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        機器人醫(yī)生

        2008-12-31 00:00:00
        投資與合作 2008年11期

        未來,在醫(yī)院里穿梭的除了患者、醫(yī)生和護士外,也許還有醫(yī)用機器人。

        62歲的帕金森患者約翰·約翰斯頓現(xiàn)在經(jīng)常前往他所在的地區(qū)醫(yī)院C a p eBreton Regional Hospital,雖然該醫(yī)院并沒有專職的神經(jīng)外科醫(yī)生,但自從有了“I S e e U”之后,他就可以毫無障礙地與他遠在五小時車程之外的哈利法克斯市立醫(yī)院的主治醫(yī)生埃瓦·曼德茲(I v a rMe n d e z)醫(yī)生進行交流。神經(jīng)外科專家埃瓦·曼德茲醫(yī)生經(jīng)過多年的努力,發(fā)明了I See U。I See U是一款最新的醫(yī)用機器人,可以使患有帕金森和其他精神性行為失調(diào)的病人在離家較近的醫(yī)院接受醫(yī)生的遠程治療。這種機器人通過計算機的遠程鏈接控制,可以在當?shù)蒯t(yī)院里穿行,這樣一來,病人們不需要離開病床就可以接受治療。同時,機器人還可以讓醫(yī)生查看病人的X光片和各項檢查結果表。這個技術的原型是一個機器人手臂,使哈利法克斯市立醫(yī)院的神經(jīng)外科醫(yī)生能夠輔助他們在偏遠地區(qū)工作的同事。

        目前這樣的機器人只有三個,都位于加拿大的新斯科舍省,還處于試驗階段“通過I S e e U,醫(yī)療專家可以實時地通過電子化的形式給位于偏遠地區(qū)的病人看病?!卑M摺ぢ缕濁t(yī)生表示。而省去了舟車之勞的約翰·約翰斯頓現(xiàn)在在C a p eBreton Regional Hospital地區(qū)醫(yī)院就可以直接與埃瓦·曼德茲醫(yī)生討論他即將進行的起搏器安裝手術,“這種方式如同曼德茲醫(yī)生就坐在我的床邊和我討論一樣?!贬t(yī)生們表示,在未來的醫(yī)療保健行業(yè),機器人醫(yī)生將扮演重要的角色,它們將幫助醫(yī)生遠程給病人看病,并能夠自己執(zhí)行多種服務,從壓迫止血到手術輔助等等。

        與埃瓦·曼德茲醫(yī)生合作開發(fā)I See U的Intouch Health公司還發(fā)明了一款名為R P-7的遠程呈現(xiàn)機器人,可以在裝置了高速無線網(wǎng)絡的任何地方工作。和I See U很類似,都是通過內(nèi)置的高清晰相機允許醫(yī)生與病人或保健工作人員進行溝通。雖然這款機器人20萬美元的售價并不便宜,但這個價格遠低于在醫(yī)院的各個房間里裝置相機和音頻設備的費用。目前R P-7已開始在哈利法克斯市的Dalhousie MedicalCentre醫(yī)學中心里應用。

        其實將機器人技術應用于醫(yī)療健康領域的研究很早就開始進行了,日本在1998年研發(fā)的治療用寵物機器人P a r o,就可以為那些需要專業(yè)機構治療的病人提供幫助,比如那些患有孤獨癥的兒童和患有癡呆癥的老人。P a r o的表皮下安裝有傳感器,從而對人類的觸摸進行回應,并可以根據(jù)人們回應它的方式,學習有限的動作。Paro的發(fā)明者Takanori Shibata表示,在研究了人和動物之間的相互影響之后,他發(fā)現(xiàn)寵物可以對人的心理產(chǎn)生積極的影響,所以他才決定設計一個類似于寵物的機器人。經(jīng)過長時間的研究表明,在有了機器人的陪伴后,癡呆癥病人的腦活動有了改善和提高。根據(jù)世界健康組織的預測,到2040年,全球各類程度的癡呆癥患者將達到8400萬。

        加拿大英屬哥倫比亞大學計算機科學系教授埃倫· 麥克沃斯( A l a nMackworth)已經(jīng)能夠看到機器人在醫(yī)療領域里的巨大潛力,他表示有機器人的陪伴是好的,但在技術方面要有所突破,“現(xiàn)在越來越多的老人都不和孩子們一起生活,孩子們也不可能總陪伴在老人身邊照顧他們,這時如果有這么一個時刻陪伴在老人身邊并和他們交流的醫(yī)療類型的機器人,家庭成員們就可以通過機器人與老人交流。同時,機器人也可以實時監(jiān)控老人的行蹤,他們是否已經(jīng)吃了藥、是否按照正常規(guī)律生活等等?!边@一切聽起來很美好,但目前階段,配備一臺家用機器人1萬美元的價格太昂貴,但對于醫(yī)療機構而言是切實可行的。

