Daktari Robot - mwanzo wa robotiki za matibabu
Si lazima iwe roboti mtaalamu anayedhibiti mkono wa Luke Skywalker ambaye tuliona kwenye Star Wars (1). Inatosha kwa gari kuwa na kampuni na labda kuburudisha watoto wagonjwa hospitalini (2) - kama katika mradi wa ALIZ-E unaofadhiliwa na Jumuiya ya Ulaya.
Kama sehemu ya mradi huu, XNUMX Nao robotsambao walilazwa hospitalini na watoto wenye ugonjwa wa kisukari. Zimeundwa kwa ajili ya kazi za kijamii tu, zilizo na ujuzi wa hotuba na utambuzi wa uso, pamoja na kazi mbalimbali za didactic zinazohusiana na habari kuhusu ugonjwa wa kisukari, kozi yake, dalili na mbinu za matibabu.
Kuwahurumia wenzako ni wazo nzuri, lakini ripoti zinakuja kutoka kila mahali kwamba roboti zinafanya kazi halisi ya matibabu kwa dhati. Miongoni mwao, kwa mfano, Veebot, iliyoundwa na kuanza kwa California. Kazi yake ni kuchukua damu kwa uchambuzi (3).
Kifaa hicho kina mfumo wa "maono" ya infrared na kulenga kamera kwenye mshipa unaofanana. Mara tu anapoipata, anaichunguza zaidi kwa uchunguzi wa ultrasound ili kuona ikiwa inafaa kwenye shimo la sindano. Ikiwa kila kitu kiko sawa, anapiga sindano na kuchukua damu.
Utaratibu wote unachukua kama dakika. Usahihi wa uteuzi wa mishipa ya damu ya Veebot ni asilimia 83. Kidogo? Muuguzi anayefanya hivi kwa mkono ana matokeo sawa. Kwa kuongezea, Veebot inatarajiwa kuzidi 90% wakati wa majaribio ya kliniki.
1. Daktari wa Robot kutoka Star Wars
2. Roboti inayoambatana na watoto hospitalini
Ilibidi wafanye kazi angani.
wazo la kujenga roboti za upasuaji na kadhalika. Katika miaka ya 80 na 90, NASA ya Marekani ilijenga vyumba vya uendeshaji vya akili ambavyo vingetumiwa kama vifaa vya vyombo vya anga na besi za obiti zinazoshiriki katika programu za uchunguzi wa nafasi.
3. Veebot - robot kwa kukusanya na kuchambua damu
Ingawa programu zilifungwa, watafiti katika Intuitive Surgical waliendelea kufanya kazi kwenye upasuaji wa roboti, na kampuni za kibinafsi zilifadhili juhudi zao. Matokeo yake yalikuwa da Vinci, ilianzishwa kwanza mwishoni mwa miaka ya 90 huko California.
Lakini kwanza dunia ya kwanza roboti ya upasuaji iliyoidhinishwa na kuidhinishwa kutumika mwaka wa 1994 na Utawala wa Chakula na Dawa wa Marekani ulikuwa mfumo wa roboti wa AESOP.
Kazi yake ilikuwa kushikilia na kuleta utulivu kamera wakati wa upasuaji mdogo. Kilichofuata kilikuwa ZEUS, roboti yenye silaha tatu na inayoweza kudhibiti iliyotumiwa katika upasuaji wa laparoscopic (4), sawa na roboti ya da Vinci ambayo ingekuja baadaye.
Mnamo Septemba 2001, akiwa New York, Jacques Maresco aliondoa nyongo ya mgonjwa mwenye umri wa miaka 68 katika kliniki ya Strasbourg kwa kutumia mfumo wa upasuaji wa roboti wa ZEUS.
Labda faida muhimu zaidi ya ZEUS, kama kila mtu mwingine roboti ya upasuaji, ilikuwa ni uondoaji kamili wa athari za kutetemeka kwa mikono, ambayo hata madaktari wa upasuaji wenye ujuzi na bora zaidi duniani wanakabiliwa nayo.
