Alat yang berhasil, merangkak dalam tubuh untuk operasi

Bayangkan robot ular kecil merangkak ke seluruh tubuh Anda, yang membantu ahli bedah untuk mengidentifikasi penyakit dan melakukan operasi.

Ini bukan fiksi ilmiah. Para ilmuwan dan dokter menggunakan instrumen logam merayap untuk melakukan operasi pada hati, kanker prostat dan organ sakit lainnya. Bot ular membawa kamera kecil, gunting dan tang, dan bahkan sensor yang lebih canggih sedang dikerjakan. Untuk saat ini, mereka didorong oleh tethers yang mengendalikan orang. Tetapi para ahli percaya bahwa hari itu tiba bahwa beberapa robot akan berjalan di sekitar tubuh sendiri.

“Tidak akan memakan waktu yang sangat lama bagi kita untuk memiliki robot yang nanobot, yang berarti mereka benar-benar akan berada di tubuh tanpa tethers,” kata Dr. Michael Argenziano, kepala bedah jantung orang dewasa, di Rumah Sakit New York-Presbyterian dan Pusat Medis Universitas Columbia di New York.

Lebih dari sepuluh tahun yang lalu, Argenziano terlibat dalam beberapa tes klinis Administrasi Makanan dan Kedokteran AS pertama pada operasi robo -Art. Sekarang dia mengatakan bahwa robot ular telah menjadi alat yang umum digunakan yang memberi ahli bedah perspektif baru.

“Ini seperti kemampuan untuk memiliki tangan kecil pada pasien, seolah -olah ahli bedah menyusut dan bekerja pada katup jantung,” katanya.

Tetapi para ahli Argenziano dan robotika mengatakan kreasi baru ini bekerja paling baik jika mereka dirancang untuk tugas yang sangat spesifik. “Robotnya adalah alat. Ini tidak berbeda dari pisau bedah dalam pengertian itu. Ini benar -benar pelat utama,” katanya.

Howie Choset menyelidiki dan membangun robot, terutama robot ular, di Carnegie Mellon University of Pittsburgh.

Choset percaya bahwa robot ular dan orang lain seperti itu membantu mengurangi biaya medis dengan membuat operasi yang rumit lebih cepat dan lebih mudah. Choset mengatakan desain barunya lebih kecil dan fleksibel dari model sebelumnya: diameter kepala kurang dari ukuran satu sen.

Ukuran robot bedah memungkinkan ahli bedah bekerja dengan lebih sedikit kerusakan pada tubuh, yang membantu pasien sembuh lebih cepat. Misalnya, alih -alih membuka seluruh peti selama operasi jantung, sayatan kecil dibuat, dan robot merangkak di dalam ke tempat yang tepat.

Dr Ashutosh Tewari dari Cornell University Medical Center menggunakan alat robot untuk melakukan ribuan operasi prostat. Dia mengatakan keakuratan instrumen robot kecil tidak hanya untuk memotong tanaman kanker, tetapi untuk melihat dengan tepat saraf apa yang harus kita tinggalkan.

Tewari mengatakan dia sangat bersemangat tentang potensi bahwa robot bedah dapat melakukan hal -hal yang tidak dapat dilakukan orang. Dia mengatakan berbagai sensor yang tersedia untuk robot bedah masih berkembang, bahkan jika mereka semakin kecil. Dia mengatakan bahwa suatu hari mereka dapat menguji bahan kimia atau darah di dalam tubuh, atau bahkan senyawa listrik pada saraf.

Argenziano mencatat bahwa robot bukanlah penyembuhan magis. “Robotnya bagus dalam hal -hal tertentu dan itu tidak baik dengan hal -hal lain,” katanya. Beberapa penelitian telah menemukan bahwa efektivitas biaya robot bedah sangat berbeda. Di rumah sakit yang lebih kecil, tingginya biaya pembelian dan pemeliharaan robot mungkin tidak masuk akal.

Choset juga membangun robot ular yang lebih besar yang dirancang untuk pencarian dan penyelamatan, atau hanya eksplorasi. Mereka dapat memanjat tiang atau pohon dan kemudian melihat melalui kamera di kepala, dan meluncur melalui tempat -tempat yang tidak dapat dijangkau orang.

“Kami mengirim robot ular kami di gua -gua ini di pantai Laut Merah untuk mencari bukti kapal Mesir kuno,” katanya. “Bagi saya, arkeologi seperti pencarian dan keselamatan, tetapi semua orang telah mati selama 5000 tahun,” mengurangi tekanan.

Pakar lain di Carnegie Mellon menekankan bahwa masih ada kesenjangan besar antara orang-orang dan bahkan robot berteknologi tinggi. Manuela Velosa mencatat bahwa robot dibangun yang unggul pada satu atau dua tugas – tetapi tidak pada berbagai tugas yang bahkan orang bertindak tanpa berpikir.

Velosa membangun robot yang meminta bantuan orang jika mereka tidak tahu harus berbuat apa, serta tim robot bermain sepak bola satu sama lain. Terkadang robot mengejutkannya.

Selama satu pertandingan sepak bola melawan robot dari universitas lain, tim Carnegie Mellon mencapai permainan tertentu. Ini mengirim sinyal positif ke komputer robot, yang dirancang untuk menghargai keberhasilan dan mencegah kegagalan dalam permainan.

Robot -robotnya kemudian mencoba drama itu lagi – dan direkam lagi. Ternyata mereka menemukan program untuk program di tim robot lain, sama seperti beberapa tim olahraga menemukan kesalahan dalam lawan mereka.

Di babak kedua, robot Velosa terus menggunakan permainan yang sama, skor setiap kali, sehingga memperkuat kecenderungan untuk mencoba permainan berulang kali. Robot menghancurkan tim lain.

“Itu diprogram oleh saya, tetapi menurut saya mereka telah belajar,” katanya. “Saya percaya kami jauh lebih dekat dengan robot yang bisa ada dengan orang -orang. Yang indah adalah Anda melihat robot belajar.