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        機(jī)器人做手術(shù)

        2014-02-24 07:13:06趙承淵
        少年科學(xué) 2014年2期
        關(guān)鍵詞:手術(shù)臺(tái)主刀做手術(shù)

        趙承淵

        有位叔叔,我們暫且叫他“土比”叔叔吧,他的腹部患了比較嚴(yán)重的病,需要去醫(yī)院做手術(shù)。當(dāng)他上了手術(shù)臺(tái),給他動(dòng)手術(shù)的,居然是機(jī)器人!

        這樣的情況,目前在國內(nèi)幾家著名的醫(yī)院里,已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)啦!

        你看,手術(shù)機(jī)器人不會(huì)說話,也不會(huì)吃飯,但它卻可以連續(xù)十幾個(gè)甚至幾十個(gè)小時(shí)不休息地做一些極為精細(xì)的工作,幫助外科醫(yī)生完成高難度的手術(shù)。

        ● 經(jīng)過各種嚴(yán)格準(zhǔn)備工作后,“土比”叔叔進(jìn)入無菌區(qū),被安置在裝備有手術(shù)機(jī)器人的手術(shù)臺(tái)上。機(jī)器人的照明、攝像和操作系統(tǒng)經(jīng)由幾個(gè)小孔探進(jìn)患者的腹腔內(nèi),這樣就避免了大尺度的手術(shù)切口,創(chuàng)傷更小。

        ● 兩名手術(shù)醫(yī)師在無菌區(qū)內(nèi)工作,負(fù)責(zé)更換器械和內(nèi)窺鏡等工作,協(xié)助主刀醫(yī)生完成手術(shù)。采用手術(shù)機(jī)器人,使得參加手術(shù)人員大大減少?,F(xiàn)在這樣的一臺(tái)外科手術(shù)只需要2名手術(shù)醫(yī)師即可完成,而過去則需要4名甚至更多。

        ● 主刀醫(yī)生可以坐在無菌區(qū)外的操作臺(tái)前,指揮機(jī)器人完成手術(shù)。在整個(gè)過程中,這位主刀醫(yī)生甚至不用消毒雙手,也不必近距離靠近患者,一切動(dòng)作由機(jī)器人完成。

        ● 手術(shù)機(jī)器人的機(jī)械手動(dòng)作要比人手更加穩(wěn)定和精細(xì),因而能夠更好地完成手術(shù)操作。例如:機(jī)械手能夠?qū)崿F(xiàn)360度旋轉(zhuǎn),這是人手所不能完成的動(dòng)作。

        ● 機(jī)器人拍攝的腹部內(nèi)的圖像,經(jīng)過電腦處理,呈現(xiàn)為3D圖像,顯示在遠(yuǎn)離手術(shù)臺(tái)的操作臺(tái)上。主刀醫(yī)生只需要坐在操作臺(tái)前,就能夠?qū)κ中g(shù)區(qū)域一目了然。由于圖像經(jīng)過放大處理,而且是三維立體的,局部更加清晰,這比無影燈下直觀的更清楚。

        手術(shù)機(jī)器人

        還有兩個(gè)用處

        將來用于遠(yuǎn)程手術(shù)。由于主刀醫(yī)生可以在遠(yuǎn)離患者的地方完成手術(shù),所以從理論上講,通過互聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)異地乃至異國的遠(yuǎn)程手術(shù)。但是,如今的網(wǎng)絡(luò)信息存在延遲問題,而手術(shù)操作又要求畫面實(shí)時(shí)呈現(xiàn),這使得上述應(yīng)用受到限制。不過,未來的技術(shù)可能會(huì)消除這些障礙,人們通過網(wǎng)絡(luò)接受名醫(yī)手術(shù)的時(shí)代相信已經(jīng)不遠(yuǎn)。

        幫助培訓(xùn)新一代外科醫(yī)生。通過手術(shù)機(jī)器人的模擬畫面,新手外科醫(yī)師能夠迅速積累經(jīng)驗(yàn),成長為成熟的手術(shù)者,這就大大減少了醫(yī)療失誤帶來的風(fēng)險(xiǎn)。

        傳統(tǒng)外科手術(shù)的局限性

        需要好幾位醫(yī)生站在手術(shù)臺(tái)前,用肉眼觀察辨認(rèn)患者身體的各種解剖結(jié)構(gòu),并用手完成各種分離、止血、縫合、切除、重建等操作。

        由于人的眼和手的局限,許多操作并不容易完成,即便在無影燈的照射之下,很多時(shí)候手術(shù)的操作視野也并不清楚,這就給手術(shù)帶來了難度,給接受手術(shù)的患者帶來了風(fēng)險(xiǎn)。

        手術(shù)切口大,延長了術(shù)后愈合恢復(fù)的時(shí)間,手術(shù)部位往往會(huì)留下一道長長的瘢痕。

        有了手術(shù)機(jī)器人的幫助,這一切都有了很大的改進(jìn)。但手術(shù)機(jī)器人的使用,是一件極其慎重的事,需要一定的條件。

        臺(tái)前,幕后

        機(jī)器人會(huì)幫我們動(dòng)手術(shù)了,這太讓人感到興奮了。

        嗯,慢著,別興奮得太早,讓我們靜下來想一想哦——是誰控制著手術(shù)臺(tái)前的機(jī)器人呢?

        其實(shí)啊,這種機(jī)器人與科幻小說中描繪的那種具有人工智能、有頭有臉、手執(zhí)手術(shù)刀代替人類操刀的機(jī)器人有所不同,做手術(shù)的機(jī)器人實(shí)際上是一種類似機(jī)動(dòng)醫(yī)師的手術(shù)輔助系統(tǒng),或者說是主刀醫(yī)生的高級(jí)機(jī)器“助手”。

        而手術(shù)機(jī)器人的可貴之處在于:這種高級(jí)“助手”能完成人類的手做不到的精細(xì)工作,給患者造成的創(chuàng)傷很?。?/p>

        操作這種機(jī)器人的醫(yī)生們,除了高超的醫(yī)術(shù),還要學(xué)會(huì)如何操作這種“高級(jí)機(jī)器”。醫(yī)生們的智慧和決策在手術(shù)中起了決定性作用。

        手術(shù)機(jī)器人的精度要求非常高,安全措施也特別嚴(yán)格,在圖像生成和傳輸、操作信號(hào)傳輸、操作步驟的精準(zhǔn)執(zhí)行上,都容不得有半點(diǎn)差錯(cuò)!這有賴于現(xiàn)代科技的發(fā)展,包括制造工藝、新材料的改進(jìn),網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,圖像技術(shù)的不斷成熟,智能軟件的不斷開拓,以及各種安全措施的嚴(yán)格保障,等等。這些技術(shù)其實(shí)都是屬于機(jī)器人技術(shù)里的關(guān)鍵部分,人類把它們高標(biāo)準(zhǔn)、高精度地運(yùn)用到了醫(yī)學(xué),讓機(jī)器人能夠在“人命關(guān)天”的外科手術(shù)里一展身手。

        目前,手術(shù)機(jī)器人由于造價(jià)、維修維護(hù)成本高昂,尚未在普通醫(yī)院普及。國內(nèi)只有少數(shù)幾家醫(yī)院配備有手術(shù)機(jī)器人,應(yīng)用范圍也不廣泛。但是不久的將來,隨著機(jī)器人技術(shù)更加成熟,手術(shù)機(jī)器人也會(huì)有更大的發(fā)展。

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