Сифилис - Лечение кожи

Роботы берут на себя заботу о медицинских исследованиях

Преимущества роботов

Главная цель создания подобных «помощников» — перемещаться не только по наиболее крупным артериям человека, но и получать данные с участков с узкими кровеносными сосудами. Благодаря этому применение роботов в медицине позволит выполнять довольно сложные операции без травматического вмешательства.

Однако это не единственный плюс использования роботов в медицине. Например, подобные технологии могут помочь при лечении рака. Дело в том, что микророботы способны доставлять лекарственные препараты непосредственно к очагу злокачественного образования.

В отличие от химиотерапии, когда агрессивные препараты распространяются по всему телу больного и вызывают непоправимые последствия, такой метод не нанесет сильного удара по иммунной системе человека.

Современные роботы в медицине способны справляться с большим перечнем задач. Однако и сегодня остается масса вопросов касательно того, как заставить столь малый искусственный организм перемещаться по крови или отслеживать его местоположение.

Робот-ассистент da Vinci

Производитель: компания Intuitive Surgical, США.

Головной офис компании Intuitive Surgical, Inc. расположен в городе Саннивейл, штат Калифорния. Считается мировым лидером в роботической малоинвазивной хирургии.

Краткая справка о роботе

Робот da Vinci разработан как вспомогательный инструмент для хирургов. Робот не запрограммирован под самостоятельное проведение операции, поскольку процедура и ход операции контролируются человеком дистанционно.

Роботы берут на себя заботу о медицинских исследованиях

Робот использует специальные инструменты, включая миниатюрные камеры для визуализации и стандартные инструменты (т.е. ножницы, скальпели и пинцеты), разработанные для точной диссекции при проведении полостных операций.

За 2016 год было проведено 750 000 операций с помощью da Vinci. С момента выпуска робота – 4 000 000. По состоянию на 31 декабря 2016 года в мире было установлено 3919 систем. В России – 26 систем во всех крупных городах.

Создатели робота da Vinci нацелены на решение ряда проблем в хирургии. Во-первых, улучшенное качество изображения (в 3D), которое помогает хирургам и персоналу преодолеть ограничения невооруженного глаза при идентификации тканевых структур при операции.

Во-вторых, внедрение интеллектуальных систем. Современные датчики, обеспечивающие одновременную обратную связь, упрощают выявление тканевых структур как источника осложнений и вариабельности.

«Биоракеты»

Эти роботы-помощники в медицине являются своего рода титановыми ядрами, заключенными в алюминиевые оболочки. При этом их размер не превышает 20 мкм. Когда алюминиевая оболочка соприкасается с водой, начинается реакция, в ходе которой на поверхности ядра образуется водород.

Именно это вещество заставляет микроконструкцию перемещаться со скоростью, равной 150 своим диаметрам за секунду. Это равносильно тому, что человек ростом 2 метра способен проплыть за столько же времени 300 метров.

Химический двигатель этого уникального робота в медицине применяется благодаря добавке специального вещества – галлия. Этот компонент уменьшает скорость образования оксидного налета. Благодаря этому микроробот может проработать порядка 5 минут с максимальным запасом хода 900 мм (при условии пребывания в воде).

Чтобы направить микроскопический агрегат по заданному направлению, используется внешнее магнитное поле. Таким образом, «биоракета» применима для доставки лекарственных препаратов в определенную точку организма человека.

Система Robodoc

Производитель: компания Curexo Technology Corporation, США.

Головной офис компании Curexo Technology Corporation расположен в городе Фремонт, штат Калифорния. Миссия компании заключается в повышении заботы о пациентах посредством работы над качеством и создания точных роботизированных платформ.

На территории США, Европы, Японии, Кореи и Индии при помощи Robodoc было проведено 28000 операций по замене суставов.

ПОДРОБНЕЕ:  Бак посев как берут у женщин

Работа с роботом включает два этапа: планирование и составление плана перед операцией. В ходе первого этапа пациент проходит КТ-сканирование для получения и вывода изображения на 4 рабочих окна, составляющих один экран.

После выбора и анализа точной анатомической структуры импланта из базы идет планирование операции с передачей информации на вспомогательный механизм ROBODOС Surgical Assistant. Робот оснащен фиксаторами и специальным регистратором DigiMatch, формирующим точное изображение картины костной ткани в пространстве.

Мускульные роботы

Это довольно интересное направление робототехники. Мускульные роботы в медицине применяются для стимуляции мышечных клеток. Работают такие микроскопические агрегаты посредством электрических импульсов, которые они передают.

Роботы берут на себя заботу о медицинских исследованиях

Сами роботы представляют собой своего рода хребты, изготовленные из гидрогеля. Они работают по такому же принципу, что и в организме млекопитающих. Например, если речь идет о человеческом теле, то мышцы начинают сокращаться благодаря сухожилиям. В случае с микророботом этот процесс происходит благодаря электрическому заряду.

Роботизированная установка CorPath 200

Исследование, проведенное хирургами-онкологами в Мемориальном онкологическом центре Слоана-Кеттеринга (Memorial Sloan-Kettering Cancer Center) в Нью-Йорке, не выявило разницы в частоте осложнений и длительности пребывания в стационаре между традиционной и роботизированной хирургией при раке мочевого пузыря.

Более того, ученые обнаружили, что результаты сравнения настолько очевидны, что данное исследование было остановлено раньше срока. Об этом они сообщили в обзорной статье на страницах New England Journal of Medicine.

Тем не менее, компания Intuitive Surgical назвала проведенное исследование необъективным в своем заявлении, которое последовало в ответ на публикацию.

В интервью интернет-изданию Medical News Today доктор Кэтрин Мор (Catherine Mohr), вице-президент по медицинским исследованиям Intuitive Surgical, пояснила, что проведенное в Нью-Йорке исследование сравнивало результаты открытых хирургических процедур с гибридными процедурами, а это привело к ошибкам.

После этого издание попыталось связаться с доктором Берни Бохнером (Bernie Bochner), ведущим автором исследования в Sloan-Kettering, но доктор никак не смог прокомментировать ответ компании.

Что касается операций на желудке, то недавно опубликованный отчет австралийских ученых показывает, что «нет заметной разницы» между традиционной минимально инвазивной антирефлюксной операцией и роботизированной процедурой в плане частоты осложнений, послеоперационных симптомов, качества жизни и функциональной оценки.

Несмотря на рост популярности роботизированной хирургии, отчеты показывают, что продажи Intuitive Surgical упали с 578,5 миллиона долларов до 512,2 миллиона за последний год.

Роботы берут на себя заботу о медицинских исследованиях

Так что же готовит будущее производителям хирургических роботов?

«Микрохирургия, операции за пределами брюшной полости, операции через естественные отверстия – это очень интересные области, которыми мы занимаемся в лаборатории. Роботы могут дать нам непревзойденную точность, изменение масштаба (даже способность работать с микроскопическими объектами), а также навигацию и интеграцию изображений для создания «GPS-карты» тела пациента и более точной работы хирурга.

Некоторые хирурги хотели бы работать с системами, которые обладают тактильной чувствительностью и передают человеку сенсорную информацию во время операции. Другие сторонники роботов-хирургов довольны тем, что большое расстояние между врачом и пациентом снижает риск инфекций – сегодня хирург может управлять операцией из отдельной комнаты.

Одним из интересных фактов эволюции роботов можно назвать «жидких роботов», которые были созданы в Массачусетском технологическом институте (MIT). Эти роботы могут по команде переходить из жидкого в твердое состояние.

Такой робот способен в жидком виде «доплыть» до нужного сосуда или органа, а затем по сигналу оператора превратиться в твердый инструмент и выполнить хирургическую функцию, после чего может «уплыть» обратно.

ПОДРОБНЕЕ:  Шизофрения Общая аминокислота может держать ключ исследование находок

Разработчик жидких роботов профессор Анетт Хосой (Anette Hosoi) говорит: «Технология – это не магия. Требуется время, усилия и видение, чтобы технология принесла свои плоды. Первые компьютеры были огромными и очень дорогими, а делали работы не больше калькулятора.

Представьте, если бы никто не увидел перспектив этой технологии просто потому, что на тот момент она была дорогой и неэффективной! Для меня сегодня очевидно, что роботизированная хирургия может быть эффективнее традиционной хирургии».

Константин Моканов: магистр фармации и профессиональный медицинский переводчик

Да Винчи

Робот «Леонардо» в медицине получил особую популярность. Он был создан, чтобы в будущем заменить хирургов. На сегодняшний день этот самостоятельный механизм весом 500 кг, оснащенный четырьмя «руками», способен справляться с огромным количеством задач.

туалет и анализы

То, как действуют такие роботы в медицине, фото демонстрирует лучше всего. Да Винчи способен оперировать через самые крошечные разрезы, ширина которых составляет не более нескольких сантиметров.

В процессе работы «Леонардо» на некотором отдалении от него сидит медицинский работник, который управляет пультом. Благодаря современному джойстику врач может выполнять сложнейшие манипуляции с ювелирной точностью. Все действия передаются конечностям робота, который повторяет движения пальцев рук.

Стоит также отметить, что «руки» агрегата немного отличаются от человеческих кистей тем, что манипуляторы способны работать в режимах. Кроме этого искусственные «пальцы» не устают и могут мгновенно замирать, если оператор случайно отпустит пульт управления.

Магнитные микророботы

Производитель: Федеральная политехническая школа Лозанны (EPFL), Франция, и Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETHZ), Швейцария.

Магнитные микророботы предназначены для точечной доставки лекарственных веществ в организм пациента. Структура микроробота имитирует тело червя Trypanosoma brucei, который передвигается при помощи регулярного сжатия придатка-жгутика.

