Didžiojoje Britanijoje kuriamas akimis valdomas chirurginis robotas
2008 03 24 15:53Didžiosios Britanijos mokslininkai kuria chirurginį robotą, kuris gali atlikti operacijas remdamasis jį valdančio žmogaus akių judesiais. Tikimasi, jog naudojant tokį gaminį operacijos taps lengvesnės ir tikslesnės. Esminė roboto dalis - chirurgo akių judesius sekanti programinė įranga. Jos pagalba pavyktų sukurti dar mažiau invazinius operacijų metodus, skirtus, pavyzdžiui,širdies šuntavimo arba auglių šalinimo operacijoms, ir užtikrinančius maksimaliai trumpą paciento reabilitacijos laiką.
Pačio roboto mokslininkai nekuria „nuo nulio“. Nuspręsta pasinaudoti rinkoje egzistuojančiais analogais - pasirinktas pažangiausias šiuo metu chirurginis robotas „Da Vinci“. Atliekant juo operacijas chirurgas sėdi prie specialaus monitoriaus ir nuotoliniu būdu valdo mechaninių rankų judesius paciento kūne. Šią sistemą norima modifikuoti, įvedant galimybę valdyti robotą akimis.
„Mes norime suteikti robotui daugiau autonomiškumo“, sako Karališkojo Londono Koledžo mokslininkas profesorius Guang Zhong Yang. Šiuo metu analogiškus robotus visiškai kontroliuoja gydytojas - mechanizmas reaguoja tik į jo rankų judesius. Guang Zhong Yang teigia, jog „Yra didžiulė dalis žmogiškosios informacijos, kurios mes neišnaudojame“.
Tyrinėtojų komanda sumontavo specialų chirurgo akių judesius sekantį įtaisą. Jis tiksliai nustato, kur kokiu laiku žiūri akis, ir pagal tai sukuria trimatį stebimo audinio „žemėlapį“. „Iš esmės audinio gylis apskaičiuojamas pagal chirurgo smegenų lemiamus regos organų judesius“, - sako Karališkojo Londono Koledžo Robotizuotos Chirurgijos Centrui vadovaujantis Lord’as Darzi.
Pagal šį 3D žemėlapį programinė įranga stabilizuoja judančių audinių (pavyzdžiui, širdies) vaizdą ir taip palengvina operacijos eigą. Tai reiškia, jog chirurgas displėjuje mato stacionarų vaizdą, tačiau jo (jos) instrumentai juda erdvėje atitinkamai pagal organo judesius.
„Visa operacinė aplinka juda tuo pačiu santykiniu greičiu operuojamo organo atžvilgiu - ir instrumentai, ir mikroskopas, ir visa kita. Iš esmės mes „apgauname“ chirurgus, rodydami jiems statiškos širdies vaizdą“, - teigia Darzi.
Šalia akimis valdomo roboto komanda kuria „papildytosios realybės“ (angl. „augmented reality“) sistemą. Ji leidžia chirurgams matyti erdvinę operuojamo audinio struktūrą. Struktūros vaizdas sukuriamas programiškai, apjungiant matomą vaizdą su anksčiau prieš operaciją užfiksuotais trimačio skenavimo duomenimis. Kompiuterinės grafikos posistemė sukuria iliuziją, tarsi būtų galima matyti kiaurai gyvą audinį - taip lengviau lokalizuojami konkretūs giliau esantys taškai, pavyzdžiui, žaizda, auglys ar kokie nors kiti objektai. Taip išvengiama poreikio prapjauti didelius kiekius sveiko audinio. Be to sistemoje numatyti saugikliai, neleidžiantys chirurgui prapjauti gyvybiškai svarbių organų ar audinių.
Inf. šaltinis: Technologijos.lt