作者:李木子 来源: 中国科学报 发布时间:2022-1-28
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机器人首次完成锁孔手术

 

图片来源:iawei Ge

本报讯 在外科医生的有限干预下,一个机器人首次成功对猪肠道进行了锁孔手术。研究人员称这是人类试验的重要一步。相关论文1月26日发表于《科学—机器人》。

在人类操作的手术中,有一小部分会进行自动化处理。目前完全由外科医生控制的机器人正变得越来越普遍。

在这项研究中,美国约翰斯·霍普金斯大学的Justin Opferman和同事设计了一个机器人进行肠吻合术操作,即在切除一段肠后,将肠的两端连接起来,整个过程人工干预有限。

机器人在4头猪身上进行了手术,共缝了86针。在2/3的时间里,机器人会自动缝合;而在剩余时间里,机器人必须通过人工引导至缝合位置,然后再尝试缝合。

此类手术特别敏感,因为任何渗漏都可能导致灾难性的并发症。研究人员在术后一周对组织进行检查时发现,机器手术的结果与外科医生手术的结果相当。

该研究小组曾在2016年设计过一个机器人,让它将猪肠道拉出体腔,然后缝合。而这一次,机器人通过一个很小的开口在狭窄的腹部内成功完成了任务。这更具挑战性,因为器官会随着动物的呼吸有节奏地移动。

定制软件会在缝合过程中控制机器人,通过机器人手臂上的摄像机拍摄的三维图像感知深度,并绘制腹腔内部不断变化的布局图。

“这项试验是机器人迈向完全自主人体手术的第一步,尽管这个目标可能还要几十年才能实现。”Opferman说,随着研究的深入,该团队将训练机器人逐步执行越来越多的操作,比如打开腔体再缝合它,直到证明机器人自己能够完成整个手术。据悉,由机器人进行部分手术的人体试验可能在5年内开展。

(李木子)

相关论文信息:

https://doi.org/10.1126/scirobotics.abj2908

《中国科学报》 (2022-01-28 第2版 国际)
 
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