Світова медицина зробила ще один крок до майбутнього. Дослідники вперше успішно використали гуманоїдних роботів для проведення хірургічних операцій. У доклінічних випробуваннях два людиноподібні роботи виконали різні оперативні втручання під дистанційним керуванням хірургів, продемонструвавши високий рівень точності та координації.
Результати дослідження вже опубліковані в авторитетному науковому виданні Earth.com.
На думку авторів роботи, ця технологія може стати справжнім проривом для медицини, особливо в регіонах, де гостро бракує кваліфікованих хірургів.
Чому це відкриття настільки важливе
Щороку мільйони пацієнтів у різних країнах змушені чекати на операції значно довше, ніж це необхідно. Однією з головних причин є дефіцит досвідчених хірургів та перевантаженість медичних закладів.
Особливо гостро ця проблема відчувається у віддалених сільських районах, зонах стихійних лих, військово-польових госпіталях та інших місцях, де доступ до висококваліфікованої медичної допомоги обмежений.
Саме тому команда інженерів і медиків із Каліфорнійського університету в Сан-Дієго вирішила перевірити, чи можуть гуманоїдні роботи допомогти у проведенні складних оперативних втручань.
Як проходили випробування
Під час першої операції людиноподібний робот працював разом із хірургом, який виконував функції асистента. Разом вони успішно провели видалення жовчного міхура.
У другому експерименті вже два гуманоїдні роботи спільно виконали аналогічне оперативне втручання на великому ссавці, який не належить до приматів.
Обидві процедури завершилися успішно, що стало важливим підтвердженням можливостей нової технології.
Дослідники наголошують, що йдеться не про заміну лікарів роботами. Навпаки, гуманоїдні машини розглядаються як майбутні повноцінні помічники хірургічних команд.
Чим гуманоїдні роботи відрізняються від сучасних хірургічних систем
Сьогодні у багатьох клініках уже використовуються роботизовані комплекси для малоінвазивних операцій.
Такі системи працюють за принципом дистанційного керування: хірург сидить за спеціальною консоллю та керує роботизованими маніпуляторами.
Однак гуманоїдні роботи мають значно ширші можливості.
Вони можуть:
пересуватися звичайною операційною;
користуватися стандартними хірургічними інструментами;
взаємодіяти з медичним персоналом;
виконувати фізичні дії, характерні для людини.
Завдяки цьому такі роботи не потребують повного переобладнання операційних залів.
Медична допомога там, де її найбільше бракує
Науковці вважають, що головна перевага гуманоїдних роботів полягає навіть не в самих операціях, а в можливості використовувати їх у найскладніших умовах.
Через компактні розміри та мобільність їх можна транспортувати до місць, де встановлення великих роботизованих систем практично неможливе.
Йдеться про:
віддалені населені пункти;
польові госпіталі;
райони стихійних лих;
пошуково-рятувальні операції;
військові медичні підрозділи;
майбутні космічні місії.
За словами дослідників, дистанційно керовані гуманоїдні роботи можуть суттєво розширити доступ до складної медичної допомоги для пацієнтів, які сьогодні її фактично позбавлені.
Робот Surgie легко інтегрувався до операційної
Однією з проблем багатьох роботизованих систем є складне керування та необхідність спеціального навчання медичного персоналу.
Щоб вирішити цю проблему, інженери обладнали робота Surgie спеціальними адаптерами, які дозволяють використовувати стандартні хірургічні інструменти.
За словами доктора Нікіти Тареджі з Медичної школи Каліфорнійського університету в Сан-Дієго, робот легко інтегрувався у звичайний робочий процес операційної.
Дослідники також зазначають, що керування гуманоїдом виявилося більш інтуїтивним, ніж робота з деякими сучасними роботизованими системами.
Роботи поки що не працюють самостійно
Попри значний прогрес, гуманоїдні роботи поки що не приймають рішень самостійно.
Під час експериментів ними повністю керували хірурги за допомогою телеоперації — технології, яка дозволяє лікарю дистанційно контролювати кожен рух машини.
За словами доктора Шанлея Лю, така система вже зараз забезпечує точність, порівнянну з існуючими роботизованими комплексами, але водночас є компактнішою та значно дешевшою.
Це відкриває можливості для використання роботів навіть у тих медичних закладах, які не можуть дозволити собі дороге спеціалізоване обладнання.
Які труднощі ще потрібно подолати
Попри успішні результати, технологія ще далека від масового впровадження.
Під час операцій роботів кілька разів довелося перекалібровувати, через що процедури тривали значно довше, ніж із використанням сучасних роботизованих комплексів.
Ще однією проблемою залишається затримка сигналу між рухами рук хірурга та реакцією робота.
Особливо критичним це стане у випадку дистанційних операцій на сотні чи навіть тисячі кілометрів.
Втім, дослідники нагадують, що на початку розвитку роботизованої хірургії лапароскопічні операції могли тривати до шести годин. Сьогодні аналогічні втручання нерідко займають близько 30 хвилин, що свідчить про стрімкий розвиток технологій.
Операційна майбутнього
У перспективі гуманоїдні роботи можуть виконувати не лише окремі етапи операцій.
Вони здатні передавати інструменти лікарям, переміщувати обладнання, готувати операційну та допомагати після завершення процедур.
Науковці вже працюють над створенням автономного роботизованого хірургічного асистента.
Їхня головна мета — сформувати операційну майбутнього, де люди та гуманоїдні роботи працюватимуть як єдина команда, доповнюючи можливості одне одного.
Якщо подальші дослідження підтвердять ефективність цієї технології, вона може суттєво змінити сучасну медицину. Особливо це стосується регіонів із нестачею лікарів, польових госпіталів, зон надзвичайних ситуацій та навіть майбутніх космічних експедицій, де своєчасна хірургічна допомога може врятувати життя.