未来的手术机器人:蛇形机器人

2016-07-28 12:20:28     作者:SebastianYuan      来源:雷锋网

让一个蛇形机器人从你的嘴巴钻进去,然后穿过喉咙进入你的身体,这乍听起来有点毛骨悚然。

让一个蛇形机器人从你的嘴巴钻进去,然后穿过喉咙进入你的身体,这乍听起来有点毛骨悚然。而让蛇形机器人从你身上的其他创口钻进你的身体更是难以想象。

据外媒报道,来自Medrobotics公司的可弯曲机器人The Flex已经参与了19例病人的手术,获得了头颈外科医生们的高度赞扬。“它真真切切地改变了我们做手术的方式。”,来自宾夕法尼亚州赫尔希医疗中心的 耳鼻喉科主任David Goldenberg如是说道,“头颈外科未来是机器人的天下”。他还表示,他的一些结直肠外科、妇产科的同事也打算在临床试验上使用这款机器人。

可弯曲机器人The Flex去年才进入美国市场(前年进入欧洲市场)。Medrobotics公司高管们表示,想让获得相关的监管机构的许可可不是一件容易的事情,而在过程中最大的困扰是如何确保机器人的低智能化程度以满足食品及药物管理局的要求。

“当我们与食品及药物管理局接触时,他们第一个提问便是关于机器人自主性的问题,他们十分重视这个问题的答案,”Medrobotics公司的CEO Samuel Straface这样说道。“我们必须确保在手术期间医生对机器人有绝对控制权。如果机器人越权或出现其他问题,便是我们的研究需要考虑的问题。”

外科医生的评价和Medrobotics公司CEO的话语已简要描绘出目前手术机器人的现状。新一代手术机器人的到来虽然提高了外科手术能力,但这些机器人仍只能是医生的辅助工具。这也是为什么食品及药物管理局明文禁止手术室内出现自动化机器人的原因。

此外IEEE名为《Would You Trust a Robot Surgeon to Operate on You?》的专题文章写道:机器人专家们把自动化手术机器人视为一项宏大的研究目标。近期,一个全自动化手术系统比医生更加高效地缝合了猪大肠标志着该领域的进步。但是,要从把自动化机器人从实验室运用到临床使用还有很长一段路要走。Straface说:“我们还需面对一些现实:即便我们能造出这种机器人,但并不代表有人买账”。

可弯曲机器人The Flex 就如其名所示,是一种柔性管状机器人。医生将其插入患者的嘴巴,通过操纵杆来控制其移动。医生可通过前端有的摄像头在患者气管内移动机器人。因其可看到并到达非常难到达的解剖区域,诸如Goldenberg一样的外科医生开始使用可弯曲机器人The Flex进行手术,这样就不用在患者下巴或其他位置进行切口手术了。Goldenberg说这种方式不仅手术快速便捷,医疗成本更低,同时还不会给患者留下创口。

可弯曲机器人The Flex找到目标后,在主气管两侧塞入两个小管子使机器人变坚硬,从而为提供一个稳固的手术平台。医生可从工作台中切换包括手术刀、剪刀、镊子在内的各种工具。

医生可通过操作手柄上的按钮来控制可弯曲机器人The Flex的移动。Straface补充说道,该系统还配有一个控制机器人动力电机开关的脚踏踏板。要想移动机器人就必须踩下踏板。

可弯曲机器人The Flex仅有一项自动化程序既当手术完成时,机器人会自动收回,退出患者体内。Straface说,这样的独立操作是可以接受的,因为它仅仅只是沿着医生插入的方向原路退回。

Straface接着强调,Medrobotics公司的所有员工非常感谢相关监管机构对患者安全的关心;把一个金属物体插入患者体内必定是危险的,没有人希望看到机器人在气管内失控。

这些安全方面的要求也加强了在机器人自主性上的研究。如果智能化机器人能减小手术风险的话,食品及药物管理局也许会通过。比如说,给这些插入机器人装配更多的传感器,使其能在与组织即将发生碰撞时会发出声光警报或自动停止移动。Straface说:“自动化手术机器人并不是为了取代医生”。

Goldenberg不希望全自动化手术机器人的出现,他说:“不单是因为我害怕会被机器人取代,更因为手术是一门需要判断和决策力的艺术”。不仅仅是执行手术的标准,这其中还存在着许多生死相关的决定,比如有些时候疾病进展太快,手术是根本没有用的。Goldenberg说:“手术需要判断力和伦理道德,这些都是机器人所不具备的”。

 Medrobotics公司技术团队并不打算打造一个懂得伦理道德的人工智能手术机器人。但Straface认为机器人的自主化趋势是不会停止的,即便最后不会出现一个人形手术机器人。这也不是第一次人类没能实现自己的预想,他说:“如果把上世纪六十年代的机器人学专家们聚在一起投一次票,他们会一致认为二十一世纪的世界应该是人形机器人做家务了。然而,我们现在有的还只是洗碗机和扫地机器人。”

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