Достижения в области медицинских технологий создают мир, в котором роботы могут играть бОльшую роль в лечении больных, чем врачи. Мир находится на переломном этапе в области робототехники. Каждый день совершаются новые открытия, которые неизбежно толкают нас к будущему, в котором часть работы выполняется не нами, просто людьми, а роботами.
Рост автоматизации и замена рабочего класса машинами — это не то, что обязательно является «новым». Эта проблема столь же стара, как и концепция технологии, которая действительно начала набирать обороты в последние полвека или около того.
Сейчас многие считают, что автоматизация затронет прежде всего рабочих и тех, кто занимается неквалифицированным трудом. Одновременно считалось, что люди с высокой квалификацией, например, врачи будут защищены от предстоящего внедрения машин. Оказывается, это может быть не так.
Эксперты по робототехнике нацелились на медицинскую сферу. Многие полагают, что автономный робот может стать постоянным членом медицинского персонала любой больницы, выполняя обязанности от измерения пульса пациента и сканирования жизненно важных функций до постановки диагноза и даже выполнения операций!
И даже если подобные события в будущем будут развиваться дальше, чем предсказывают эксперты, роботы, контролируемые врачами, уже широко представлены в медицинской сфере. И это присутствие только увеличивается. Это начало робоапокалипсиса? Нет.
Могут ли эти роботы сделать нас бессмертными? Нет.
Просто это означает, что область медицины находится на грани радикальных изменений, которые могут означать более качественную диагностику, более безопасную менее инвазивную хирургию, более короткое время ожидания, снижение показателей инфицирования и увеличение долгосрочной выживаемости для всех. И это определенно должно радовать.
Итак, вот пятнадцать лучших достижений в области медицинской робототехники, которые могут изменить нашу жизнь, и однажды, возможно, просто … уволить вашего доктора с работы!
1. да Винчи
Мы начнем с, пожалуй, самого распространенного медицинского робота и стандарта для роботизированной хирургии.
Это машина, которая стирает грань между «роботом» и «медицинским инструментом», поскольку устройство всегда находится под полным контролем хирурга, но достигнутые успехи поразительны.
Используя систему daVinci , операции могут быть выполнены с помощью всего лишь нескольких крошечных разрезов и с максимальной точностью, что означает меньшее кровотечение, быстрое заживление и меньший риск заражения.
И хотя daVinci существует уже почти восемнадцать лет, он продолжает развиваться и совершенствоваться, но крупные технические компании стремятся к тому, чтобы daVinci разрабатывала аналогичные системы с более автономными функциями и более широким спектром возможностей, которые знают, что будет дальше. в этом поле.
2. Активированные и сенсорные протезы
За последние несколько лет область протезирования настолько продвинулась, что вопрос уже не в том, «можем ли мы сделать подходящую замену конечности», а в том, «можем ли мы сделать что-то даже лучше, чем природа».
В лаборатории MIT Biomechatronics исследователи создали роботизированные конечности с гироскопическим приводом, которые способны отслеживать свое собственное положение в трехмерном пространстве и регулировать свои суставы со скоростью до 750 раз в секунду.
Вдобавок к этому они разработали бионические оболочки и системы нейронных имплантатов, которые взаимодействуют с нервной системой, позволяя пользователю получать тактильную обратную связь от протеза и управлять им волевым путем, как если бы вы работали с нормальной конечностью.
Это огромный шаг вперед в объединении человека и машины и прекрасный источник помощи для более чем 2 миллионов людей с ампутированными конечностями только в США.
3. Эндоскопия с помощью ботов
Эндоскопия — это процедура, при которой небольшая камера или инструмент на длинном проводе проталкивается в тело через «естественное отверстие» для поиска повреждений, посторонних предметов или следов заболевания. Это неудобная и деликатная процедура, которая также может уйти в прошлое.
В новых усовершенствованиях, применяемых такими компаниями, как Medineering, используются гибкие роботы, которых можно водить, как автомобиль RC, в нужное место, в котором нуждается врач.
Затем они могут держаться там без дрожания рук человека и использовать широкий спектр инструментов для чего угодно — от биопсии до прижигания раны.
Еще более впечатляющими являются, так называемые «капсульные эндоскопии». Здесь процедура сводится к простому глотанию робота размером с таблетку, который путешествует по желудочно-кишечному тракту, собирает данные и делает снимки, которые можно отправить непосредственно в процессор для диагностики.
4. Экзоскелеты
Мы все хотим быть Железным Человеком хотя бы немного, но роботизированные экзоскелеты имеют больше медицинских применений, чем супергерои.
Начнем с того, что они используются, чтобы помочь парализованным людям снова ходить , что является не чем иным, как чудом.
Они также могут быть полезны для исправления пороков развития или для реабилитации после травмы головного или спинного мозга, предоставляя слабым мышцам дополнительную помощь, необходимую им для выполнения движений и начала исцеления повреждения.
Большинство из этих экзоскелетов работают через комбинацию пользовательского ввода и заданных движений, но с достижениями в нейронных интерфейсах, это только вопрос времени, когда экзоскелет непосредственно контролируемый разумом станет широко доступным.
5. «Доставка» лекарств с помощью микро-роботов
Это весьма перспективные, хотя и относительно новые типы медицинских роботов. Основа их работы заключается в использовании механических частиц, близких к микроскопическим, для локализации лекарственного средства или другой терапии в определенном месте в организме.
Это может быть использовано для доставки излучения к опухоли или просто для уменьшения побочных эффектов лекарства, ограничивая его тем органом, где он может быть необходим.
[/center]Что здесь действительно интересно, так это то, КАК частицы попадают в цель. Существует множество возможных методов, но новые исследования позволили создать микроботов с крошечными спиральными хвостами, которые могут направляться магнитными полями, чтобы вращаться через кровеносные сосуды в определенном месте тела. NEAT!
6. Дезинфицирующие боты
К сожалению, правда в том, что больницы очень грязные места. Вы можете пойти туда на лечение только для того, чтобы уйти с совершенно новой болезнью.
А поскольку в больницах регулярно вводят большое количество антибиотиков, они могут стать питательной средой для некоторых из худших бактерий, устойчивых к антибиотикам.
Вот почему так важно, чтобы больничные палаты были чистыми, но зачем оставлять эту уборку ленивым, подверженным ошибкам людям, когда это сделает робот?
Современные дезинфицирующие роботы автономно перемещаются в комнаты выписываемых пациентов, а затем бомбардируют пустую комнату мощными ультрафиолетовыми лучами в течение нескольких минут, до полной дезинфекции помещения.
7. Роботизированные макеты для клинической подготовки
Представьте себе игру «Операция», только в натуральную величину, с реалистичным кровавым действием, и вместо того, чтобы проиграть, вы просто выходите из средней школы. Это в основном и есть боты клинической подготовки.
Теперь, я признаю, этот может показаться не таким захватывающим, как некоторые другие в списке, но учтите это: до сих пор хирурги в основном только учились на работе или на трупах. Да … Внезапно обучающие роботы кажутся намного важнее.
8. Боты-компаньоны
Не все медицинские проблемы, которые могут решить роботы, должны быть опасными для жизни. Дело в том, что в мире существуют миллионы пожилых, немощных или умственно отсталых людей, которые страдают от хронического одиночества и испытывают недостаток стимуляции.
Эти пациенты также, как правило, являются людьми, которые требуют регулярных проверок со стороны лиц, осуществляющих уход, что может быть очень трудоемким. Роботы-компаньоны решают обе эти проблемы одновременно и действительно улучшают жизнь многих людей.
Думайте о них как о Тамагати-встреч-Алексе, которая также может вызвать скорую помощь, если вы упадете.
BUDDY, новый выход на рынок, даже взаимодействует со своими владельцами на постоянно меняющемся эмоциональном уровне и получил награду Best of Innovation Award 2018 за свои достижения.
9. Суррогаты роботов телеприсутствия
Возможно, вы видели суррогатное телеприсутствие раньше как шутку на телешоу или в модном стартап-офисе. Они выглядят как iPad, установленные на мини-Segway, что по своей сути глупо.
Но правда в том, что они нашли ключевую роль в медицинской сфере как способ привлечения лучших врачей и диагностических специалистов в недостаточно обслуживаемые сообщества и отдаленные районы мира.
Врачи в Нью-Йорке теперь могут разговаривать с пациентами и местными врачами в сельской Индии, обмениваться знаниями и консультироваться по вопросам диагностики в режиме реального времени за небольшую часть затрат и усилий, связанных с личными поездками. Так что, как бы глупо это ни казалось, вполне возможно, что ваша следующая ежегодная проверка может проводиться с планшетом с дистанционным управлением, а не с физическим лицом.