Использование биосовместимого гидрогеля и магнитных наночастиц делает микророботов безмоторными, гибкими и мягкими. Управление проходит через электромагнитное поле, которое преобразует магнитные наночастицы в крепления и инициируют движение микроробота.

«Киробо»

Этот интересный робот был разработан специально для космонавтов, которые испытывают психологическое давление, находясь так далеко от родной планеты. Человекообразная машина отличается небольшими габаритами.

Ее рост составляет всего 34 см. Однако этого вполне достаточно. Робот способен поддерживать полноценную беседу, реагировать на вопросы и имитировать «живое» общение. Единственный минус новой разработки заключается в том, что общается он пока что исключительно на японском языке.

Роботы берут на себя заботу о медицинских исследованиях

Робот прекрасно отличает человеческую речь от прочих звуков. Кроме этого, он способен узнавать людей, с которыми уже общался до этого. Он может определять настроение исходя из мимики и вообще много чего умеет. При необходимости он может даже обнять.

Некоторые ученые полагают, что данные интеллектуальные роботы в медицине не нужны. Однако они вполне могут найти применение в психотерапии.

«ПАРО»

Этот помощник работает в качестве зоотерапевта. Внешне он был создан в виде детеныша тюленя. Наружная оболочка робота изготовлена из мягкого материала, который напоминает натуральную белую шкуру реального животного.

ПОДРОБНЕЕ:  Радиоизотопные методы исследования в урологии

Внутри он набит всевозможными датчиками (прикосновения, температуры, света, положения, звука и прочего). Этот полноценный искусственный интеллект прекрасно осознает где он находится, способен откликаться на присвоенное ему имя. Уникальный робот с умилительной мордочкой различает грубость и ласковое отношение.

Сегодня этот интересный робот уже широко применяется для терапии различных категорий пациентов. Его можно погладить, обнять, пообщаться с ним или просто рассказать о своих переживаниях. В будущем данные роботы будут направлены в дома престарелых, детские сады и реабилитационные центры для помощи людям, страдающим от психологических переживаний.

Очень часто в послеоперационный период пациенты нуждаются в поддержке, однако в медицинских учреждениях невозможно содержать животных, поэтому такой искусственный интеллект станет настоящим прорывом в восстановительной медицине.

«Хоспи»

Этот робот предназначен для того, чтобы заменить фармацевтов. Это поможет медперсоналу значительно сэкономить время на поиск нужных лекарственных препаратов и доставку их в стенах больниц. По большому счету этот помощник представляет собой роботизированную аптечку, высота которой составляет 130 см.

Робот способен перевозить вес до 20 кг, этого вполне достаточно для того, чтобы перемещать по госпиталю большое количество самых разных лекарственных препаратов и образцов. При перемещении «Хоспи» способен огибать препятствия, поэтому риск того, что он столкнется с персоналом или посетителями больницы сведен практически к нулю.

«РП Вита»

Этот робот способен оказывать помощь в консультировании на расстоянии. Виртуальный «помощник» позволяет лечащему врачу совершать обход за считанные минуты. Кроме этого благодаря роботу становится возможным следить за состоянием тяжелобольных пациентов, требующих особенного внимания на протяжении дня и ночи.

Высота чуда техники составляет 1,5 метров. Внутри робота установлена система специальных звуковых и лазерных датчиков, за счет которых осуществляется построение маршрута агрегата. Также он оснащен экраном, на котором будет отображаться лицо лечащего врача.

Благодаря этому имитируется полноценное общение с пациентами, которые в полной мере ощущают присутствие медицинского сотрудника. «РП Вита» также оснащен современными диагностическими инструментами. Для работы с агрегатом достаточно ноутбука или планшета.

«Хал»

Данный робот представляет собой специализированный экзоскелет, благодаря которому парализованные люди смогут полноценно передвигаться.

Датчики оборудования закрепляются на коже пациентов и начинают считывать силу импульсов, которые исходят от тех или иных мышц. Если какой-либо узел работает не в полной мере, то активируется экзоскелет, и органы получают необходимые для их работы заряды.

Сегодня робот представлен в двух модификациях: целый скелет или только для ног.

«Ватсон»

Этот суперкомпьютер оснащен сразу 90 серверами по четыре процессора, в каждом из которых установлено по восемь ядер. Оперативная память робота составляет шестнадцать терабайт. «Ватсон» — это онколог, который способен ставить диагнозы за короткое время.

Роботы берут на себя заботу о медицинских исследованиях

Агрегат оснащен отличным искусственным интеллектом, благодаря чему он способен быстро считывать информацию и делать необходимые выводы. Робот за считанные минуты обрабатывает до 600 000 медицинских справочников и других необходимых для диагностирования документов.

https://www.youtube.com/watch?v=zDmzcN7teu0

Врачу остается загрузить в память робота историю болезни пациента и получить вероятный диагноз. Кроме того, «Ватсону» можно задавать вопросы, только пока что исключительно в письменной форме.

Adblock
detector