4. Roboti ya ZEUS na kituo cha kudhibiti
Roboti hiyo ni sahihi kutokana na matumizi ya kichujio kinachofaa ambacho huondoa mitetemo kwa kasi ya takriban Hz 6, ambayo ni ya kawaida kwa kupeana mkono kwa mwanadamu. Da Vinci (5) aliyetajwa hapo awali alipata umaarufu mapema mwaka wa 1998 wakati timu ya Ufaransa ilipofanya oparesheni ya kwanza duniani ya ugonjwa wa moyo.
Miezi michache baadaye, upasuaji wa valve ya mitral ulifanyika kwa ufanisi, i.e. upasuaji ndani ya moyo. Kwa dawa wakati huo, hili lilikuwa tukio kulinganishwa na kutua kwa uchunguzi wa Pathfinder kwenye uso wa Mirihi mnamo 1997.
Mikono minne ya Da Vinci, inayoishia kwenye vyombo, huingia kwenye mwili wa mgonjwa kwa njia ya vidogo vidogo kwenye ngozi. Kifaa hicho kinadhibitiwa na daktari wa upasuaji aliyeketi kwenye koni, iliyo na mfumo wa maono wa kiufundi, shukrani ambayo anatazama tovuti inayoendeshwa kwa vipimo vitatu, katika azimio la HD, kwa rangi ya asili na kwa ukuzaji wa 10x.
Mbinu hii ya hali ya juu inaruhusu uondoaji kamili wa tishu zilizo na ugonjwa, haswa zile zilizoathiriwa na seli za saratani, na pia kukagua sehemu ambazo ni ngumu kufikia, kama vile pelvis au msingi wa fuvu.
Madaktari wengine wanaweza kuona shughuli za da Vinci hata katika maeneo ya maelfu ya maili. Hii inaruhusu taratibu za upasuaji ngumu kufanywa kwa kutumia ujuzi wa wataalam wengi wanaojulikana, bila kuwaleta kwenye chumba cha uendeshaji.
Aina za roboti za matibabu Roboti za upasuaji - kipengele chao muhimu zaidi ni kuongezeka kwa usahihi na hatari inayohusishwa iliyopunguzwa ya makosa. Kazi za ukarabati - kuwezesha na kusaidia maisha ya watu wenye uharibifu wa kudumu au wa muda (wakati wa kurejesha), pamoja na walemavu na wazee.
Kundi kubwa zaidi hutumiwa kwa: utambuzi na ukarabati (kawaida chini ya usimamizi wa mtaalamu, na kwa kujitegemea na mgonjwa, hasa katika telerehabilitation), kubadilisha nafasi na mazoezi ya kitanda (vitanda vya roboti), kuboresha uhamaji (viti vya magurudumu vya roboti kwa walemavu na exoskeletons) huduma (roboti), usaidizi wa kitaaluma na kazi (nafasi za kazi za roboti au vyumba vya roboti), na tiba ya matatizo fulani ya utambuzi (roboti za matibabu kwa watoto na wazee).
Bioroboti ni kundi la roboti zilizoundwa kuiga wanadamu na wanyama tunaotumia kwa madhumuni ya utambuzi. Mfano ni roboti ya elimu ya Kijapani inayotumiwa na madaktari wa siku zijazo kutoa mafunzo ya upasuaji. Roboti zinazochukua nafasi ya msaidizi wakati wa operesheni - maombi yao kuu yanahusu uwezo wa daktari wa upasuaji kudhibiti nafasi ya kamera ya robotiki, ambayo hutoa "mtazamo" mzuri wa tovuti zinazoendeshwa.
Pia kuna roboti ya Kipolishi
Hadithi roboti za matibabu nchini Poland ilianzishwa mwaka wa 2000 na wanasayansi kutoka Zabrze Cardiac Surgery Development Foundation, ambao walikuwa wakitengeneza mfano wa familia ya RobinHeart ya robots (6). Wana muundo wa sehemu ambayo inakuwezesha kuchagua vifaa vinavyofaa kwa shughuli mbalimbali.
Mifano zifuatazo ziliundwa: RobinHeart 0, RobinHeart 1 - yenye msingi wa kujitegemea na kudhibitiwa na kompyuta ya viwanda; RobinHeart 2 - kushikamana na meza ya uendeshaji, na mabano mawili ambayo unaweza kufunga vyombo vya upasuaji au njia ya kutazama na kamera ya endoscopic; RobinHeart mc2 na RobinHeart Vision hutumiwa kudhibiti endoscope.
