• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
05.05.2025, 14:07
ПНИПУ
256

В России создали робота для обучения стоматологов, который умеет имитировать анафилактический шок при неверных манипуляциях

❋ 4.5

Команда ученых из Пермского Политеха, Пермского государственного медицинского университета и Российского университета медицины создала робота-симулятора с элементами искусственного интеллекта для обучения стоматологов. Это поможет совершенствовать навыки молодых врачей без риска для здоровья людей. На сегодняшний день таких разработок в России нет.

Ученые ПНИПУ и ПГМУ создали робота-симулятора для обучения стоматологов / © Caroline LM, Unsplash

В 2024 году количество обращений за стоматологической помощью в России достигло 247,7 миллиона, что на 3,2% выше уровня 2022 года. Для оказания медицинской помощи требуется все больше высококвалифицированных специалистов, поэтому в работу активно вовлекаются новые кадры, в том числе молодые врачи. Чтобы избежать ошибок при оказании помощи в случаях развития неотложных состояний (например, аллергических реакций, анафилактического шока и так далее), необходима их предварительная отработка.

Для предотвращения ошибок начинающих врачей, которые могут привести к осложнениям (повреждению зубного нерва, воспалению и так далее) необходимо отработать тактику оказания помощи. Особенно это важно в случае возникновения неотложных состояний при лечении зубов, например, при развитии обморока или аллергии на анестезию. Несвоевременная и неадекватная помощь может привести даже к летальному исходу.

Преподавателям медицинского вуза в текущих условиях образования сложно объективно оценивать технику введения анестезии или реагирования на чрезвычайные ситуации. Поэтому студентам необходимо «набивать руку» и учиться в реальных практикоориентированных условиях, но без вреда человеку.

Ученые Пермского Политеха совместно с коллегами из ПГМУ и экспертами ФЦССХ имени С.Г. Суханова разработали робота-симулятора на базе российской платформы Robo-C (от компании Promobot). Он выглядит и ведет себя как настоящий пациент — жалуется на боль, теряет сознание и даже «кричит», если врач допускает ошибку. Проект позволит студентам совершенствовать медицинские профессиональные навыки и получать более качественную подготовку в соответствии с современными требованиями и МКБ (международным классификатором болезней).

– Наша роботизированная система – это не просто манекен, а так называемый «цифровой двойник» пациента со всеми возможными реакциями. Создана программа с базой клинических кейсов — от лечения простого кариеса и препарирования под коронку до сложных удалений зубов. Робот имитирует поведение человека при проведении стоматологических процедур и отягощающих состояний (обморок, анафилактический шок, кратковременная потеря сознания), чтобы студенты учились быстро реагировать в критических ситуациях, не навредив людям, – рассказывает Андрей Байдаров, доцент кафедры «Автоматика и телемеханика» ПНИПУ, кандидат технических наук.

Политехники создали для робота специальную лингвистическую базу, т.е. научили «болеть» по-настоящему, записав в его память ключевые характеристики заболеваний, анамнез, жалобы, данные осмотра. Для большей имитации реальных условий внедрена вариативность исходов – можно менять сценарии (разные диагнозы и осложнения). На сегодняшний день аналогов разработки с такой глубокой детализацией в России нет.  

– Принцип взаимодействия с роботизированным комплексом состоит в том, что студент может провести обследование (осмотр, зондирование, проведение проб на чувствительность к холоду и др.) и поставить диагноз с помощью виртуальных инструментов. Датчики робота фиксируют давление, температуру и глубину обработки. Модули на основе нейросетей анализируют действия врача, дают голосовую обратную связь, например, «слишком сильное давление на инструмент». Затем – выводят на панель результат, который получил обучающийся в сравнении с эталонным, построенным нейросетью. Также в любой момент может «случиться» неотложное состояние — например, у «пациента» начинается анафилактический шок после анестезии и важно, чтобы в четкой последовательности были выполнены необходимые действия для оказания квалифицированной помощи, – комментирует Наталия Асташина, доктор медицинских наук, заведующая кафедрой ортопедической стоматологии ПГМУ имени академика Е.А. Вагнера. 

Разработка ученых ПНИПУ, ПГМУ, РУМ и ФЦССХ имени С.Г. Суханова позволяет студентам освоить четкие алгоритмизованные действия, поскольку отсутствие оказания должной и своевременной помощи может привести к трагическим последствиям, вплоть до летального исхода. Процесс получения медицинских знаний в этой области не может быть только теоретическим, но и во время нештатной ситуации на приеме реального пациента эта отработка невозможна. Именно для этого разрабатываются новые подходы в практикоориентированном образовании.

Сейчас систему тестируют в пермских медицинских центрах: клинической больнице и аккредитационном центре ПГМУ. С 2026 года планируется активное внедрение таких роботов в другие вузы России.

Исследование выполнено в рамках Пермского НОЦ по проекту «Инновационные медицинские технологии». Проект уже получил патенты (РИД), а первые симуляторы планируют внедрить в российские медицинские вузы к 2026 году.  

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ПНИПУ
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
3 сентября, 17:08
Росатом

«Росатом» рассматривает возможность создать под Мурманском новое предприятие для достройки плавучих атомных энергоблоков. Причина в том, что количество заказов госкорпорации растет, а существующих мощностей партнеров может не хватить.

4 сентября, 15:39
Илья Гриднев

Ученые создали математическую модель, которая показала вероятную гибель древнего спутника Венеры из-за гравитационных сил. Теоретическое исследование предлагает один из сценариев развития Солнечной системы, чтобы понять причины кардинальных различий в эволюции Земли и ее соседки.

4 сентября, 10:10
ФизТех

Исследователи из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН определили, при каких условиях квазиклассические модели водородной плазмы начинают давать нефизичные результаты. Ученые показали, что при достаточно сильном взаимодействии частиц такие модели перестают правильно учитывать квантовые эффекты, связанные с принципом Паули. В результате в расчетах возникают нефизичные электрон-ионные кластеры, а моделируемая система теряет устойчивость.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

2 сентября, 11:31
СПбГУ

Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.

2 сентября, 12:57
Марк Чернов

Международная группа физиков зафиксировала под землей в США аномальный всплеск энергии, похожий на прямое столкновение невидимой частицы темной материи с обычным веществом. Подземные датчики поймали сигнал, который не удалось списать ни на один из известных науке видов радиации или фоновых помех.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий