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机器人可以做手术?「柳叶刀」解读:国产医疗机器人正走向临床

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2019-10-28 15:17:08

我相信很多人都梦想科幻世界里的人工智能机器人为每个人服务。随着人工智能产业的发展,这一天离我们越来越近了。你有没有想过机器人会穿着白大褂作为你的主治医生给你做手术?

“第一次机器人辅助手术是在1985年进行的。当时,工业机器人被用来稳定病人的头部,方便神经外科钻孔,并将组织取样针插入指定位置。”

机器人技术研究进展

最近,一份研究报告显示,智能医疗机器人的应用越来越广泛,成为医疗行业的热点。全球智能医疗机器人市场保持了快速增长的趋势,其应用涵盖医疗手术、康复、医疗援助和医疗物流。此前,专家表示,目前,国外医疗机器人的份额正在逐渐下降,中国的医疗机器人正在进入市场。

众所周知的机器人又冷又重。这些钢铁“医生”怎么能玩“柳叶刀”来拯救生命?

血管介入机器人

血管是遍布全身的各种形状的复杂网络,血管介入机器人可以穿过血管,协助医生完成血管介入手术。

血管介入手术需要在特殊的导管室进行。在传统的血管手术中,医生在手术时必须穿厚重的铅服。在手术过程中,经常调整角度和病人位置,注射造影剂,手术时间长。长期在导管室工作也容易患脊柱疾病、白内障,甚至癌症和其他职业病。

目前,几个国家已经开发了用于导管介入手术的辅助机器人。典型的功能是帮助医生输送导管、导丝、支架和其他用于冠状动脉狭窄的介入器械。为了减少x光和造影剂的使用,必须以每毫米1微米的速度穿过血管:穿过主动脉。在穿过狭窄病变之后,需要高精度的操作来使导丝或导管穿过狭窄病变。机器人“培养”过程中精度高、速度快、策略多。在血管介入手术中,当医生用手指扭转导丝时,手指关节的屈曲和伸展角度以及推动导丝时手的空间位置和方向是影响手术成功的关键因素

因此,一旦解决了现有血管介入机器人缺乏触觉反馈或触觉反馈不够精细的缺陷,医生在机器人操作端具有真实精细的触觉,手术机器人将更快造福人类。

康复机器人市场规模快速增长

如果手术机器人是“玩柳叶刀”的“好帮手”,那么康复机器人就是“知心朋友”,可以“挂线感受脉搏”。

康复机器人可以读取肌电图数据,那么病人的肌电图信号应该如何与连续运动相对应呢?这是康复机器人能够“挂线检查脉搏”的关键,因此需要建立两者之间的动力学模型。

为了将临床经验无限接近地传递给机器人,临床工作需要“数据”,例如,结合先进的运动捕捉足底压力和表面肌电图采集技术。从关节运动学数据、动力学数据、肌肉活动等方面,对脑卒中偏瘫患者进行更加全面、详细的步态分析,并根据分析结果设计更加科学、有针对性的康复训练动作。

康复机器人医疗是这样工作而不是那样工作的原因,需要基于临床实践的深入理论基础和机理研究。为了生产出能够经受住患者和市场考验的机器人,有必要在理论基础的指导下,将康复机器人与临床研究、医院与科研机构的“医院-医院结合”进行深入结合。

从实验室到临床期待“一步到位”

那么“隐居”的医疗机器人是如何进行临床实践的呢?

随着科技成果转化体系的完善和完善,各研究机构相继出台了转化细则,允许基础研究成果转化为产品,拓宽市场渠道。科研院所的“血液”创新领导者正逐步走向市场,推动原有成果的产品转化。

目前,中国医疗机器人产品从实验室到临床还有很长的路要走,包括在临床试验中验证其安全性和有效性,然后进行注册审批。《医疗器械优先审批程序》将于2017年生效。对国内一些临床优势明显的三类医疗器械注册申请和进口两三类医疗器械注册申请给予优先审批,极大地推动了各类优质医疗器械的快速普及。

一些数据显示哈尔滨工业大学在腹腔镜、骨科、介入外科等领域进行研究。中国科学院自动化研究所、沈阳研究所和深圳研究所在血管介入、骨科等领域开展研究。天津大学从事腹腔镜、显微外科等领域的研究。,北京理工大学开展软组织穿刺、颅颌面外科等领域的研究。复旦大学和浙江大学也在医疗机器人领域进行研究。他们中的许多人获得了融资,为机器人进入市场开辟了道路。

因此,让我们期待“人机天使之心”的医生与您一起服务。

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