Mwanzilishi, mratibu, muundaji wa mawazo, mipango ya uendeshaji na suluhisho nyingi za mradi wa mechatronic. Roboti ya upasuaji ya Kipolishi Robinhart alikuwa daktari. Zbigniew Nawrat. Pamoja na marehemu Prof. Zbigniew Religa ndiye mwanzilishi wa kazi zote zilizofanywa na wataalamu kutoka Zabrze kwa kushauriana na vituo vya kitaaluma na taasisi za utafiti.
Kundi la wabunifu, vifaa vya elektroniki, IT na makanika waliofanya kazi kwenye RobinHeart walikuwa katika mashauriano ya mara kwa mara na timu ya matibabu ili kubaini ni marekebisho gani yanahitajika kufanywa kwayo.
"Mnamo Januari 2009, katika Kituo cha Tiba ya Majaribio cha Chuo Kikuu cha Tiba cha Silesia huko Katowice, wakati wa kutibu wanyama, roboti ilifanya kazi zote zilizopewa kwa urahisi. Hivi sasa, vyeti vinatolewa kwa ajili yake.
6. Robot ya matibabu ya Kipolishi RobinHeart
Tunapopata wafadhili, itaingia katika uzalishaji kwa wingi,” alisema Zbigniew Nawrat kutoka Wakfu wa Maendeleo ya Upasuaji wa Moyo huko Zabrze. Muundo wa Kipolandi unafanana sana na da Vinci ya Marekani - inakuwezesha kuunda picha ya 3D katika ubora wa HD, huondoa kutetemeka kwa mikono, na vyombo hupenya mgonjwa kwa telescopic.
RobinHeart haidhibitiwi na vijiti maalum vya kufurahisha, kama vile da Vinci, lakini kwa vifungo. Kipolishi cha mkono mmoja roboti upasuaji uwezo wa kutumia hadi zana mbili, ambazo, zaidi ya hayo, zinaweza kuondolewa wakati wowote, kwa mfano, kuzitumia kwa mikono.
Kwa bahati mbaya, mustakabali wa roboti ya kwanza ya upasuaji wa Kipolishi bado haijulikani sana. Kufikia sasa, kuna mc2 mmoja tu ambao bado haujafanya upasuaji kwa mgonjwa aliye hai. Sababu? Hakuna wawekezaji wa kutosha.
Dk. Navrat amekuwa akiwatafuta kwa miaka mingi, lakini kuanzishwa kwa roboti za RobinHeart katika hospitali za Poland kunahitaji takriban zloty milioni 40. Desemba iliyopita, mfano wa roboti nyepesi, inayobebeka ya kufuatilia video kwa anuwai ya programu za kimatibabu ilizinduliwa: RobinHeart PortVisionAble.
Ujenzi wake ulifadhiliwa na Kituo cha Kitaifa cha Utafiti na Maendeleo, fedha kutoka kwa Mfuko wa Maendeleo ya Upasuaji wa Moyo na wafadhili wengi. Mwaka huu imepangwa kutolewa mifano mitatu ya kifaa. Ikiwa Kamati ya Maadili itakubali kuzitumia katika majaribio ya kimatibabu, zitajaribiwa katika mazingira ya hospitali.
Sio upasuaji tu
Hapo mwanzo, tulitaja roboti zinazofanya kazi na watoto hospitalini na kukusanya damu. Dawa inaweza kupata matumizi zaidi ya "kijamii" kwa mashine hizi.
Mfano ni mtaalamu wa hotuba ya roboti Jambazi, iliyoundwa katika Chuo Kikuu cha Kusini mwa California, imeundwa kusaidia matibabu kwa watoto walio na tawahudi. Inaonekana kama toy ambayo imeundwa kuwezesha kuwasiliana na wagonjwa.
7. Robot Clara alivaa kama muuguzi
Kuna kamera mbili katika "macho" yake, na kwa shukrani kwa sensorer zilizowekwa za infrared, roboti, inakwenda kwenye magurudumu mawili, ina uwezo wa kuamua nafasi ya mtoto na kuchukua hatua zinazofaa.
