Robot dalam kedokteran: gambaran umum teknologi modern

Sampai saat ini, teknologi robot telah bergerak jauh ke depan, sehingga konsep merawat orang telah berubah secara signifikan. Berdasarkan jumlah kelompok penelitian yang sekarang berkecimpung dalam pembuatan robot, dalam dunia kedokteran, ada kemajuan besar, terutama bila dibandingkan dengan keberhasilan delapan tahun lalu.

Langkah sukses pertama untuk menciptakan kecerdasan buatan ada pada tahun 2006, ketika seorang ilmuwan Sylvan Martel mengumpulkan sebuah kelompok penelitian dan menciptakan sebuah robot unik pada saat itu, sebuah dimensi yang hampir tidak melebihi bola dari pena konvensional. Organisme buatan ini ditempatkan di arteri karotid seekor babi hidup, di mana ia berhasil bergerak sesuai titik yang diberikan. Sejak saat itu, robot dalam bidang kedokteran telah mengambil ceruk dan terus mengembangkannya secara aktif. Dan dilihat dari pengalaman beberapa tahun terakhir, teknologi ini bergerak dalam langkah besar.

Keuntungan dari robot

Tujuan utama menciptakan "asisten" semacam itu adalah bergerak tidak hanya di sepanjang arteri manusia terbesar, tetapi juga untuk mendapatkan data dari daerah dengan pembuluh darah sempit. Berkat aplikasi robot ini, obat akan memungkinkan operasi yang agak rumit tanpa gangguan traumatis. Dengan demikian, risiko kematian akibat anestesi terlalu agresif berkurang secara signifikan, atau karena pasien menderita reaksi alergi terhadap obat tertentu.

Namun, ini bukan satu-satunya plus penggunaan robot dalam kedokteran. Misalnya, teknologi serupa bisa membantu dalam pengobatan kanker. Faktanya adalah bahwa microrobots mampu mengirimkan obat secara langsung ke fokus pendidikan ganas. Tidak seperti kemoterapi, ketika obat agresif menyebar ke seluruh tubuh pasien dan menyebabkan konsekuensi yang tidak dapat diperbaiki, metode semacam itu tidak akan menimbulkan pukulan kuat bagi sistem kekebalan tubuh manusia.

Robot modern dalam kedokteran mampu mengatasi sejumlah besar tugas. Namun, saat ini ada banyak pertanyaan tentang bagaimana membuat organisme buatan kecil seperti itu bergerak melalui aliran darah atau melacak lokasinya. Tapi beberapa perkembangan modern, memungkinkan Anda untuk mengatasi tugas-tugas. Mari kita pertimbangkan mereka secara lebih rinci.

"Biorakety"

Asisten robot ini dalam kedokteran adalah sejenis inti titanium yang dilapisi kerang aluminium. Pada saat yang sama, ukurannya tidak melebihi 20 μm. Ketika cangkang aluminium bersentuhan dengan air, sebuah reaksi dimulai, dimana hidrogen terbentuk di permukaan inti. Zat inilah yang menyebabkan mikrostruktur bergerak dengan kecepatan sama dengan 150 diameter per detiknya. Ini setara dengan fakta bahwa seseorang setinggi 2 meter bisa berenang untuk waktu yang sama dengan 300 meter. Mesin kimia robot unik ini dalam pengobatan digunakan karena adanya penambahan zat khusus - gallium. Komponen ini mengurangi laju pembentukan lapisan oksida. Karena ini, robot mikro bisa bekerja selama sekitar 5 menit dengan catu daya maksimum 900 mm( asalkan tetap di air).

Untuk mengarahkan agregat mikroskopik ke arah tertentu, medan magnet eksternal digunakan. Dengan demikian, "bio-rudal" berlaku untuk pengiriman obat ke titik tertentu dalam tubuh manusia.

Muscular robots

Ini adalah arah yang agak menarik dari robotika. Robot otot dalam pengobatan digunakan untuk merangsang sel otot. Agregat mikroskopis semacam itu beroperasi dengan cara impuls listrik, yang mereka kirim. Robot itu sendiri adalah sejenis pegunungan yang terbuat dari hidrogel. Mereka bekerja dengan prinsip yang sama seperti di tubuh mamalia. Misalnya, ketika menyangkut tubuh manusia, otot mulai berkontraksi melalui tendon. Dalam kasus microrobot, proses ini disebabkan oleh muatan listrik.

Da Vinci

Robot "Leonardo" dalam dunia kedokteran telah mendapatkan popularitas spesial. Ini diciptakan untuk menggantikan ahli bedah di masa depan. Sampai saat ini, mekanisme mandiri seberat 500 kg ini, dilengkapi dengan empat "tangan", mampu mengatasi sejumlah besar tugas. Tiga anggota tubuhnya dilengkapi alat miniatur untuk melakukan operasi kompleks. Pada "tangan" keempat adalah kamera video mungil.

Cara robot bekerja dalam dunia kedokteran, foto tersebut menunjukkan yang terbaik. Da Vinci mampu beroperasi melalui sayatan terkecil, lebar yang tidak lebih dari beberapa sentimeter. Berkat ini, setelah intervensi bedah, pasien tidak memiliki bekas luka yang jelek.

Dalam proses kerja "Leonardo" agak jauh darinya duduk seorang petugas medis yang menguasai konsol. Karena joystick modern, dokter bisa melakukan manipulasi yang paling rumit dengan presisi dari sang perhiasan. Semua tindakan ditransmisikan ke tungkai robot, yang mengulangi gerakan jari.

