การผ่าตัด

"การค้นพบของเราแสดงให้เห็นว่าเราสามารถทำให้หนึ่งในงานที่ซับซ้อนและละเอียดอ่อนที่สุดในการผ่าตัดเป็นไปโดยอัตโนมัติ นั่นก็คือการต่อปลายทั้งสองของลำไส้เข้าด้วยกันใหม่ STAR ทำหัตถการในสัตว์ 4 ตัว และให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่ามนุษย์ที่ทำหัตถการเดียวกัน" Axel Krieger ผู้เขียนอาวุโสผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมเครื่องกลของ Whiting School of Engineering ของ Johns Hopkins กล่าว หุ่นยนต์มีความเป็นเลิศในด้าน anastomosis ของลำไส้ ซึ่งเป็นขั้นตอนที่ต้องใช้การเคลื่อนไหวซ้ำๆ และความแม่นยำในระดับสูง การเชื่อมต่อปลายทั้งสองของลำไส้เป็นขั้นตอนที่ท้าทายที่สุดในการผ่าตัดระบบทางเดินอาหาร ซึ่งต้องใช้ศัลยแพทย์ในการเย็บแผลที่มีความแม่นยำและสม่ำเสมอสูง แม้แต่การสั่นของมือเพียงเล็กน้อยหรือการเย็บผิดที่ก็อาจส่งผลให้เกิดการรั่วไหลที่อาจทำให้เกิดภาวะแทรกซ้อนร้ายแรงสำหรับผู้ป่วยได้ การทำงานร่วมกับผู้ร่วมงานที่โรงพยาบาล Children's National Hospital ในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี. และ Jin Kang ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและคอมพิวเตอร์ของ Johns Hopkins Krieger ช่วยสร้างหุ่นยนต์ ซึ่งเป็นระบบนำทางด้วยการมองเห็นที่ออกแบบมาเพื่อเย็บเนื้อเยื่ออ่อนโดยเฉพาะ การทำซ้ำในปัจจุบันของพวกเขาพัฒนาโมเดลปี 2559 ที่ซ่อมแซมลำไส้ของหมูได้อย่างแม่นยำ แต่ต้องใช้แผลขนาดใหญ่เพื่อเข้าถึงลำไส้และคำแนะนำเพิ่มเติมจากมนุษย์ ทีมงานติดตั้ง STAR ด้วยคุณสมบัติใหม่เพื่อเพิ่มความเป็นอิสระและความแม่นยำใน การผ่าตัด ที่ดีขึ้น รวมถึงเครื่องมือเย็บแผลแบบพิเศษและระบบภาพล้ำสมัยที่ให้การแสดงภาพที่แม่นยำยิ่งขึ้นของสนามผ่าตัด Krieger กล่าวว่าการผ่าตัดเนื้อเยื่ออ่อนเป็นเรื่องยากเป็นพิเศษสำหรับหุ่นยนต์ เนื่องจากไม่สามารถคาดเดาได้ ทำให้ต้องปรับตัวอย่างรวดเร็วเพื่อรับมือกับอุปสรรคที่ไม่คาดคิด The STAR มีระบบควบคุมแบบใหม่ที่สามารถปรับแผนการผ่าตัดได้แบบเรียลไทม์ เช่นเดียวกับที่ศัลยแพทย์มนุษย์ทำ Krieger กล่าวว่า "สิ่งที่ทำให้ STAR มีความพิเศษคือเป็นระบบหุ่นยนต์ตัวแรกที่วางแผน ปรับเปลี่ยน และดำเนินแผนการผ่าตัดในเนื้อเยื่ออ่อนโดยมีการแทรกแซงของมนุษย์น้อยที่สุด" กล้องเอนโดสโคปสามมิติแบบโครงสร้างแสงและอัลกอริทึมการติดตามด้วยการเรียนรู้ของเครื่องที่พัฒนาโดยคังและนักเรียนของเขานำทาง STAR "เราเชื่อว่าระบบแมชชีนวิชั่นขั้นสูงเป็นสิ่งจำเป็นในการทำให้หุ่นยนต์ผ่าตัดอัจฉริยะฉลาดขึ้นและปลอดภัยยิ่งขึ้น" คังกล่าว ในขณะที่สาขาการแพทย์เคลื่อนไปสู่วิธีการส่องกล้องมากขึ้นสำหรับการผ่าตัด สิ่งสำคัญคือต้องมีระบบหุ่นยนต์อัตโนมัติที่ออกแบบมาสำหรับขั้นตอนดังกล่าวเพื่อช่วยเหลือ Krieger กล่าว Krieger กล่าวว่า "การทำ anastomosis ของหุ่นยนต์เป็นวิธีหนึ่งที่จะทำให้แน่ใจได้ว่างานผ่าตัดที่ต้องการความแม่นยำและความสามารถในการทำซ้ำสูงสามารถทำได้ด้วยความแม่นยำและแม่นยำมากขึ้นในผู้ป่วยทุกรายโดยไม่ขึ้นกับทักษะของศัลยแพทย์" Krieger กล่าว "เราตั้งสมมติฐานว่าจะส่งผลให้เกิดแนวทางการผ่าตัดที่เป็นประชาธิปไตยในการดูแลผู้ป่วยด้วยผลลัพธ์ของผู้ป่วยที่คาดการณ์ได้และสอดคล้องกันมากขึ้น"