軟體機器人,廉價的醫(yī)療機器人
據(jù)科學美國人網(wǎng)站消息: 在過去十幾年,手術機器人在手術室的表現(xiàn)相當不錯,它幫助醫(yī)生完成了子宮切除、前列腺切除等一系列復雜的微創(chuàng)手術。這種技術在醫(yī)療領域前途一片光明,但是有些關鍵問題只有機器人的制作者才能解決,尤其是那些風險極大、成本極高的問題。
這些問題都是因為今日的手術機器人太堅硬。他們依賴金屬工具操作人體軟組織,受一個復雜、精密的包含制動器、線路、顯示器的系統(tǒng)控制?;蛟S我們需要一種更加靈活的方法。
由哈佛大學懷特賽茲研究小組開發(fā)的軟體機器人,通過向色彩層注入化學物質可以實現(xiàn)發(fā)光效果
坐落于波士頓的軟機公司,開始著手解決這個問題。該公司在今年年初創(chuàng)立,他們把哈佛大學懷特賽茲研究小組的技術進行了商業(yè)化,專門研究在手術等生化領域使用的橡膠機器人?!犊茖W美國人》董事會顧問、哈佛大學著名化學家和材料學家喬治•懷特賽茲教授是小組的負責人,該小組研發(fā)的最著名的機器人就是“黏性X四足獸”,這種機器人由彈性塑料制成,通過向內部網(wǎng)絡注入壓縮空氣進行控制。
堅硬的機器人需要復雜的反饋機制來確定手術期間的施力大小,以免破壞我們精致的組織和器官。軟機公司的CEO卡爾•維奧斯說:“軟體機器人可以利用橡膠部位減少手術創(chuàng)傷的可能性。另外,借助一些醫(yī)療設備,它可以進入很小的空間,改變自己的體形,適應人體器官的構造,這就是所謂的組織兼容性。”它還有一個優(yōu)點:在最近幾天,軟體機器人就可以在硅谷用3D打印技術制成,成本約有20美元。
目前最出名的手術機器人系統(tǒng)就是直覺外科公司的“達芬奇手術系統(tǒng)”,它已經(jīng)向我們展示了傳統(tǒng)機器人的光明前景。在2000年,達芬奇系統(tǒng)耗費了200萬美元獲得了美國食品藥品監(jiān)督管理局的批準。手術師可以用它操作腹腔鏡儀器、附帶四條機械手臂的內窺攝像機。直覺外科公司稱,已經(jīng)有150萬個達芬奇手術系統(tǒng)工作在世界各地的重要醫(yī)療機構。去年在美國境內,大約新增了2000個系統(tǒng),操作了367000次手術。許多手術都是婦產(chǎn)科、泌尿科,尤其是子宮切除和前列腺切除。
然而,報道稱,使用達芬奇操作系統(tǒng)會增加2500美元的手術成本。另外,直覺外科公司因為許多醫(yī)療問題遭人起訴,包括敗血癥、嚴重的腸道受損、以及血管、器官、動脈破裂。
總有一天,軟體機器人也能像到達芬奇系統(tǒng)那樣處理各種復雜手術。維奧斯說,軟機本來是美國國防部先進研究項目局研究作戰(zhàn)軟體機器人計劃的一部分,在去年六月份脫離軍方。今年六月,項目局想看看軟體機器人能否解決戰(zhàn)地醫(yī)療面臨的一些難題。