科技日?qǐng)?bào)北京1月19日電(記者陸成寬)能開展眼科手術(shù)的機(jī)器人來了。記者19日從中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所獲悉,該所研究團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出一款自主顯微眼科手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng),并完成臨床可行性驗(yàn)證。該系統(tǒng)能夠顯著提升眼科手術(shù)的精準(zhǔn)度、安全性與穩(wěn)定性,最大限度減少手術(shù)本身對(duì)眼部組織的損傷。相關(guān)研究成果發(fā)表于《科學(xué)·機(jī)器人》雜志。
全球視力受損或失明人數(shù)已超過22億,而眼球內(nèi)部結(jié)構(gòu)極為精細(xì)、操作空間極小,傳統(tǒng)眼科手術(shù)對(duì)醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)和穩(wěn)定性要求極高。該自主機(jī)器人系統(tǒng)通過智能、精準(zhǔn)地控制,有望大幅提升手術(shù)安全水平,縮短醫(yī)生培養(yǎng)周期,為多種眼底疾病的治療提供全新解決方案。
論文通訊作者、中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所研究員邊桂彬介紹,研究團(tuán)隊(duì)通過多視角空間融合方法,構(gòu)建了術(shù)中動(dòng)態(tài)更新的眼內(nèi)三維地圖,實(shí)現(xiàn)了對(duì)手術(shù)區(qū)域的全面感知;運(yùn)用多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù),實(shí)現(xiàn)了手術(shù)器械從宏觀到微觀的跨尺度精確定位;并基于多約束優(yōu)化與人在回路的混合控制,確保了手術(shù)軌跡的精準(zhǔn)與安全。
實(shí)驗(yàn)表明,該系統(tǒng)在多種眼球模型上的注射成功率達(dá)到100%,平均定位誤差較醫(yī)生手動(dòng)操作降低約80%,即使與醫(yī)生操作機(jī)器人輔助手術(shù)相比,誤差也減少約55%,展現(xiàn)出優(yōu)越的精確性與安全性。
“這項(xiàng)成果為眼科手術(shù)的自主化開辟了一條全新的技術(shù)路徑,不僅證明了自主機(jī)器人能夠安全、精準(zhǔn)地完成顯微手術(shù),更將推動(dòng)眼科治療向智能化、精準(zhǔn)化方向發(fā)展。”邊桂彬表示,該系統(tǒng)未來還有望應(yīng)用于遠(yuǎn)程診療、應(yīng)急救援甚至太空醫(yī)療等復(fù)雜場景,展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。
來源:科技日?qǐng)?bào)
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