Perlu juga dicatat bahwa tangan unit sedikit berbeda dari tangan manusia karena manipulator mampu beroperasi dalam mode. Selain itu, "jari" buatan tidak lelah dan bisa langsung mati jika operator secara tidak sengaja melepaskan panel kontrol. Dokter bisa mengendalikan gerakannya dengan eyepieces kuat, yang memungkinkan Anda memperbesar gambar sebanyak 12 kali.

"Kirobo"

Robot yang menarik ini dikembangkan khusus untuk astronot yang mengalami tekanan psikologis, begitu jauh dari planet asli mereka. Mesin humanoid berukuran kecil. Tingginya hanya 34 cm. Namun, ini cukup memadai. Robot ini mampu mendukung percakapan penuh, menanggapi pertanyaan dan meniru komunikasi "live".Satu-satunya kekurangan dari perkembangan baru ini adalah bahwa hal itu berkomunikasi sejauh ini secara eksklusif dalam bahasa Jepang.

Robot ini sangat membedakan ucapan manusia dari suara lainnya. Selain itu, ia mampu mengenali orang-orang yang sudah dikomunikasikan sebelumnya. Dia bisa menentukan mood berdasarkan ekspresi wajah dan umumnya tahu berapa. Jika perlu, dia bahkan bisa memeluk.

Beberapa ilmuwan percaya bahwa robot intelektual dalam kedokteran ini tidak diperlukan. Namun, mereka mungkin menemukan aplikasi dalam psikoterapi.

"PASS"

Asisten ini bekerja sebagai zooterapis. Dari luar itu diciptakan dalam bentuk segel muda. Cangkang luar robot terbuat dari bahan lembut yang menyerupai kulit putih alami dari binatang sungguhan. Di dalamnya dikemas dengan segala macam sensor( sentuhan, suhu, cahaya, posisi, suara, dll).Kecerdasan buatan penuh ini sangat menyadari di mana tempatnya, mampu menanggapi nama yang diberikan kepadanya. Robot unik dengan wajah yang menyentuh membedakan kekasaran dan sikap sayang.

Hari ini robot yang menarik ini sudah banyak digunakan untuk terapi berbagai kategori pasien. Bisa dibelai, dipeluk, berkomunikasi dengan dia atau hanya bercerita tentang pengalamannya. Di masa depan, robot ini akan dikirim ke panti jompo, taman kanak-kanak dan pusat rehabilitasi untuk membantu orang-orang yang menderita tekanan psikologis. Sangat sering pada periode pasca operasi, pasien membutuhkan dukungan, namun tidak mungkin untuk menjaga hewan di institusi medis, jadi kecerdasan buatan ini akan menjadi terobosan nyata dalam pengobatan restoratif.

"Hospi"

Robot ini dirancang untuk menggantikan apoteker. Ini akan membantu staf medis untuk menghemat waktu dalam menemukan obat-obatan yang tepat dan mengantarkannya ke rumah sakit. Pada umumnya asisten ini adalah dada obat robotik, tingginya 130 cm. Robot ini mampu membawa berat hingga 20 kg, ini cukup untuk memindahkan sejumlah besar obat dan sampel yang berbeda ke seluruh rumah sakit. Saat bergerak, "Hospi" mampu rok rintangan, sehingga risiko yang akan dihadapi staf atau pengunjung ke rumah sakit berkurang hampir nol.

"RP Vita"

Robot ini mampu membantu dalam menasihati dari kejauhan. Asisten virtual memungkinkan dokter yang merawat tersebut melakukan jalan memutar dalam hitungan menit. Selain itu, berkat robot, menjadi mungkin untuk memantau kondisi pasien yang sakit parah, membutuhkan perhatian khusus sepanjang hari dan malam.

Ketinggian keajaiban teknologi adalah 1,5 meter. Di dalam robot dipasang sistem sensor suara dan laser khusus, yang melaluinya rute unit dibuat. Juga dilengkapi dengan layar di mana wajah dokter yang hadir akan ditampilkan. Hal ini memungkinkan untuk mensimulasikan komunikasi penuh dengan pasien yang benar-benar mengalami kehadiran petugas medis."RP Vita" juga dilengkapi dengan alat diagnostik modern. Untuk bekerja dengan unit laptop atau tablet yang cukup.

"Hal"

Robot ini adalah exoskeleton khusus, berkat orang lumpuh yang bisa bergerak sepenuhnya. Sensor peralatan terpasang pada kulit pasien dan mulai membaca kekuatan impuls yang berasal dari otot-otot ini atau otot-ototnya. Jika simpul tidak bekerja secara penuh, maka exoskeleton diaktifkan, dan organ menerima biaya yang diperlukan untuk pekerjaan mereka.

Saat ini, robot tersebut disajikan dalam dua versi: keseluruhan kerangka atau hanya untuk kaki.

"Watson"

Supercomputer ini dilengkapi dengan 90 server dengan empat prosesor, masing-masing dengan delapan core. Memori operasional robot adalah enam belas terabyte."Watson" adalah onkologi yang bisa mendiagnosis dalam waktu singkat. Unit ini dilengkapi dengan kecerdasan buatan yang sangat baik, sehingga bisa dengan cepat membaca informasi dan menarik kesimpulan yang diperlukan. Robot menangani hingga 600.000 direktori medis dan dokumen lain yang diperlukan untuk diagnosa dalam hitungan menit. Dokter tetap memuat riwayat medis pasien ke dalam memori robot dan mendapatkan diagnosis yang mungkin. Selain itu, "Watson" bisa diajukan pertanyaan, sejauh ini hanya secara tertulis.

Kesimpulannya Atas dasar berkembang pesat teknologi, mudah untuk menyimpulkan bahwa robot dalam pengobatan akan sangat berharga di masa depan. Mereka akan membiarkan institusi medis beralih ke tingkat diagnosis dan pengobatan penyakit yang paling kompleks. Dalam kasus ini, ini juga tentang pasien mental.