Doctor Robot - upphaf læknisfræðilegrar vélfærafræði
Það þarf ekki að vera sérfræðivélmennið sem stjórnar handlegg Luke Skywalker sem við sáum í Star Wars (1). Það er nóg fyrir bílinn til að halda félagsskap og kannski skemmta veikum börnum á spítalanum (2) - eins og í ALIZ-E verkefninu sem Evrópusambandið styrkir.
Sem hluti af þessu verkefni, XNUMX Nao vélmennisem voru á sjúkrahúsi með börn með sykursýki. Þau eru forrituð fyrir eingöngu félagslegar aðgerðir, búnar tal- og andlitsþekkingarfærni, auk ýmissa kennsluverkefna sem tengjast upplýsingum um sykursýki, gang hennar, einkenni og meðferðaraðferðir.
Það er frábær hugmynd að hafa samúð sem samferðafólk, en alls staðar berast fregnir um að vélmenni séu að taka upp alvöru læknisstörf af alvöru. Meðal þeirra, til dæmis, Veebot, búið til af sprotafyrirtæki í Kaliforníu. Verkefni hans er að taka blóð til greiningar (3).
Tækið er búið innrauðu „sjón“kerfi og miðar myndavélinni að samsvarandi æð. Þegar hann hefur fundið það skoðar hann það frekar með ómskoðun til að sjá hvort það passi í nálarholið. Ef allt er í lagi þá stingur hann nál og tekur blóð.
Öll aðgerðin tekur um eina mínútu. Blóðæðavalsnákvæmni Veebot er 83 prósent. Lítið? Hjúkrunarfræðingur sem gerir þetta í höndunum hefur svipaða niðurstöðu. Að auki er búist við að Veebot fari yfir 90% þegar klínískar rannsóknir fara fram.
1. Robot Doctor úr Star Wars
2. Vélmenni sem fylgir börnum á spítalanum
Þeir urðu að vinna í geimnum.
byggingarhugmynd skurðaðgerð vélmenni o.s.frv. Á níunda og tíunda áratugnum byggði bandaríska NASA greindar skurðstofur sem áttu að nota sem búnað fyrir geimfar og brautarstöðvar sem tóku þátt í geimkönnunaráætlunum.
3. Veebot - vélmenni til að safna og greina blóð
Þrátt fyrir að forritunum hafi verið lokað héldu vísindamenn hjá Intuitive Surgical áfram að vinna að vélfæraskurðlækningum, þar sem einkafyrirtæki fjármögnuðu viðleitni þeirra. Afraksturinn var da Vinci, fyrst kynntur seint á tíunda áratugnum í Kaliforníu.
En fyrst heimsins fyrsta skurðaðgerð vélmenni samþykkt og samþykkt til notkunar árið 1994 af matvæla- og lyfjaeftirliti Bandaríkjanna var AESOP vélfærakerfið.
Starf hans var að halda á myndavélum og koma á stöðugleika meðan á skurðaðgerðum stendur. Næst var ZEUS, þriggja arma, stýranlegt vélmenni sem notað er við kviðsjáraðgerðir (4), mjög svipað da Vinci vélmenninu sem myndi koma síðar.
Í september 2001, þegar hann var í New York, fjarlægði Jacques Maresco gallblöðru 68 ára sjúklings á heilsugæslustöð í Strassborg með því að nota ZEUS vélfæraskurðarkerfi.
Sennilega mikilvægasti kosturinn við ZEUS, eins og allir aðrir skurðaðgerð vélmenni, var algjörlega útrýmt áhrifum handskjálfta, sem jafnvel reyndustu og bestu skurðlæknar í heimi þjást af.
4. ZEUS vélmenni og stjórnstöð
Vélmennið er nákvæmt þökk sé notkun viðeigandi síu sem útilokar titring á um það bil 6 Hz tíðni, sem er dæmigert fyrir handaband manna. Fyrrnefndur da Vinci (5) varð frægur snemma árs 1998 þegar franskt lið framkvæmdi fyrstu einustu kransæðahjáveituaðgerð í heiminum.
Nokkrum mánuðum síðar tókst míturlokuaðgerð með góðum árangri, þ.e. skurðaðgerð inni í hjarta. Fyrir læknisfræði á þeim tíma var þetta sambærilegur atburður við lendingu Pathfinder rannsakans á yfirborði Mars árið 1997.
Fjórir handleggir Da Vinci, sem enda í tækjum, fara inn í líkama sjúklingsins með litlum skurðum í húðinni. Tækinu er stjórnað af skurðlækni sem situr við stjórnborðið, búinn tæknilegu sjónkerfi, þökk sé því að hann skoðar aðgerðasvæðið í þrívídd, í HD upplausn, í náttúrulegum litum og með 10x stækkun.
Þessi háþróaða tækni gerir kleift að fjarlægja sjúkan vef að fullu, sérstaklega þeim sem eru fyrir áhrifum af krabbameinsfrumum, auk þess að skoða staði sem erfitt er að ná til, eins og mjaðmagrind eða höfuðkúpu.
