自己會動的蛇形機(jī)器人：鉆進(jìn)鼻子和尿道，協(xié)助醫(yī)生動手術(shù)

本文作者：楊波

2016-11-10 16:43

導(dǎo)語：近日，美國范德堡大學(xué)機(jī)械工程學(xué)副教授 Nabil Simaan 打造了一款蛇形機(jī)器人，用于輔助聲帶手術(shù)。目前，他還在探究這類機(jī)器人用于膀胱癌治療的可能性。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，醫(yī)生們在現(xiàn)代外科手術(shù)這個領(lǐng)域設(shè)置了一個大目標(biāo)：提高手術(shù)的安全系數(shù)，同時減輕給病患帶來的傷害。要達(dá)到這個目標(biāo)，確實(shí)有難度。但是有了機(jī)器人的幫助，一切似乎變得簡單了起來。

美國范德堡大學(xué)機(jī)械工程學(xué)副教授 Nabil Simaan 認(rèn)為，顯微外科手術(shù)的消極面在于，醫(yī)生失去了觸覺以及感知壓力的能力，另外，他們的視線也受到了阻礙。為了解決這個問題，Simaan 研發(fā)了一款靈活的蛇形機(jī)器人，它可以鉆到身體的各個部位，代替醫(yī)生的手部操作。

自己會動的蛇形機(jī)器人：鉆進(jìn)鼻子和尿道，協(xié)助醫(yī)生動手術(shù)

對此，Simaan 解釋道：

“以前，外科醫(yī)生需要直接打開需要進(jìn)行手術(shù)的器官或是部位，而他們最好的工具就是自己的手。而蛇形機(jī)器人的特別之處在于，它們可以感知外部環(huán)境，同時可以在沒有醫(yī)生的參與時，進(jìn)行自我的調(diào)適。”

比如，當(dāng)醫(yī)生抓住鉗子的時候，這個蛇形機(jī)器人可以調(diào)整自己的位置，幫助醫(yī)生把鉗子放在正確的位置。這么一來，不僅可以把手術(shù)的風(fēng)險降到最低，還可以讓醫(yī)生們更好地專注于手術(shù)。

不只是一個運(yùn)動復(fù)制器

Simaan 表示，一般的設(shè)備都只是木訥的運(yùn)動復(fù)制器，而這款蛇形機(jī)器人則非常特別：“當(dāng)我移動自己的手時，一般的機(jī)器人只會在病人身體的另一側(cè)進(jìn)行同樣的運(yùn)動，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。我們要做的是，推動控制輔助進(jìn)入到下一個階段，也就是讓機(jī)器人幫助醫(yī)生了解接下來的任務(wù)是什么，從而幫助醫(yī)生完成任務(wù)。”

作為外科醫(yī)生的得力助手，這款蛇形機(jī)器人能夠提高醫(yī)生們的專業(yè)技能，并最終提高手術(shù)的質(zhì)量。它們也可以在很小的空間內(nèi)進(jìn)行移動，然后完成各種復(fù)雜的手臂任務(wù)，比如縫針。

自己會動的蛇形機(jī)器人：鉆進(jìn)鼻子和尿道，協(xié)助醫(yī)生動手術(shù)

到達(dá)聲帶

Simaan 和其他幾位來自范德堡大學(xué)的研究人員一起，測試了這款機(jī)器人的可行性，其中包括聲帶小結(jié)手術(shù)——這是許多歌手都接受過的手術(shù)。對歌手而言，這絕對是噩夢。因?yàn)?span style="line-height: 1.8;">他們需要接受全身麻醉，除此之外，手術(shù)的過程也讓人不寒而栗。

“醫(yī)生們想要從口部進(jìn)行呼吸道，就要將患者的頸部盡可能地拉長。也就是說，他們需要在患者的嘴里插一根管子，讓他們的下顎保持打開的狀態(tài)，牙齒也不能合上，然后把舌頭拉出來。”

在這個過程中，患者很容易受到各種意料之外的傷害。但是，這款蛇形機(jī)器人可以通過鼻子進(jìn)入呼吸道，從而避免了嘔吐反射，如此一來，聲帶手術(shù)就再也不是什么讓人聞風(fēng)喪膽的大手術(shù)了。對此，Simaan 總結(jié)道：

“有了這款蛇形機(jī)器人的幫助，聲帶手術(shù)的過程可以簡化很多，費(fèi)用也不會那么貴了。除此之外，我們可以極大地減輕患者的痛苦。”Simaan 說道。

據(jù)悉，在接下來的幾個月，Simaan 將繼續(xù)研究蛇形機(jī)器人在膀胱癌腫瘤治療方面的應(yīng)用，也就是說，這款機(jī)器人還能鉆進(jìn)你的尿道！嗯......容我喝杯茶冷靜冷靜。

via Futurity

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