Robot melakukan operasi jaringan lunak otonom pada babi untuk pertama kalinya
HEalth

Robot melakukan operasi jaringan lunak otonom pada babi untuk pertama kalinya

Ini adalah satu jahitan kecil untuk robot, satu langkah besar untuk bidang robotika — untuk pertama kalinya, robot melakukan operasi pada jaringan lunak babi dari awal hingga akhir tanpa bantuan manusia untuk membimbingnya.

Pencapaian tersebut, yang dijelaskan dalam jurnal Science Robotics pada hari Rabu, membawa kita lebih dekat ke robot yang melakukan operasi rumit pada manusia dengan tingkat presisi yang menurut para peneliti bisa melebihi dokter manusia.

Dan operasi yang dilakukan robot bukanlah prestasi kecil.

“Temuan kami menunjukkan bahwa kami dapat mengotomatiskan salah satu tugas paling rumit dan rumit dalam operasi: penyambungan kembali dua ujung usus,” Axel Krieger, asisten profesor teknik mesin di Sekolah Teknik Whiting Universitas Johns Hopkins dan penulis senior penelitian tersebut, kata dalam siaran pers.

“STAR melakukan prosedur pada empat hewan dan menghasilkan hasil yang jauh lebih baik daripada manusia yang melakukan prosedur yang sama.”

Robot itu disebut Robot Otonom Jaringan Cerdas — singkatnya STAR — dan ini adalah iterasi terbarunya. Model robot tahun 2016 melakukan operasi untuk memperbaiki usus babi, tetapi model yang lebih lama harus menggunakan sayatan besar untuk mencapai usus, dan membutuhkan lebih banyak bimbingan langsung dari manusia.

Sekarang, STAR mampu melakukan operasi laparoskopi pada jaringan lunak, sejenis prosedur yang memungkinkan ahli bedah mengakses bagian dalam perut tanpa membuat sayatan besar di kulit pasien, juga dikenal sebagai operasi lubang kunci.

Untuk melakukan operasi untuk memperbaiki usus, dibutuhkan fokus yang ekstrim bagi ahli bedah, karena mereka perlu membuat gerakan kecil berulang-ulang untuk waktu yang lama sambil menjahit usus kembali. Ini adalah tantangan sempurna bagi robot, karena robot tidak dapat menjadi korban kram atau tremor tangan yang tiba-tiba — keduanya dapat menyebabkan kebocoran sekecil apa pun di usus, yang berpotensi menyebabkan komplikasi bedah yang mengancam jiwa pasien.

Tetapi meskipun operasi robot otonom memang ada untuk beberapa masalah, termasuk masalah yang melibatkan jaringan tulang kaku dan bahkan operasi otak, memperbaiki jaringan lunak bisa jadi sulit bagi robot, karena jaringan lunak tidak dapat diprediksi. Hingga saat ini, operasi robot otonom pada jaringan lunak belum tercapai.

Para peneliti di Universitas John Hopkins, bekerja dengan kolaborator di Rumah Sakit Nasional Anak, telah mengerjakan robot itu selama bertahun-tahun.

Krieger menjelaskan bahwa model baru yang mencapai operasi otonom memiliki sistem kontrol yang memungkinkan STAR mengubah rencana operasinya saat bekerja dengan jaringan, memungkinkannya beradaptasi dengan tantangan apa pun yang muncul saat mereka melakukannya.

“Apa yang membuat STAR istimewa adalah bahwa ini adalah sistem robotik pertama yang merencanakan, mengadaptasi, dan melaksanakan rencana bedah di jaringan lunak dengan intervensi manusia yang minimal,” katanya.

Ia juga memiliki endoskop yang mampu melakukan pencitraan 3D untuk memandu tindakan robot.

Foto robot yang melakukan operasi itu sendiri menunjukkan beberapa lengan putih yang diakhiri dengan alat bedah yang melayang di atas babi. Babi dipantau selama seminggu setelah operasi dilakukan untuk membandingkan usus sembuh dengan model bedah.

Menurut penelitian, lebih dari satu juta anastomosis (operasi untuk menyambung kembali dua struktur tabung) dilakukan di AS setiap tahun, yang berarti bahwa memperbaikinya melalui robot bisa menjadi penyelamat hidup.

“Anastomosis robotik adalah salah satu cara untuk memastikan bahwa tugas bedah yang membutuhkan presisi tinggi dan pengulangan dapat dilakukan dengan lebih akurat dan presisi pada setiap pasien terlepas dari keterampilan ahli bedah,” kata Krieger. “Kami berhipotesis bahwa ini akan menghasilkan pendekatan bedah yang demokratis untuk perawatan pasien dengan hasil pasien yang lebih dapat diprediksi dan konsisten.”

Pekerjaan belum berakhir – penelitian menjelaskan bahwa keberhasilan operasi ini telah memberi para peneliti ide tentang perubahan apa yang dapat mereka lakukan pada desain robot, termasuk pencitraan yang lebih baik untuk mengurangi waktu penjahitan dan sensor jarak di ujung operasi. alat untuk melacak kontak dan ketegangan jaringan dengan lebih baik.

Semua langkah menuju tujuan akhir STAR melakukan operasi ini pada manusia suatu hari nanti.


Posted By : hk hari ini