        在美國外科學院期刊2007年7月刊上發(fā)表的一份研究表明,病人在醫(yī)院里實施開腹胃部手術的過程中,如果使用機器人對病人實施檢查,并輔助外科醫(yī)生實施標準的術后治療,會在很大程度上減少病人在醫(yī)院里就診的時間。機器人可以做的工作包括醫(yī)生和病人間實時的音頻和視頻交流、電子表格的瀏覽,以及與醫(yī)生或護士溝通治療進程。醫(yī)生可以通過一個控制平臺對機器人進行操作,無論是在醫(yī)院里還是在幾公里以外的任何地方。

        機器人技術在醫(yī)療領域的應用除了陪伴和信息傳遞作用以外,很多科學家將焦點集中在了加強醫(yī)療工作人員的能力和效率上。2007年5月,加拿大安大略省的醫(yī)生使用機器人技術,在沒有打開病人胸腔的情況下實施了一個冠狀動脈手術。外科醫(yī)生在病人身體上做了4個1厘米的切口,之后將d a V i n c i機器人(唯一經(jīng)過美國食品及藥品管理局批準的外科輔助設備)放入切口中進行手術。機器人由外科醫(yī)生控制,外科醫(yī)生可以看到比肉眼能看到的更清晰的細節(jié)。與此同時,在這類手術中通常使用的復雜的手術器械也難于控制,機器人的使用將消除手部顫動產(chǎn)生的危險。這種微創(chuàng)外科手術 (MI S)將降低病人在醫(yī)院的時間,從5-6天減為1-2天,同時大量縮減了病人康復的時間,從幾個月降低為幾個星期。

        西安大略大學機械與計算機工程學院主任拉尼·佩特爾(Rajni Patel)博士表示,除了可以明顯降低醫(yī)療健康系統(tǒng)的成本外,機器人手術還具有更重要的意義,“機器人系統(tǒng)目前已應用于遠程遙控手術,外科醫(yī)生坐在控制臺旁就可以通過精準的計算機控制系統(tǒng)操控位于病人身邊的機器人進行外科手術。系統(tǒng)的兩端可以位于千里之外的不同地點,對于加拿大這樣國土面積較大的國家來說,遠程機器人系統(tǒng)具有顯著的優(yōu)勢?!弊鳛榧幽么蟾呒墮C器人及控制研究機構(C a n a d aResearch Chair in Advanced Roboticsand Control)的掌門人,拉尼·佩特爾博士目前正在研究機器人觸覺學,從而加強機器人在手術過程中的觸感。目前在MI S手術中的最大障礙就是機器人還無法準確反饋外科醫(yī)生的操作力度,這也成為該項技術中急待攻關的環(huán)節(jié)。

        莫瑟·斯科奈普(Moacir Schnapp)醫(yī)生就職于田納西州孟斐斯市的Mays andSchnapp Pain Clinic and RehabilitationCenter康復中心,他一直致力于使用機器人技術來幫助病人進行術后康復。他表示,臨床康復專家的作用肯定是非常重要的,但是好的康復治療一般會花費大量的時間和金錢。當人的肢體由于撞擊或嚴重損傷導致癱瘓時,通過每日加強的康復訓練也只能恢復有限的功能。在物理治療中已經(jīng)應用了幾年的康復設備是通過緩慢及有規(guī)律的節(jié)奏來彎曲和伸展病人的膝蓋,但這個設備的缺點在于很難去適應每個病人的特殊需要,比如疼痛感、關節(jié)和肌肉所能承受的力度,以及使用頻率等。

        是不是能有一種替代設備,不僅能夠活動膝蓋,還能感知使用者一切由于壓力和疼痛產(chǎn)生的癥狀,比如呼吸模式的改變、瞳孔的放大,以及流汗等等。同時,它可以“感覺到”病人的疼痛程度,并自動對康復訓練的強度進行調(diào)整。這就是目前莫瑟·斯科奈普醫(yī)生正在研究的機器人技術,“應用了機器人技術的設備可以根據(jù)病人的行為,給出康復強度的建議,這將能明顯提高病人康復的進度?!?/p>

        機器人醫(yī)生是科技進步的產(chǎn)物,科學家關于此項科技的研究還在不斷進行,也許在不久的將來我們就能親自體驗此科技帶給我們的全新體驗。

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