Aðrir læknar geta fylgst með aðgerðum da Vinci jafnvel á stöðum í þúsundum kílómetra fjarlægð. Þetta gerir kleift að framkvæma flóknar skurðaðgerðir með þekkingu virtustu sérfræðinga, án þess að koma með þá inn á skurðstofu.
Tegundir lækningavélmenna Skurðvélmenni - mikilvægasti eiginleiki þeirra er aukin nákvæmni og tilheyrandi minni hætta á mistökum. Endurhæfing vinnur - auðveldar og styður líf fólks með varanlega eða tímabundna starfsskerðingu (á batatímabilinu), sem og öryrkja og aldraðra.
Stærsti hópurinn er notaður til: greiningar og endurhæfingar (venjulega undir eftirliti meðferðaraðila, og sjálfstætt af sjúklingi, aðallega í fjarendurhæfingu), breytingu á stellingum og æfingum í rúmi (vélfærarúm), að bæta hreyfigetu (vélmenni hjólastóla fyrir fatlaða og ytri beinagrind) umönnun (vélmenni), náms- og vinnuaðstoð (vélmennavinnurými eða vélfæraherbergi) og meðferð við ákveðnum vitsmunalegum kvillum (meðferðarvélmenni fyrir börn og aldraða).
Lífvélmenni eru hópur vélmenna sem eru hannaðir til að líkja eftir mönnum og dýrum sem við notum í vitrænum tilgangi. Sem dæmi má nefna japanskt kennsluvélmenni sem verðandi læknar nota til að þjálfa sig í skurðaðgerðum. Vélmenni sem koma í stað aðstoðarmanns meðan á aðgerð stendur - aðalnotkun þeirra snýr að hæfni skurðlæknis til að stjórna staðsetningu vélfæramyndavélarinnar, sem gefur góða "sýn" yfir aðgerðasvæði.
Það er líka pólskt vélmenni
Story læknisfræðileg vélfærafræði í Póllandi var stofnað árið 2000 af vísindamönnum frá Foundation for the Development of Cardiac Surgery í Zabrze, sem eru að þróa frumgerð af RobinHeart fjölskyldu vélmenna (6). Þeir eru með skiptingu sem gerir þér kleift að velja réttan búnað fyrir ýmsar aðgerðir.
Eftirfarandi gerðir voru búnar til: RobinHeart 0, RobinHeart 1 - með sjálfstæðum grunni og stjórnað af iðnaðartölvu; RobinHeart 2 - fest við skurðarborðið, með tveimur festingum sem þú getur sett upp skurðaðgerðartæki eða útsýnisslóð með endoscopic myndavél; RobinHeart mc2 og RobinHeart Vision eru notuð til að stjórna spegilmyndinni.
Frumkvöðull, umsjónarmaður, forsendur, rekstraráætlun og margar mekatronic verkefnalausnir. Pólskt skurðarvélmenni Robinhart var læknir. Zbigniew Nawrat. Ásamt látnum Prof. Zbigniew Religa var guðfaðir allra verka sem unnin voru af sérfræðingum frá Zabrze í samráði við fræðasetur og rannsóknarstofnanir.
Hópur hönnuða, rafeindatækni, upplýsingatækni og vélvirkja sem unnu að RobinHeart var í stöðugu samráði við læknateymi til að ákvarða hvaða lagfæringar þyrfti að gera á því.
„Í janúar 2009, í miðstöð fyrir tilraunalækningar við læknaháskólann í Slesíu í Katowice, þegar vélmennið var meðhöndlað dýr, framkvæmdi vélmennið auðveldlega öll þau verkefni sem því var úthlutað. Nú er verið að gefa út vottorð fyrir það.
6. Pólska læknavélmennið RobinHeart
Þegar við finnum styrktaraðila mun það fara í fjöldaframleiðslu,“ sagði Zbigniew Nawrat frá Foundation for the Development of Heart Surgery í Zabrze. Pólska hönnunin á margt sameiginlegt með bandaríska da Vinci - hún gerir þér kleift að búa til þrívíddarmynd í HD gæðum, útilokar handskjálfta og hljóðfærin komast í gegnum sjúklinginn með sjónauka.
RobinHeart er ekki stjórnað af sérstökum stýripinnum, eins og da Vinci, heldur af hnöppum. Einhandar pólskur vélmenni skurðlæknir fær um að nota allt að tvö verkfæri, sem að auki er hægt að fjarlægja hvenær sem er, til dæmis til að nota þau handvirkt.
Því miður er framtíð fyrsta pólska skurðlækningavélmennisins mjög óviss. Enn sem komið er er aðeins einn mc2 sem hefur ekki enn gert aðgerð á lifandi sjúklingi. Orsök? Það eru ekki nógu margir fjárfestar.
Dr. Navrat hefur leitað þeirra í mörg ár, en um 40 milljónir PLN þarf til að kynna RobinHeart vélmenni á pólskum sjúkrahúsum. Í desember síðastliðnum var frumgerð af léttu, flytjanlegu myndbandsrakningarvélmenni fyrir fjölbreytt úrval klínískra nota kynnt: RobinHeart PortVisionAble.
