會暫停。治療師起初會將要求設得較寬鬆，但往後會漸次提高要求，逐步加強訓練。葉博士指：「在臨床試驗中，所有參加者在接受三十次姿勢訓練後，均能改善背肌的平衡；而效果多能維持至訓練開始後第十二個月。至於脊椎弧度方面，於訓練開始後第六和十二個月，分別有九成及八成患者的脊椎側彎並未加劇或有所改善。」
舒適度及使用率
核心技術固然重要，但舒適度和外觀也不容忽視，所以葉博士的團隊在設計及選料上費盡心思，務求讓患者樂意主動穿著生物反饋智能背心。她解釋說：「我們特別關注參與者的自願使用率，若患者不依照指示每天使用，即使技術再好也是徒然。因此，我們盡量減少背幅的布料，確保患者感覺清涼、舒服；使用者可在背心的胸部位置加入乳膠墊，以加強胸部的承托。用料方面，我們測試了多款混合纖維，嚴選透氣度、承托力和耐用度最佳的物料。生物反饋智能背心的臨床試驗錄得極高的自願使用率，很高興我們的努力並沒有白費。」
2017年3月，生物反饋智能背心於第45屆瑞士日內瓦國際發明展中奪得評判特別嘉許金獎及特別優異獎殊榮。
