Шинжлэх ухааны робот техник. Анагаах ухаанд роботууд: Орчин үеийн технологийн талаархи тойм робот анагаах ухаан


Өнөөдөр дэлхий даяарх судалгааны бүлгүүд роботыг анагаах ухаанд ашиглах тухай ойлголтыг хайж олохыг оролдож байна. Хэдийгээр энэ нь "аль хэдийн groped" гэж хэлэх нь илүү зөв юм. Хөгжил дэвшлийн тоо, янз бүрийн шинжлэх ухааны бүлгүүдийн сонирхлоос харахад эмнэлгийн микроробот бүтээх нь гол чиглэл болсон гэж үзэж болно. Үүнд "нано-" угтвартай роботууд бас багтана. Түүгээр ч барахгүй энэ чиглэлээр анхны амжилтууд харьцангуй саяхан буюу найман жилийн өмнө гарсан.

2006 онд Силван Мартелээр ахлуулсан судлаачдын баг амьд гахайн гүрээний судсанд усан оргилуурын бөмбөгний хэмжээтэй бяцхан роботыг хөөргөж дэлхийн анхны амжилттай туршилтыг хийжээ. Үүний зэрэгцээ робот түүнд хуваарилагдсан бүх "замын цэгүүд" дагуу хөдөлсөн. Түүнээс хойш өнгөрсөн жилүүдэд микророботикууд бага зэрэг хөгжсөн.

Өнөөдрийн инженерүүдийн нэг гол зорилго бол том артериар зогсохгүй харьцангуй нарийн судсаар дамжих ийм эмнэлгийн робот бүтээх явдал юм. Энэ нь ийм гэмтэлтэй мэс заслын оролцоогүйгээр нарийн төвөгтэй эмчилгээг хийх боломжийг олгоно.

Гэхдээ энэ нь микророботуудын цорын ганц боломжит ашиг тусаас хол байна. Юуны өмнө эдгээр нь хорт хавдрыг эмчлэхэд чиглэсэн эмийг шууд хорт хавдар руу хүргэх замаар хорт хавдрын эмчилгээнд ашигтай байх болно. Энэ боломжийн үнэ цэнийг хэт үнэлэхэд хэцүү байдаг: хими эмчилгээний үед эмийг дусаагуураар дамжуулж, бүх биед хүчтэй цохилт өгдөг. Үнэн хэрэгтээ энэ нь олон дотоод эрхтнийг гэмтээдэг хүчтэй хор бөгөөд компаний хувьд хавдар өөрөө юм. Энэ нь жижиг ганц байг устгахын тулд хивсний бөмбөгдөлттэй харьцуулж болно.

Ийм микроробот бүтээх ажил нь хэд хэдэн шинжлэх ухааны салбаруудын уулзварт байдаг. Жишээлбэл, физикийн үүднээс авч үзвэл ийм жижиг биетийг цус болох наалдамхай шингэнд хэрхэн бие даан хөдөлгөх вэ? Инженерийн үүднээс авч үзвэл - роботыг хэрхэн эрчим хүчээр хангах, жижиг биетийн хөдөлгөөнийг хэрхэн хянах вэ? Биологийн үүднээс авч үзвэл - робот үйлдвэрлэхэд хүний ​​биед хор хөнөөл учруулахгүйн тулд ямар материалыг ашиглах вэ? Хамгийн тохиромжтой нь роботууд нь биологийн хувьд задрах чадвартай байх ёстой бөгөөд ингэснээр тэдгээрийг биеэс зайлуулах асуудлыг шийдэх шаардлагагүй болно.

Микророботууд өвчтөний биеийг хэрхэн "бохирдуулж" байдгийн нэг жишээ бол "био пуужин" юм.

Микророботын энэ хувилбар нь хөнгөн цагаан бүрхүүлээр хүрээлэгдсэн титан цөм юм. Роботын диаметр нь 20 микрон. Хөнгөн цагаан нь устай урвалд ордог бөгөөд энэ үед бүрхүүлийн гадаргуу дээр устөрөгчийн бөмбөлөгүүд үүсдэг бөгөөд энэ нь бүх бүтцийг түлхэж өгдөг. Усанд ийм "био пуужин" нэг секундын дотор 150 диаметртэй тэнцэх зайд сэлдэг. Үүнийг секундэд 300 метр, 12 усан санд сэлж буй хоёр метр өндөр хүнтэй зүйрлэж болно. Ийм химийн хөдөлгүүр нь оксидын хальс үүсэх эрчмийг бууруулдаг галли нэмсэний улмаас 5 минут орчим ажилладаг. Өөрөөр хэлбэл, усны нөөцийн хамгийн их нөөц нь ойролцоогоор 900 мм байна. Хөдөлгөөний чиглэлийг роботод гадны соронзон орны нөлөөгөөр өгдөг бөгөөд үүнийг зорилтот эм дамжуулахад ашиглаж болно. Гэхдээ зөвхөн "цэнэг" дууссаны дараа өвчтөн биологийн хувьд төвийг сахисан титанаас ялгаатай нь хүний ​​биед эерэг нөлөө үзүүлэхгүй хөнгөн цагаан бүрхүүл бүхий бичил бөмбөлөгүүдийг сарниулах болно.

Микророботууд нь маш жижиг хэмжээтэй байх ёстой бөгөөд уламжлалт технологиудыг зөв хэмжээс болгон өргөжүүлэх нь үр дүнд хүрэхгүй. Тохиромжтой хэмжээтэй стандарт эд анги үйлдвэрлэгддэггүй. Хэдийгээр тэд тийм байсан ч ийм тодорхой хэрэгцээнд тохирохгүй байх болно. Тиймээс судлаачид шинэ бүтээлийн түүхэнд олон удаа тохиолдсон тул байгалиас санаа авахыг эрэлхийлдэг. Жишээлбэл, ижил бактериудад. Микро, тэр ч байтугай нано түвшинд огт өөр физикийн хуулиуд ажилладаг. Ялангуяа ус бол маш наалдамхай шингэн юм. Тиймээс бусад инженерийн шийдлүүдмикророботуудын хөдөлгөөнийг хангах. Бактери нь ихэвчлэн cilia тусламжтайгаар энэ асуудлыг шийддэг.

Энэ оны эхээр Торонтогийн их сургуулийн судлаачдын баг гадаад соронзон орны нөлөөгөөр удирддаг, хоёр атгагчаар тоноглогдсон 1 мм урт анхны микроробот бүтээжээ. Хөгжүүлэгчид түүнтэй гүүр барьж чадсан. Мөн энэ роботыг зөвхөн эм өгөхөөс гадна цусны эргэлтийн систем, эрхтнүүдийн механик эдийг засахад ашиглах боломжтой.

Булчинлаг роботууд

Микророботикийн өөр нэг сонирхолтой чиг хандлага бол булчингаар ажилладаг роботууд юм. Жишээлбэл, ийм төсөл байдаг: цахилгаанаар өдөөгддөг булчингийн эс, түүнд робот бэхлэгдсэн, түүний "уулын хяр" нь гидрогелээр хийгдсэн байдаг.

Энэ систем нь үнэндээ олон хөхтөн амьтдын организмд байдаг байгалийн уусмалыг хуулбарладаг. Жишээлбэл, хүний ​​биед булчингийн агшилт нь шөрмөсөөр яс руу дамждаг. Энэхүү биороботт эс цахилгааны үйлчлэлээр агших үед “уулын хяр” нугалж, хөлийн үүрэг гүйцэтгэдэг хөндлөвч нь бие биедээ татагддаг. Хэрэв тэдгээрийн аль нэг нь "уулын хяр" гулзайлгахдаа богино зайд хөдөлдөг бол робот энэ "хөл" рүү шилждэг.

Эмнэлгийн микророботууд ямар байх ёстой талаар өөр нэг алсын хараа байдаг: зөөлөн, янз бүрийн амьд биетүүдийн хэлбэрийг давтдаг. Жишээлбэл, энд ийм робот зөгий (RoboBee) байна.

Үнэн бол энэ нь эмнэлгийн зориулалтаар зориулагдаагүй, гэхдээ бусад олон зүйлд зориулагдсан: ургамлын тоосжилт, эрэн хайх, аврах ажиллагаа, хорт бодис илрүүлэх. Төслийн зохиогчид мэдээж сохроор хуулбарлахгүй анатомийн шинж чанаруудзөгий. Үүний оронд тэд янз бүрийн шавжны организмын янз бүрийн "бүтээц"-ийг сайтар судалж, тэдгээрийг механик болгон хувиргадаг.

Эсвэл байгальд байдаг "барилга байгууламж" -ыг ашиглах өөр нэг жишээ бол хоёр хавхлагт нялцгай биет хэлбэртэй микроробот юм. Энэ нь "хаалт"-ын тусламжтайгаар хөдөлж, улмаар тийрэлтэт урсгалыг бий болгодог. Ойролцоогоор 1 мм хэмжээтэй энэ нь хүний ​​дотор сэлж чаддаг нүдний алим. Бусад ихэнх эмнэлгийн роботуудын нэгэн адил энэхүү "далайн хясаа" нь гадны соронзон орныг эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашигладаг. Гэхдээ нэг чухал ялгаа бий - энэ нь зөвхөн хөдөлгөөний эрчим хүчийг хүлээн авдаг, бусад ихэнх төрлийн микророботуудаас ялгаатай нь талбай нь өөрөө үүнийг хөдөлгөдөггүй.

том роботууд

Мэдээжийн хэрэг, зөвхөн микророботууд зогсоол эмнэлгийн технологихязгаарлагдмал биш юм. Уран зөгнөлт кино, номонд эмнэлгийн роботыг ихэвчлэн хүний ​​мэс засалч орлох гэж үздэг. Энэ бол бүх төрлийн мэс заслын үйл ажиллагааг хурдан бөгөөд маш нарийн гүйцэтгэдэг нэг төрлийн том төхөөрөмж юм. Энэ санааг хамгийн түрүүнд хэрэгжүүлсэн нь гайхах зүйл биш юм. Мэдээжийн хэрэг орчин үеийн мэс заслын роботууд хүнийг бүхэлд нь орлох боломжгүй, гэхдээ оёдолд аль хэдийн бүрэн итгэдэг. Эдгээрийг манипулятор гэх мэт мэс засалчийн гарыг сунгах хэрэгсэл болгон ашигладаг.

Гэсэн хэдий ч эмнэлгийн орчинд ийм машиныг ашиглах нь зүйтэй эсэх талаархи маргаан арилдаггүй. Олон шинжээчид ийм роботууд онцгой ашиг тусаа өгдөггүй гэж үздэг боловч өндөр үнэтэй тул эмнэлгийн үйлчилгээний өртөгийг ихээхэн нэмэгдүүлдэг. Нөгөөтэйгүүр, түрүү булчирхайн хорт хавдартай өвчтөнүүдэд робот туслахаар хагалгаанд орсон тохиолдолд дараа нь бага эрчимтэй хэрэглээ шаардагддаг гэсэн судалгаа бий. дааврын эмба туяа эмчилгээ. Ерөнхийдөө олон эрдэмтдийн хүчин чармайлт микроробот бүтээхэд чиглэгдсэн нь гайхах зүйл биш юм.

Сонирхолтой төсөл бол сансрын нисгэгчдэд туслах зориулалттай телемедицин робот Robonaut юм. Энэ нь туршилтын төсөл хэвээр байгаа боловч энэ аргыг зөвхөн сансрын нисгэгч гэх мэт чухал, үнэтэй хүмүүсийг сургахад ашиглаж болно. Мөн телемедицин роботуудыг хүрч очиход хэцүү янз бүрийн газарт тусламж үзүүлэхэд ашиглаж болно. Мэдээжийн хэрэг, аль нэг алслагдсан тайга эсвэл уулын тосгоны эмнэлэгт робот суурилуулах нь фельдшерийг цалинтай байлгахаас хамаагүй хямд байх тохиолдолд л энэ нь зүйтэй байх болно.

Мөн энэ эмнэлгийн робот нь бүр илүү нарийн мэргэшсэн, халзан эмчлэхэд ашигладаг. ARTAS нь өндөр нарийвчлалтай гэрэл зургийн үндсэн дээр өвчтөний хуйхнаас үсний уутанцарыг автоматаар "ухаж" гаргадаг. Дараа нь хүний ​​эмч "ургац" -ыг халзан хэсгүүдэд гараар оруулдаг.

Гэсэн хэдий ч эмнэлгийн роботуудын ертөнц туршлагагүй хүнд санагдах шиг тийм ч нэг хэвийн биш юм. Түүгээр ч барахгүй энэ нь идэвхтэй хөгжиж, санаанууд хуримтлагдаж, туршилтын үр дүн гарч, хамгийн үр дүнтэй арга замыг эрэлхийлж байна. Магадгүй бидний амьдралын туршид "мэс засалч" гэдэг үг нь хясаатай биш, харин дусаагуураар залгихад хангалттай, микроробот савтай эмч гэсэн үг юм гэдгийг хэн мэдэх билээ.

