Η χρήση ρομπότ στη χειρουργική είναι ευρέως διαδεδομένη σε όλο τον κόσμο. Οι χειρουργοί χρησιμοποιούν ρομποτικούς βραχίονες ως προέκταση των χεριών τους και μπορούν να φτάσουν σε σημεία που δεν είναι εύκολο να εισχωρήσουν τα χέρια και να πραγματοποιήσουν εξαιρετικά λεπτές και αναίμακτες επεμβάσεις.
Τώρα όμως, τα ρομπότ εκπαιδεύονται να χειρουργούν και χωρίς τη βοήθεια των ανθρώπων, καθώς σύμφωνα με ειδικούς από το Πανεπιστήμιο του Johns Hopkins, η πρώτη αυτόνομη επέμβαση είναι γεγονός και μάλιστα έχει στεφθεί και με απόλυτη επιτυχία.
Το πρώτο πείραμα έγινε με το σύστημα Smart Tissue Autonomous Robot (STAR) που δημιούργησαν επιστήμονες του τμήματος Μηχανολόγων-Μηχανικών του Johns Hopkins.
Οι ειδικοί προγραμμάτισαν το ρομπότ και αυτό εκτέλεσε χειρουργική επέμβαση στο έντερο ενός χοίρου, από την αρχή μέχρι το τέλος, δίχως να παρέμβει άνθρωπος σε κανένα στάδιο της διαδικασίας.
«Το STAR είναι το πρώτο ρομποτικό σύστημα που σχεδιάζει, προσαρμόζει και εκτελεί ένα χειρουργικό σχέδιο σε μαλακούς ιστούς, δίχως ανθρώπινη παρέμβαση», εξηγεί στο Gizmodo.com ο Αλεξ Κρίγκερ, υπεύθυνος της μελέτης και επίκουρος καθηγητής στο Τμήμα Μηχανολόγων-Μηχανικών του Πανεπιστημίου Johns Hopkins.
Καλύτερο από τους χειρουργούς!
«Τα ευρήματά μας δείχνουν ότι μπορούμε να αυτοματοποιήσουμε μία από τις πιο ευαίσθητες και λεπτές εργασίες στη χειρουργική, την επανασύνδεση των δύο άκρων ενός εντέρου. Το σύστημα STAR εκτέλεσε τη διαδικασία σε τέσσερα ζώα και είχε σημαντικά καλύτερα αποτελέσματα από τους ανθρώπους που κάνουν την ίδια διαδικασία», πρόσθεσε ο ίδιος.
Η επέμβαση που πραγματοποίησε το ρομπότ ήταν αναστόμωση εντέρου, μία διαδικασία που απαιτεί υψηλό επίπεδο ακρίβειας επαναλαμβανόμενων κινήσεων. Η σύνδεση των δύο άκρων ενός εντέρου θεωρείται ένα από τα δυσκολότερα χειρουργεία στη γαστρεντερολογία. Το παραμικρό τρέμουλο ή λάθος του χεριού του χειρουργού, μπορεί να έχει ως συνέπεια σοβαρές επιπλοκές στον ασθενή.
Η χειρουργική σε μαλακό ιστό είναι εξαιρετικά λεπτή για τα ρομπότ, λόγω της απρόβλεπτης φύσης της, κάτι που απαιτεί από αυτό να είναι ικανό να αναπροσαρμόζει γρήγορα τις κινήσεις του, ανάλογα με τα απρόσμενα εμπόδια που συναντά.
Λεπτές κινήσεις και άμεσες αντιδράσεις
Το STAR διαθέτει αυξημένη δυνατότητα αυτονομίας και βελτιωμένη χειρουργική ακρίβεια, χάρη σε ένα νέο σύστημα ελέγχου που αναπροσαρμόζει τις ρομποτικές κινήσεις σε πραγματικό χρόνο, όπως θα έκανε ένας έμπειρος χειρουργός. Επιπλέον, το STAR καθοδηγεί ένα νέου τύπου τρισδιάστατο ενδοσκόπιο, με βελτιωμένη μηχανική όραση και ένας αλγόριθμος τεχνητής νοημοσύνης, που σχεδιάστηκαν από τους αμερικανούς ερευνητές.
Σύμφωνα με τον Κρίγκερ, «είναι το πρώτο ρομποτικό σύστημα που μπορεί να σχεδιάζει, να προσαρμόζει και να εκτελεί χειρουργική επέμβαση σε μαλακό ιστό με μηδαμινή ανθρώπινη παρέμβαση».
Το πείραμα δημοσιεύτηκε στην επιστημονική επιθεώρηση Science Robotics.