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科学家正在开发一种机器人系统,可以自主引导针穿过肺组织
肺癌是美国癌症死亡的主要原因。有些肿瘤非常小,隐藏在肺组织深处,使外科医生难以接近。为了解决这个问题,来自北卡罗来纳大学教堂山分校 (UNC) 和范德比尔特大学的科学家们致力于创造一种灵活但耐用的机器人,可以穿越肺组织。
来源:Robogeek新闻频道(关于机器人技术的俄罗斯与世界新闻)肺癌是美国癌症死亡的主要原因。有些肿瘤非常小,隐藏在肺组织深处,使外科医生难以接近。为了解决这个问题,来自北卡罗来纳大学教堂山分校 (UNC) 和范德比尔特大学的科学家们致力于创造一种灵活但耐用的机器人,可以穿越肺组织。
在《Science Robotics》杂志上发表的论文《Autonomous Medical Needle Steering in vivo》中,Ron Alterowitz 教授和 Jason Akulian 副教授证明,他们的机器人可以自主地从 A 点移动到 B 点,同时避开重要结构,例如活体实验室模型中的微小气道和血管。
体内自主医疗针转向“这项技术使我们能够达到标准支气管镜甚至机器人支气管镜无法达到的目标,”Akulyan 说,“这提供了额外的几毫米甚至厘米,这在寻找肺部的小目标时非常有帮助。 ”。
机器人由几个独立的组件组成。机械控制提供了针的受控向前和向后推力,并且针设计允许弯曲路径。针头由镍钛合金制成,并经过激光蚀刻,以增加其灵活性,使其能够轻松穿过组织。前进时,针上的蚀刻使其能够轻松避开障碍物。其他附件(例如导管)可以与针结合使用,以进行肺活检等手术。
研究团队利用胸部 CT 扫描和人工智能创建了肺部的 3D 模型,包括气道、血管和选定的目标。利用这个3D模型并定位发射针,AI软件自动引导它从A点到B点。