Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
5 мая
ПНИПУ
245

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.
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
28 июня
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Позавчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

Позавчера, 11:35
Игорь Байдов

Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

25 июня
Evgenia Vavilova

Квантовые спиновые жидкости (КСЖ) обещают ученым развитие в областях квантовых вычислений и передачи энергии без потерь. В них магнитные моменты частиц теоретически не должны упорядочиваться даже при охлаждении до абсолютного нуля температур.

28 июня
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно