شفا آنلاین>سلامت>محققان رباتی ساختند كه برای اولین بار توانست روی بافت نرم عمل جراحی انجام دهد.
به گزارش شفا آنلاین، محققان یك مركز نوآوری های جراحی كودكان در واشنگتن دی
سی برای اولین بار نشان دادند كه یك روبات خودكار می تواند، تحت نظارت، عمل
جراحی روی بافت نرم را موثرتر از انسان انجام دهد.
محققان این ربات را در برابر جراحی با دست، لاپاراسكوپی (جراحی سوراخ كلیدی) و جراحی با كمك روبات با سیستم جراحی داوینچی در بافت مرده و نیز در رویه ای به نام 'آناستوموز'، كه در آن حلقه های لوله های روده در خوك های زنده به هم متصل می شود، آزمایش كردند و دریافتند كه نتیجه جراحی توسط ربات یاد شده و البته تحت نظارت جراحان، برتر از سایر روش ها بود.
STAR ربات تحت نظارتی است كه نیاز به جراح را در عمل های جراحی برطرف می كند و جراح به واقع، روند دوخت و یا بخیه زدن را كه به طور مستقل توسط ربات انجام می شود، تحت نظارت قرار می دهد و كنترل می كند.
بافت نرم، بافتی است كه ارگان ها و سایر ساختارهای بدن را مانند تاندون ها، پوست، چربی، عضله، اعصاب، رگ های خونی و رباط ها، به هم متصل، حمایت و احاطه می كند.
به گفته محققان، جراحی روی بافت نرم برای ربات ها كاری دشوار است زیرا لمس بافت نرم موجب تغییر شكل و حركت پیش بینی ناپذیر آن به اطراف می شود كه در نتیجه جراحان مجبور هستند به طور مداوم شكل بافت را تنظیم كنند.
اما با گردآوردن ابزارهایی برای بخیه زدن و نیز سیستم تصویربرداری سه بعدی فلورسنت، سنجش نیرو، موقعیت یاب زیرمیلیمتری، محققان موفق شدند كه رباتی با توانایی غلبه بر این مشكل بسازند.
برای مثال سیستم ردیابی این ربات متشكل از یك سیستم علامت دهی فلورسنت نزدیك به مادون قرمز با یك دوربین plenoptic سه بعدی است كه تصاویر سه بعدی از بافت هدف ایجاد می كند. این كار موجب ارائه یك سری تصاویر كوچك از زاویه های مختلف می شود كه ربات می تواند روی بخش های انتخاب شده تمركز كند.
این تصاویر سپس توسط نرم افزار ویژه ای پردازش و باعث می شود كه ردیابی تغییر شكل بافت در جریان جراحی به طور دقیق ارائه شود.
سپس یك الگوریتم هوشمند همراه با یك سیستم ردیابی، برنامه جراحی را در حین حركت بافت به اطراف و تغییرات بافت، هدایت می كند.
محققان می گویند، هدف از ساخت این سیستم ربات خودمختار و تحت نظارت، جایگزینی انسان نیست بلكه تقویت نتایج تكمیل مهارت های انسان با تقویت دید، چابكی و هوش ماشینی، هدف بوده است.
محققان این ربات را در برابر جراحی با دست، لاپاراسكوپی (جراحی سوراخ كلیدی) و جراحی با كمك روبات با سیستم جراحی داوینچی در بافت مرده و نیز در رویه ای به نام 'آناستوموز'، كه در آن حلقه های لوله های روده در خوك های زنده به هم متصل می شود، آزمایش كردند و دریافتند كه نتیجه جراحی توسط ربات یاد شده و البته تحت نظارت جراحان، برتر از سایر روش ها بود.
STAR ربات تحت نظارتی است كه نیاز به جراح را در عمل های جراحی برطرف می كند و جراح به واقع، روند دوخت و یا بخیه زدن را كه به طور مستقل توسط ربات انجام می شود، تحت نظارت قرار می دهد و كنترل می كند.
بافت نرم، بافتی است كه ارگان ها و سایر ساختارهای بدن را مانند تاندون ها، پوست، چربی، عضله، اعصاب، رگ های خونی و رباط ها، به هم متصل، حمایت و احاطه می كند.
به گفته محققان، جراحی روی بافت نرم برای ربات ها كاری دشوار است زیرا لمس بافت نرم موجب تغییر شكل و حركت پیش بینی ناپذیر آن به اطراف می شود كه در نتیجه جراحان مجبور هستند به طور مداوم شكل بافت را تنظیم كنند.
اما با گردآوردن ابزارهایی برای بخیه زدن و نیز سیستم تصویربرداری سه بعدی فلورسنت، سنجش نیرو، موقعیت یاب زیرمیلیمتری، محققان موفق شدند كه رباتی با توانایی غلبه بر این مشكل بسازند.
برای مثال سیستم ردیابی این ربات متشكل از یك سیستم علامت دهی فلورسنت نزدیك به مادون قرمز با یك دوربین plenoptic سه بعدی است كه تصاویر سه بعدی از بافت هدف ایجاد می كند. این كار موجب ارائه یك سری تصاویر كوچك از زاویه های مختلف می شود كه ربات می تواند روی بخش های انتخاب شده تمركز كند.
این تصاویر سپس توسط نرم افزار ویژه ای پردازش و باعث می شود كه ردیابی تغییر شكل بافت در جریان جراحی به طور دقیق ارائه شود.
سپس یك الگوریتم هوشمند همراه با یك سیستم ردیابی، برنامه جراحی را در حین حركت بافت به اطراف و تغییرات بافت، هدایت می كند.
محققان می گویند، هدف از ساخت این سیستم ربات خودمختار و تحت نظارت، جایگزینی انسان نیست بلكه تقویت نتایج تكمیل مهارت های انسان با تقویت دید، چابكی و هوش ماشینی، هدف بوده است.
نظرشما
آخرین اخبار