Kwa chaguo-msingi, anajaribu kumkaribia mgonjwa mdogo kwanza, lakini anapokimbia, anaacha na kumtia ishara kwa mbinu.
Kwa kawaida, watoto watakaribia roboti na kuunda dhamana nayo kutokana na uwezo wake wa kueleza hisia kwa "maneno ya uso".
Hii inaruhusu watoto kushiriki katika mchezo, na uwepo wa roboti pia kuwezesha mwingiliano wa kijamii kama vile mazungumzo. Kamera za roboti pia huruhusu kurekodi tabia ya mtoto, kusaidia matibabu yanayotolewa na daktari.
Kazi ya ukarabati kutoa usahihi na kurudia, huruhusu mazoezi kufanywa kwa wagonjwa walio na ushiriki mdogo wa wataalam, ambayo inaweza kupunguza gharama na kuongeza idadi ya watu wanaofanyiwa matibabu (exoskeleton inayoungwa mkono inachukuliwa kuwa moja ya aina za juu zaidi za roboti ya ukarabati).
Kwa kuongeza, usahihi, haupatikani kwa mtu, hufanya iwezekanavyo kupunguza muda wa ukarabati kutokana na ufanisi mkubwa. matumizi roboti za ukarabati hata hivyo, usimamizi wa wataalamu wa tiba unahitajika ili kuhakikisha usalama. Wagonjwa mara nyingi hawaoni maumivu mengi wakati wa mazoezi, kwa makosa kuamini kwamba, kwa mfano, kiwango cha juu cha mazoezi husababisha matokeo ya haraka.
Hisia nyingi za maumivu zinaweza kuonekana haraka na mtoa huduma wa tiba asilia, kama vile mazoezi ambayo ni mepesi sana. Pia ni muhimu kutoa uwezekano wa usumbufu wa dharura wa ukarabati kwa kutumia robot, kwa mfano, ikiwa algorithm ya udhibiti inashindwa.
Robot Clara (7), iliyoundwa na USC Interaction Lab. muuguzi wa roboti. Inasonga kwenye njia zilizoamuliwa mapema, ikigundua vizuizi. Wagonjwa wanatambuliwa kwa misimbo ya kuchanganua iliyowekwa karibu na vitanda. Roboti huonyesha maagizo yaliyorekodiwa mapema kwa mazoezi ya urekebishaji.
Mawasiliano kwa madhumuni ya uchunguzi na mgonjwa hutokea kupitia majibu "ndiyo" au "hapana". Roboti hiyo imekusudiwa watu baada ya taratibu za moyo ambao wanahitaji kufanya mazoezi ya spirometry hadi mara 10 kwa saa kwa siku kadhaa. Pia iliundwa nchini Poland. roboti ya ukarabati.
Ilianzishwa na Michal Mikulski, mfanyakazi wa Idara ya Udhibiti na Roboti ya Chuo Kikuu cha Teknolojia cha Silesian huko Gliwice. Mfano huo ulikuwa exoskeleton - kifaa kilichovaliwa kwa mkono wa mgonjwa, chenye uwezo wa kuchambua na kuboresha utendaji wa misuli. Walakini, inaweza kuhudumia mgonjwa mmoja tu na ingekuwa ghali sana.
Wanasayansi waliamua kuunda roboti ya bei nafuu ambayo inaweza kusaidia katika ukarabati wa sehemu yoyote ya mwili. Walakini, pamoja na shauku yote ya roboti, inafaa kukumbuka kuwa matumizi ya roboti katika dawa hutawanywa sio tu na waridi. Katika upasuaji, kwa mfano, hii inahusishwa na gharama kubwa.
Utaratibu wa kutumia mfumo wa da Vinci, ulioko Poland, unagharimu takriban 15-30 elfu. PLN, na baada ya taratibu kumi unahitaji kununua seti mpya ya zana. NHF hairejeshi gharama za shughuli zilizofanywa kwenye kifaa hiki kwa kiasi cha takriban PLN 9 milioni.
Pia ina hasara ya kuongeza muda unaohitajika kwa ajili ya utaratibu, ambayo ina maana kwamba mgonjwa lazima abaki chini ya anesthesia kwa muda mrefu na kushikamana na mzunguko wa bandia (katika kesi ya upasuaji wa moyo).
