Робота-хирурга научили досверливаться до улитки — Naked Science
6 минут
Редакция

Робота-хирурга научили досверливаться до улитки

Швейцарские ученые разработали медицинского робота, который позволяет проводить кохлеарную имплантацию в полуавтоматическом режиме. Статья опубликована в журнале Science Robotics.

untitled-1
©Wikipedia

Кохлеарный имплантат представляет собой протез, позволяющий компенсировать потерю слуха при нейросенсорной тугоухости — состоянии, которое вызывается повреждением звуковоспринимающего аппарата. Во время операции прибор, устанавливаемый подкожно, подключается к улитке с помощью электродов с одной стороны и к накожному микрофону — с другой. Для проведения электродов к внутреннему уху врачу необходимо просверлить канал диаметром 30 миллиметров, не повредив сохранные структуры и не допустив перепада внутричерепного давления, что требует высокой квалификации.

 

По статистике, ежегодно в мире проводится около 65 тысяч кохлеарных имплантаций. При этом от 30 до 55 процентов пациентов с нейросенсорной тугоухостью в результате оперативного вмешательства окончательно утрачивают слух. Кроме того, ошибка при установке прибора также может привести к повреждению лицевого нерва, иннервирующего мимические мышцы лица. Поэтому ученые ищут способы автоматизировать процедуру, сократив нагрузку на хирургов и риск дополнительных травм.

 

Схематический порядок имплантации с помощью робота / ©Stefan Weber et al., Science Robotics, 2017

 

В новой работе ученые из Бернского университета описали медицинского робота для проведения кохлеарных имплантаций в полуавтоматическом режиме. Устройство состоит из манипулятора, оптической системы, позволяющей наблюдать детали операции в высоком разрешении, и хирургической дрели. В рамках испытаний система под наблюдением специалистов определила анатомические особенности звуковоспринимающего аппарата пациента и рассчитала траекторию будущего канала длиной 23 миллиметра, примыкающего к овальному окну.

 

Перед началом процедуры хирурги сверили расчеты робота и отдали команду на их корректировку. После самостоятельной проверки система скорректировала траекторию сверления и успешно провела операцию. Последующий эндоскопический осмотр показал, что сделанное отверстие получилось точным, ровным и расположено напротив овального окна. При этом точность манипулятора позволила использовать более тонкие сверла: диаметр канала составил 1,8–2,5 миллиметра. Электроды имплантата были установлены врачами.

 

Элементы процедуры и их связь с этапами операции / ©Stefan Weber et al., Science Robotics, 2017

 

По словам авторов, в будущем нового робота можно будет использовать не только для сверления каналов, но и для подключения электродов. Предполагается, что это также повысит безопасность и точность операций. Тем не менее, допуску устройства к регулярным процедурам будут предшествовать тщательные испытания.

 

Роботы-хирурги широко применяются для проведения некоторых операций. Наиболее известная из таких систем, daVinci, ранее помогла китайским специалистам провести первую в стране пересадку матки от матери к дочери. Позднее бельгийские хирурги испытали перспективное устройство, позволяющее в полуавтоматическом режиме проводить операции по лечению окклюзии сетчатки.

 

В то же время распространение таких технологий вызывает интерес к возможным рискам, связанным с их применением. Так, японские исследователи пришли к выводу, что в долгосрочной перспективе роботы daVinci могут представлять собой угрозу для пациентов. Дело в том, что из-за сложности конструкции очистка этих систем от загрязнителей зачастую не приводит к желаемым результатам.

 

Видеосюжет об исследовании / ©University of Bern

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
7 часов назад
11 минут
Мария Азарова

Американские ученые показали, что РНК коронавируса SARS-CoV-2 проходит через обратную транскрипцию, встраивается в геном инфицированной клетки и экспрессируется в виде «химерных» транскриптов, сливающихся с вирусными с клеточными последовательностями.

8 мая
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

7 часов назад
4 минуты
Сергей Васильев

Анализ сотен записей зевков у разных видов млекопитающих и птиц показал, что оно длится тем дольше, чем крупнее мозг животного и чем больше в нем нейронов.

8 мая
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

8 мая
13 минут
Александр Речкин

В учебниках истории XX века, на сотнях плакатах и в десятках кинофильмах о Второй мировой войне мы видели знаменитые танки, «катюши» и бороздящие небеса Ил-2. Давайте проверим, сможете ли вы отличить советскую военную технику от машин союзников и стран «оси».

7 часов назад
11 минут
Мария Азарова

Американские ученые показали, что РНК коронавируса SARS-CoV-2 проходит через обратную транскрипцию, встраивается в геном инфицированной клетки и экспрессируется в виде «химерных» транскриптов, сливающихся с вирусными с клеточными последовательностями.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

23 апреля
11 минут
Василий Парфенов

Действующий глава NASA в рамках общения с прессой ответил на ряд вопросов, касающихся недавних заявлений российских политиков и главы «Роскосмоса» о скором отказе от собственного сегмента МКС. Администратор заверил всех, что агентство находится в хороших отношениях с Россией, а также поделился информацией о согласовании обмена местами для астронавтов и космонавтов в пилотируемых миссиях двух стран.

25 апреля
17 минут
Александр Березин

На этой неделе СМИ выдали новость, от которой можно впасть в шок: «Ранее из России уезжало около 14 тысяч исследователей [в год], теперь — 70 тысяч». Мы внимательно разобрались в ситуации и вынуждены отметить, что ничего подобного не было и нет. В реальности речь вовсе не об ученых и даже не о высококвалифицированных специалистах. Проблемы с учеными в России есть. Но в этом случае речь идет не о них, а о том, что отдельные бывшие комсомольские вожаки, удачно устроившиеся в РАН, перепутали утечку мозгов из России с отъездом из нее гастарбайтеров. Разбираемся, как это у них получилось.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: