Доброто от света

В съвременната медицина вече е срещано робот да помага на лекари по време на операция, но екип от университета "Джон Хопкинс" твърди, че робот е извършил успешно първата лапароскопска операция напълно самостоятелно - без лекар, който да го ръководи по време на процедурата.

Лапароскопската хирургия е широко разпространена минимално инвазивна процедура, при която в корема или в репродуктивната система на жената се вкарва камера в тръба, за да се провери за проблеми. Процедурата e извършена върху прасе. Това е важна стъпка към напълно автономни операции на пациенти.

Роботът, наречен STAR (Smart Tissue Autonomous Robot - интелигентен тъканен автономен робот), е проектиран от екип от изследователи на университета "Джон Хопкинс". По време на операцията той успешно е свързал двата края на червата, съобщава "Стъди Файндс". Изследователите твърдят, че STAR всъщност се е справил по-добре от истинските хирурзи, които са се отклонявали повече от идеалната линия на разрез, причинявайки повече увреждания на тъканите.

"Нашите открития показват, че можем да автоматизираме една от най-сложните и деликатни задачи в хирургията: повторното свързване на два края на черво. STAR извърши процедурата при четири животни и даде значително по-добри резултати от хората, извършващи същата процедура", каза старшият автор д-р Аксел Кригер, машинен инженер в "Джонс Хопкинс", в съобщение на университета.

Процедурата е може би най-сложната задача в стомашно-чревната хирургия. Тя изисква високо ниво на точност и последователност. Дори най-малкото трепване на ръката или неправилно поставен шев може да доведе до катастрофални усложнения за пациента.

Работейки със сътрудници в Детската национална болница във Вашингтон, окръг Колумбия, и Джин Канг, професор по електротехника и компютърно инженерство от "Джон Хопкинс", Кригер помогна за създаването на робота. Специално са разработили системата, насочвана от зрението, за зашиване на меки тъкани. Текущата им итерация усъвършенства модел от 2016 г., който поправя червата на прасе точно, но изисква голям разрез за достъп до тях и повече насоки от хората.

Екипът оборудва STAR с нови функции за подобрена автономност и подобрена хирургична прецизност, включително специализирани инструменти за зашиване и най-съвременни системи за изображения, които осигуряват по-точни визуализации на хирургичното поле.

Хирургията на меките тъкани е особено трудна за роботите поради своята непредсказуемост, което ги принуждава да се адаптират бързо, за да се справят с неочаквани препятствия, съобщава Кригер. STAR разполага с нова система за управление, която може да коригира хирургичния план в реално време, точно както би го правил хирург.

"Това, което прави STAR специален, е, че това е първата роботизирана система, която планира, адаптира и изпълнява хирургичен план в меки тъкани с минимална човешка намеса", обяснява д-р Кригер.

STAR е направляван от структурно-светлинна 3D тръба или ендоскоп и алгоритъм за проследяване, базиран на машинно обучение.

"Вярваме, че усъвършенстваната триизмерна система за машинно зрение е от съществено значение за превръщането на интелигентните хирургически роботи в по-интелигентни и по-безопасни", каза съавторът професор Джин Канг.

Според Кригер медицинската област се придвижва към по-лапароскопски подходи за операции и ще бъде важно да има автоматизирана роботизирана система, проектирана за такива процедури, за да помогне. Въпреки че през последните няколко години механични системи, състоящи се от роботизирани ръце с лапароскопски инструменти, помагат на пациентите, контролът винаги е бил в ръцете на лекар - досега. 

Снимка: eedesignit.com