قام روبوت بإجراء عملية جراحية بالمنظار على الأنسجة الرخوة لخنزير بدون يد توجيهية للإنسان - وهي خطوة مهمة في الروبوتات نحو الجراحة الآلية بالكامل على البشر. صممه فريق من الباحثين بجامعة جونز هوبكنز ، تم وصفها اليوم في Robotics Robot Smart Tissue (Star) .
برع الروبوت في مفاغرة الأمعاء ، وهو الإجراء الذي يتطلب مستوى عالًا من الحركة والدقة المتكررة. يمكن القول إن ربط طرفي الأمعاء هو الخطوة الأكثر تحديا في جراحة الجهاز الهضمي ، مما يتطلب من الجراح خياطة بدقة واتساق عالية. حتى أدنى هزة في اليد أو غرزة في غير محله يمكن أن تؤدي إلى تسرب يمكن أن يكون له مضاعفات كارثية للمريض.
من خلال العمل مع المتعاونين في المستشفى الوطني للأطفال في واشنطن العاصمة وجين كانغ ، أستاذ جونز هوبكنز للهندسة الكهربائية وهندسة الكمبيوتر ، ساعد كريجر في إنشاء الروبوت ، وهو نظام موجه الرؤية مصمم خصيصًا للأنسجة الرخوة للخياطة. يطور تكرارهم الحالي نموذجًا لعام 2016 الذي قام بإصلاح أمعاء الخنزير بدقة ، لكنه تطلب شقًا كبيرًا للوصول إلى الأمعاء والمزيد من التوجيه من البشر.
قام الفريق بتجهيز النجم بميزات جديدة لتحسين الاستقلالية والدقة الجراحية المحسنة ، بما في ذلك أدوات الخياطة المتخصصة وأنظمة التصوير الفنية التي توفر تصورات أكثر دقة للحقل الجراحي.
وقال كريجر إن جراحة الأنسجة الرخوة أمر صعب بشكل خاص على الروبوتات بسبب عدم القدرة على التنبؤ به ، مما يجبرهم على أن يكونوا قادرين على التكيف بسرعة للتعامل مع عقبات غير متوقعة. لدى النجم نظام تحكم جديد يمكنه ضبط الخطة الجراحية في الوقت الفعلي ، تمامًا كما يفعل الجراح البشري.
وقال كريجر: "ما يجعل النجم خاصًا هو أنه أول نظام آلي يخطط لتكييفه وتنفيذه وتنفيذ خطة جراحية في الأنسجة الرخوة مع الحد الأدنى من التدخل البشري".
خوارزمية تتبع ثلاثية الأبعاد قائمة على الضوء الهيكلي وخوارزمية التتبع القائمة على التعلم الآلي تم تطويرها بواسطة Kang وطلابه Star Star. وقال كانغ: "نعتقد أن نظام رؤية الآلات ثلاثي الأبعاد متقدم ضروري في جعل الروبوتات الجراحية الذكية أكثر ذكاءً وأكثر أمانًا".
وقال كريجر إنه مع انتقال المجال الطبي نحو المزيد من الأساليب التنظيرية للجراحات ، سيكون من المهم أن يكون هناك نظام آلي آلي مصمم لمثل هذه الإجراءات للمساعدة.
وقال كريجر: "إن مفاغرة الروبوتية هي إحدى الطرق لضمان إمكانية إجراء المهام الجراحية التي تتطلب دقة عالية وتكرار بمزيد من الدقة والدقة في كل مريض مستقل عن مهارة الجراح". "نحن نفترض أن هذا سيؤدي إلى نهج جراحي ديمقراطي لرعاية المرضى مع نتائج المرضى أكثر قابلية للتنبؤ بها."