10. Роботы-медсестры
Медсестры являются чудотворцами и истинной кровью любого медицинского учреждения. Но они также безнадежно перегружены работой и хронически не хватает времени. Вот где приходят медсестры-роботы.
По большей части это системы, которые могут заполнять цифровые документы, проводить измерения показателей жизнедеятельности и контролировать состояние пациента.
Некоторые новые роботы-медсестры нацелены на другие неприятные задачи, которые медсестры застревают, как перемещение тележек и каталок из комнаты в комнату или даже взятие крови!
В конце концов, если это экономит время медсестер и позволяет всем лучше заботиться о пациентах, я за это.
11. Фармакоботика
Думайте об этом в основном как о действительно большом торговом автомате- но для наркотиков! Честно говоря, это одно из тех изобретений, где вы слышите об этом и думаете: «О да, я не нуждаюсь в физическом человеке, чтобы считать и вручать мне таблетки, которые прописал мой доктор. Почему это еще не существует? »Ну, это существует сейчас!
В течение почти пяти лет в Университете Калифорнии, Сан-Франциско, безупречно работает апробация концептуальной аптеки, и за последние десять месяцев для использования в больницах было одобрено больше.
12. Диагностика с помощью ИИ
Это, возможно, задача, в которой роботы могут сделать больше всего для медицины. Используя технику, известную как «машинное обучение», ученые могут обучить ИИ для выполнения задачи лучше, чем человек, по сути предоставив ему тысячи примеров.
Использование этого вида инструментов в диагностике является далеко идущим, но есть пара моментов, на которые стоит обратить внимание, таких как система FDNA, которая использует программное обеспечение для распознавания лиц для скрининга пациентов на наличие более 8000 заболеваний и редких генетических нарушений со страшно высокой степенью точности.
Или команда Нью-Йоркского университета, которая создала ИИ, способный сканировать тысячи медицинских документов, чтобы точно определить пациентов с риском развития диабета, сердечной недостаточности или инсульта. До сих пор это никогда не было неправильно. Очевидно, что роботы просто лучше ставят диагноз.
13. Роботизированная биопсия
Это очень крутое и потенциально спасающее жизнь продвижение под руководством проекта под названием MURAB (MRI и ультразвуковая роботизированная биопсия.)
Это минимально инвазивный метод ранней диагностики рака, при котором датчик с роботизированным управлением направляется к месту биопсии с помощью новой техники МРТ / УЗИ.
Затем он сканирует цель, чтобы получить общие данные о ней, а затем хирург может выбрать из трехмерного изображения, созданного именно там, где они хотят получить биопсию. Затем робот просто отступает так же, как и вошел, оставляя пациенту чуть больше бумаги.
14. Эпидемиология ИИ
Роботы очень хорошо видят закономерности и делают прогнозы на основе данных, которые будут просто подавляющими для людей, поэтому эпидемиология была логической целью для новой системы искусственного интеллекта.
Эти роботы без тела анализируют данные о вспышках заболеваний от врачей на местах и сопоставляют их со всеми доступными медицинскими базами данных, чтобы предсказать, когда и где происходит вспышка, а также как предотвратить ее распространение.
Хотя многие продукты появляются в этой области, одной из самых крутых является система AIME, которая была развернута против вспышек лихорадки денге в Малайзии только в этом году с точностью прогноза почти 85%, спасая тысячи жизней и, возможно, миллионы долларов.
15. Антибактериальные нанороботы
И последнее, но не менее важное: мы подошли к роботу с несомненно самым крутым именем. Но то, что они делают, еще круче.
Антибактериальные нанороботы представляют собой крошечные устройства, изготовленные из золотых нанопроволок (bling-bling) и покрытые тромбоцитами и эритроцитами, которые действительно могут очищать бактериальные инфекции непосредственно от крови пациента.
Они делают это, имитируя в основном мишень бактерии (и ее токсина), а затем заключают их в сетку из нанопроволок, когда бактерии приближаются.
Они могут даже направляться через тело пациента с помощью целенаправленного ультразвука, чтобы ускорить процесс очистки и для лечения локализованных инфекций.
Лучше всего потому, что они используют природные реакции бактерий, чтобы очистить их от системы, нанороботы могут потенциально использоваться вместо антибиотиков широкого спектра действия, которые могут оказать огромное влияние в нашей борьбе с ростом устойчивых к антибиотикам заболеваний.
