加州大學聖地亞哥分校兩臺遠程操控的人形機器人成功完成了兩臺手術。根據7月8日發表在《自然》雜誌上的一項研究,這是通用人形機器人首次用於活體手術。.
這項研究結果對世界各地許多無法便捷聯繫到外科醫生的人來說至關重要。醫生可以遠程操控的小型機器人可以應用於專業外科手術系統無法到達的場所。.
在第一例手術中,機器人和一位真正的外科醫生共同協作。外科醫生藉助機器人切除了膽囊。第二例手術更進一步,手術檯上空無一人,由兩臺人形機器人共同完成手術。研究人員表示,這兩次手術都是在大型哺乳動物(非靈長類動物)身上進行的。.
參與這項研究的工程師和外科醫生將他們的機器人稱爲“Surgie”。這些機器人身高均爲5英尺(約1.5米),重60磅(約27公斤)。輕巧的體積是關鍵所在,因爲醫院目前使用的標準手術機器人重約1800磅(約818公斤)。安裝這些機器人需要一支訓練有素的團隊,操作人員通常還需要調整手術室佈局以適應它們。.
“它的成本和佔用手術室空間都只有手術室的一小部分。因此,它很容易部署,從農村地區到戰場,甚至到太空,”加州大學聖地亞哥分校醫學院外科助理教授、資深作者劉尚雷說道,他在試驗期間遠程操控了該機器人。.
爲什麼選擇人形機器人而不是專用手臂
研究人員的論點基於醫療資源獲取問題。該論文的資深作者之一、電氣與計算機工程教授邁克爾·葉表示,外科醫生短缺導致患者等待時間延長,使得許多患者更難獲得醫療服務。.
專業 機器人 擅長執行單一任務。研究團隊表示,人形機器人可以執行多種任務,因爲它配備了相同的工具,並且可以像人一樣移動。研究人員確實需要製作適配器,才能讓 Surgie 握持常規手術工具。但他們表示,這臺機器在目前的流程下表現比他們預期的要好。
“我們很驚訝 Surgie 與我們的工作空間和工作流程融合得如此完美,”該研究的合著者、dent 加州大學聖地亞哥分校醫學院普通外科Nikita Thareja說。
葉醫生解釋說,短期目標是提供輔助,而不是取代人工。團隊看到Surgie在手術過程中取用器械,並在手術後進行清理,因爲它能夠行走並完成大多數人類可以做的體力活動。他表示,自主手術助手可以幫助填補人員缺口,避免患者因人手不足而無法得到及時治療。.
滯後問題和擁擠的外科手術市場
研究人員非常清楚這項技術能做什麼和不能做什麼,因爲它僅僅是一個概念驗證。手術過程中,機器人需要多次重新校準,這比傳統的手術系統耗時更長。劉教授表示,這就像是這項如今已廣泛應用的技術的早期階段。他說,首例機器人腹腔鏡手術耗時六小時,而現在同樣的手術只需三十分鐘。.
另一個懸而未決的問題是延遲。延遲是指外科醫生移動控制器後機器人做出反應所需的時間。操作者離病人越遠,延遲就越嚴重。團隊正在努力消除這種延遲,以便能夠在更遠的距離和更偏遠的地區開展手術。.
加州大學聖地亞哥分校的這項研究正值手術機器人市場競爭日趨激烈之際。直覺外科公司(Intuitive Surgical)的達芬奇手術系統在美國市場保持領先地位已有二十餘年,這並不難理解。但今年情況發生了變化。美tron公司( trac)的Hugo機器人已在美國完成首批商業手術,目前正在申請將其用於更多適應症。據MedTech Dive報道,強生公司已向美國食品藥品監督管理局(FDA)提交申請,希望將其Ottava系統用於普通外科手術。.
這些競爭對手,包括 CMR Surgical、Distalmotion 和 Stryker,都使用與加州大學聖地亞哥分校團隊試圖避免的同一種專用機械臂。他們的系統笨重、固定、專用。而人形機械臂的設計理念則截然相反:輕便、靈活、通用。.
這種方法符合機器人使用普通人類工具並接受類似人類指令的更廣泛趨勢。據 Cryptopolitan此前 報道。加州大學聖地亞哥分校正在測試這種多功能性是否也適用於外科手術。
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