Waar is de dokter? next generation chirurgische robots


Waar is de dokter? next generation chirurgische robots

Aangezien geneesheergeleide robots routinematig opereren op patiënten bij de meeste grote ziekenhuizen, kan de volgende generatie robot een verbazend element uit dat scenario elimineren - de dokter.

Uitvoerbaarheidsstudies uitgevoerd door Duke University bioengineers hebben aangetoond dat een robot zonder menselijke bijstand een door de mens veroorzaakte of fantoomlees in gesimuleerde menselijke organen kan vinden, een apparaat naar de laesie kan leiden en meerdere monsters tijdens een enkele sessie nemen. De onderzoekers geloven dat, als de technologie verder ontwikkeld wordt, autonome robots ooit een dag meer eenvoudige chirurgische taken kunnen uitvoeren.

"Eerder dit jaar hebben we aangetoond dat een robot die door kunstmatige intelligentie wordt geregeld, op zijn beurt gesimuleerde calcifications en cysten in gesimuleerd borstweefsel met hoge herhaalbaarheid en nauwkeurigheid kan lokaliseren," zei Kaicheng Liang, een voormalige student in het laboratorium van Stephen Smith, directeur van de Duke University Ultrasound Transducer Group aan de Pratt School of Engineering en senior lid van het onderzoeksteam. "Nu hebben we aangetoond dat de robot tot acht verschillende plekken in gesimuleerde menselijke prostaatweefsel kan proeven."

De resultaten van het Duke-onderzoek verschijnen in het huidige nummer van het tijdschrift Ultrasone Imaging . Een eerdere studie die in het januari-nummer van het tijdschrift Ultrasound in Medicine and Biology is gerapporteerd, beschreef het resultaat van de Duke-team over gesimuleerd borstweefsel. In beide experimenten werden hele kalkoenborsten gebruikt. Rauwe kalkoenborsten worden meestal gebruikt in medisch onderzoek, omdat het weefsel sterk lijkt op die van mensen in textuur en dichtheid, en verschijnen vergelijkbaar wanneer ze door echografie worden gescand.

Het Duke-team combineerde een "soeped-up" versie van een bestaande robotarm met een ultrasound systeem van eigen ontwerp. De echografie functioneert als de ogen van de robot door gegevens te verzamelen van zijn scan en de doelstelling te lokaliseren. De robot wordt niet gecontroleerd door een arts, maar door een kunstmatige intelligentieprogramma die de real-time 3-D informatie vergt, verwerkt het en geeft de robots specifieke commando's om uit te voeren. De robotarm heeft een mechanische 'hand' die hetzelfde biopsie plunjer apparaat kan manipuleren dat artsen gebruiken om een ​​letsel te bereiken en monsters te nemen.

In de laatste reeks experimenten leidde de robot de zuiger naar acht verschillende locaties op het gesimuleerde prostaatweefsel in 93 procent van zijn pogingen. Dit is belangrijk omdat meerdere monsters ook de mate van letsel kunnen bepalen, zei Smith.

Smith is van mening dat routine medische procedures, zoals biopsies in andere weefsels in het lichaam, in de toekomst zullen worden uitgevoerd met minimale menselijke begeleiding, en met meer gemak en minder kosten voor patiënten.

Een belangrijke uitdaging om te overwinnen is de snelheid van data-acquisitie en -verwerking, hoewel de onderzoekers ervan overtuigd zijn dat snellere processors en betere algoritmen dat probleem zullen aanpakken. Om klinisch bruikbaar te zijn, zouden alle acties van de robot in real time moeten zijn, aldus de onderzoekers.

"Een van de schoonheden van dit systeem is dat alle hardwarecomponenten al op de markt zijn," zei Smith. "Wij geloven dat dit de eerste stap is om te laten zien dat met sommige wijzigingen systemen zoals deze kunnen worden gebouwd zonder dat Ontwikkelen van een nieuwe technologie vanaf nu af."

Advances in ultrasound technologie hebben deze laatste experimenten mogelijk gemaakt, volgens de onderzoekers, door gedetailleerde 3D-bewegende beelden in real-time te genereren. Het Duke-team heeft een lang track record van het aanpassen van de traditionele 2-D-echografie, zoals dat voor baby's in de utero werd gebruikt, in de geavanceerde 3-D scans. Het Duke-lab vond de techniek uit in 1991.

"We testen nu de robot op een menselijke mannequin die op de examentafel zit, waarvan de borst in een stevige bra cup is beperkt," zei Smith. "De borst is samengesteld uit kalkoenen borstweefsel met een ingebouwde druif om een ​​letsel te simuleren. De volgende stap is om te verhuizen naar een uitgesneden menselijke borst."

Het onderzoek in Smith's lab wordt ondersteund door de National Institutes of Health. Andere leden van het team waren Edward Light en A.J. Roberts van Duke, en Daniel von Allmen van het Cincinnati Children's Hospital Medical Center.

Bron: Duke University

The Jacksepticeye Power Hour - Dr. Septiceye (Video Medische En Professionele 2022).

Sectie Kwesties Op De Geneeskunde: Medische praktijk