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機(jī)器人做手術(shù)越來越靠譜
機(jī)器人不僅能當(dāng)“職業(yè)棋手”,還能做“手術(shù)醫(yī)生”。
最近,一位名叫比利·惠特克的英國少年接受手術(shù),擺脫了長達(dá)7年的癲癇病痛。醫(yī)生讓機(jī)器人鉆入他的大腦,通過電極刺激大腦皮層,找出引起癲癇發(fā)作的部分,醫(yī)生將病灶切除。這個(gè)手術(shù)被稱為立體定向腦電,已經(jīng)有過成功的案例。
不僅如此,機(jī)器人還可以在其他類型的手術(shù)中大展拳腳。一臺(tái)“手術(shù)醫(yī)生”機(jī)器人,必須知道“要做什么”,并能規(guī)劃“如何去做”。這就需要一套高效、穩(wěn)定的微電子系統(tǒng)——包括軟硬件環(huán)境(大腦)、傳感器(眼睛)和機(jī)電設(shè)備(手)。
“大腦”與家用臺(tái)式電腦的工作原理類似。不過,醫(yī)療機(jī)器人往往是基于Unix或Linux等開源操作系統(tǒng)開發(fā)的,以保證軟件的穩(wěn)定性。同時(shí),醫(yī)療機(jī)器人的中央處理器功率不會(huì)很大,否則就得配個(gè)風(fēng)扇、扯個(gè)電源線在人體內(nèi)橫沖直撞了。這種低功耗、高穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)需求,恰巧與移動(dòng)電子設(shè)備殊途同歸。而移動(dòng)電子設(shè)備近些年的發(fā)展,為醫(yī)療機(jī)器人提供了非常寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
機(jī)器人的“眼睛”通常是指一切物理、化學(xué)的感知儀器,比較常見的是壓力傳感器、視頻采集裝置、溶液成分檢測單元?!把劬Α笔占畔ⅲ瑐鬟f到“大腦”,“大腦”作出決策,而決策的最終實(shí)現(xiàn)者,就是“手”。它一般以高聚塑料為外殼,耐酸耐堿,不易在體內(nèi)留下有毒物質(zhì),并且可以達(dá)到非常高的操縱精度,完成精密的外科手術(shù)任務(wù)。在這套系統(tǒng)中,人工智能起到了重要作用,它能輔助醫(yī)生完善醫(yī)療計(jì)劃,遇到突發(fā)問題時(shí)還能自動(dòng)采取應(yīng)急措施,降低風(fēng)險(xiǎn)。
目前市面上普遍使用的醫(yī)療機(jī)器人是“達(dá)芬奇”系統(tǒng)。醫(yī)生只需坐在顯示屏前,操縱控制桿,便能完成手術(shù)。它的最大特點(diǎn)是“縮放”,主刀醫(yī)生可以通過調(diào)節(jié)縮放比例,改變手動(dòng)操縱和實(shí)際移動(dòng)的尺度比例,從而實(shí)現(xiàn)超精細(xì)外科手術(shù),提高手術(shù)成功率。美中不足的是,一個(gè)病人需要為這種手術(shù)支付昂貴的設(shè)備費(fèi)用。
醫(yī)療機(jī)器人的優(yōu)勢不言而喻。縱使最出色的外科醫(yī)生,由于手部血管隨著心跳有節(jié)律的顫動(dòng),都無法保證手術(shù)器械的完全穩(wěn)定,而這一劣勢被醫(yī)療機(jī)器人高精度的機(jī)電結(jié)構(gòu)所補(bǔ)償。醫(yī)療機(jī)器人還具有微創(chuàng)性,一個(gè)小的機(jī)電設(shè)備往往只需要2厘米的創(chuàng)口,甚至口服就可以進(jìn)入人體,從而極大降低了術(shù)后感染的風(fēng)險(xiǎn),加快了術(shù)后愈合的時(shí)間。此外,醫(yī)療機(jī)器人還可遠(yuǎn)程操作,只要連接網(wǎng)絡(luò),主刀醫(yī)師無需與患者碰面,即可遠(yuǎn)程操縱機(jī)器人完成手術(shù),極大地減少了醫(yī)生和患者的時(shí)間成本。
事實(shí)上,除了“手術(shù)醫(yī)生”,越來越多神通廣大的機(jī)器人不斷問世,比如機(jī)器人廚師,又比如人工智能創(chuàng)意總監(jiān)……隨著人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,未來,機(jī)器人可能無處不在,并將為人類帶來莫大的福祉。
編輯:趙彥
關(guān)鍵詞:機(jī)器人做手術(shù) 手術(shù)醫(yī)生