Bygging þess var fjármögnuð af Rannsókna- og þróunarmiðstöð ríkisins, sjóðum frá Þróunarsjóði hjartaskurðlækninga og mörgum styrktaraðilum. Á þessu ári er fyrirhugað að gefa út þrjár gerðir af tækinu. Ef siðanefnd samþykkir að nota þau í klínískri tilraun verða þau prófuð á sjúkrahúsi.
Ekki bara skurðaðgerð
Í upphafi nefndum við vélmenni sem vinna með börnum á sjúkrahúsi og safna blóði. Læknisfræði gæti fundið meiri "félagsleg" notkun fyrir þessar vélar.
Dæmi er vélmenni talmeinafræðingur Bandit, stofnað við háskólann í Suður-Kaliforníu, er hannað til að styðja við meðferð fyrir börn með einhverfu. Það lítur út eins og leikfang sem er hannað til að auðvelda snertingu við sjúka.
7. Vélmenni Clara klædd sem hjúkrunarfræðingur
Það eru tvær myndavélar í „augu“ þess og þökk sé uppsettum innrauða skynjara getur vélmennið, sem hreyfist á tveimur hjólum, ákvarðað stöðu barnsins og gert viðeigandi ráðstafanir.
Sjálfgefið er að hann reynir að nálgast litla sjúklinginn fyrst, en þegar hann hleypur í burtu stoppar hann og bendir honum á aðkomuna.
Venjulega munu börn nálgast vélmennið og mynda tengsl við það vegna getu þess til að tjá tilfinningar með „andlitssvip“.
Þetta gerir börnum kleift að taka þátt í leiknum og nærvera vélmennisins auðveldar einnig félagsleg samskipti eins og samtal. Myndavélar vélmennisins taka einnig upp hegðun barnsins og styðja við meðferð undir forystu læknis.
Endurhæfingarstarf Með því að veita nákvæmni og endurtekningarnákvæmni er hægt að framkvæma æfingar á sjúklingum með minni þátttöku meðferðaraðila, sem getur dregið úr kostnaði og aukið fjölda fólks sem fer í meðferð (stodda ytri beinagrind er talin ein fullkomnasta gerð endurhæfingarvélmenna).
Að auki gerir nákvæmni, sem er óviðunandi fyrir mann, mögulegt að stytta endurhæfingartímann vegna meiri skilvirkni. notkun endurhæfingarvélmenni þó þarf eftirlit meðferðaraðila til að tryggja öryggi. Sjúklingar taka oft ekki eftir of miklum sársauka meðan á æfingu stendur, og trúa því ranglega að til dæmis meiri skammtur af hreyfingu leiði til hraðari árangurs.
Líklegt er að hefðbundin meðferðaraðili taki fljótt eftir of mikilli sársaukatilfinningu, sem og hreyfing sem er of létt. Einnig er nauðsynlegt að gefa möguleika á neyðarstöðvun á endurhæfingu með því að nota vélmenni, td ef stjórnalgrímið mistekst.
Vélmenni Clara (7), búin til af USC Interaction Lab. vélmennahjúkrunarfræðingur. Það hreyfist eftir fyrirfram ákveðnum leiðum og finnur hindranir. Sjúklingar þekkjast með því að skanna kóða sem eru settir við hlið rúmanna. Vélmennið sýnir fyrirfram skráðar leiðbeiningar um endurhæfingaræfingar.
Samskipti í greiningarskyni við sjúklinginn eiga sér stað með svörunum „já“ eða „nei“. Vélmennið er ætlað fólki eftir hjartaaðgerðir sem þarf að framkvæma spírómetraæfingar allt að 10 sinnum á klukkustund í nokkra daga. Það var einnig búið til í Póllandi. endurhæfingarvélmenni.
Það var þróað af Michal Mikulski, starfsmanni stjórnunar- og vélfærafræðideildar Silesian University of Technology í Gliwice. Frumgerðin var ytri beinagrind - tæki sem er borið á hendi sjúklingsins, sem getur greint og bætt virkni vöðva. Hins vegar gæti það aðeins þjónað einum sjúklingi og væri mjög dýrt.
Vísindamenn ákváðu að búa til ódýrara kyrrstætt vélmenni sem gæti hjálpað til við endurhæfingu hvers hluta líkamans. Hins vegar, með öllum ákefð fyrir vélfærafræði, það er þess virði að muna að notkun á vélmenni í læknisfræði það er stráð ekki aðeins rósum. Í skurðaðgerðum, til dæmis, fylgir þetta verulegur kostnaður.
Aðgerðin með da Vinci kerfinu, staðsett í Póllandi, kostar um 15-30 þúsund. PLN, og eftir tíu aðgerðir þarftu að kaupa nýtt sett af verkfærum. NHF endurgreiðir ekki kostnað við aðgerðir á þessum búnaði að upphæð um 9 milljónir PLN.
Það hefur einnig þann ókost að lengja þann tíma sem aðgerðin tekur, sem þýðir að sjúklingurinn verður að vera lengur í svæfingu og vera tengdur gervi blóðrásinni (ef um hjartaaðgerð er að ræða).