". Орос хэл дээрх редакцийн сайт

2.3 Анагаах ухаан ба робот техник

2.3.1 Талбайн тойм

Эрүүл мэнд, роботууд

Олон улс орны хүн ам зүйн өөрчлөлтийн үр дүнд эрүүл мэндийн тогтолцоо нь хөгшрөлтийн хүн амд үйлчлэх ёстой тул улам бүр дарамттай тулгарч байна. Үйлчилгээний эрэлт хэрэгцээ өсөхийн хэрээр журмыг сайжруулж, илүү сайн үр дүнд хүргэж байна. Үүний зэрэгцээ, хангах зардал эмнэлгийн үйлчилгээ, эмнэлгийн тусламж үйлчилгээний чиглэлээр ажилладаг хүмүүсийн тоо буурсан хэдий ч.

Технологийн хэрэглээ, түүний дотор робот техник нь боломжит шийдлийн нэг хэсэг бололтой. Энэхүү баримт бичигт анагаах ухааны салбарыг гурван дэд хэсэгт хуваадаг.

- Эмнэлэгт зориулсан роботууд (Клиникийн робот): Та тохирох робот системийг "арчилгаа" болон "эдгээх" үйл явцыг хангадаг гэж тодорхойлж болно. Юуны өмнө эдгээр нь оношилгоо, эмчилгээ, мэс заслын оролцоо, эм тариа, түүнчлэн яаралтай тусламжийн системд зориулагдсан роботууд юм. Эдгээр роботуудыг эмнэлгийн ажилтнууд эсвэл өвчтөний тусламж үйлчилгээний чиглэлээр мэргэшсэн мэргэжилтнүүд удирддаг.

- Нөхөн сэргээх роботууд (Нөхөн сэргээх): Ийм роботууд нь робот системтэй бие махбодийн шууд харилцан үйлчлэл нь нөхөн сэргээх (сэргээх) үйл явцыг хурдасгах эсвэл алдагдсан функцийг нөхөх (жишээ нь, хиймэл хөл, гар гэх мэт) үед мэс заслын дараах болон гэмтлийн дараах тусламж үйлчилгээ үзүүлдэг. ).

- Туслах роботууд (туслах роботууд): Энэ сегмент нь роботын системийн үндсэн зорилго нь эмнэлэг болон бусад эмнэлгийн байгууллага эсэхээс үл хамааран эмнэлгийн тусламж үйлчилгээ үзүүлж буй хүнд эсвэл өвчтөнд шууд дэмжлэг үзүүлэхэд зориулагдсан эмнэлгийн практикт хэрэглэгддэг робот техникийн бусад талуудыг агуулдаг.

Эдгээр бүх дэд домайнууд нь өвчтөнүүдийн эмнэлзүйн хэрэгцээг харгалзан аюулгүй байдлын системээр хангах хэрэгцээ шаардлагаар тодорхойлогддог. Ихэвчлэн эдгээр системийг эмнэлгийн мэргэшсэн ажилтнууд удирдаж эсвэл тохируулдаг.

Эмнэлгийн робот техник нь зүгээр нэг технологи биш юм

Шууд роботын технологийг хөгжүүлэхээс гадна эмнэлгийн болон бусад эмнэлгийн процедурын нэг хэсэг болгон тохирох роботуудыг нэвтрүүлэх нь чухал юм. Системийн шаардлага нь хэрэглэгч болон үйлчилгээ хүлээн авагчийн тодорхой тодорхойлсон хэрэгцээнд үндэслэсэн байх ёстой. Ийм системийг хөгжүүлэхдээ зах зээл дээр цаашид амжилтанд хүрэхэд чухал ач холбогдолтой бөгөөд тэдгээрийг хэрэгжүүлэх үед өгч чадах нэмүү үнэ цэнийг харуулах нь маш чухал юм. Нэмүү өртөг олж авахын тулд робот бүтээх дизайн, хэрэгжүүлэх үе шатанд энэ техникийг боловсруулах үйл явцад эмнэлгийн мэргэжилтнүүд болон өвчтөнүүдийн шууд оролцоог шаарддаг. Системийг ирээдүйн хэрэглээний орчинд нь тохируулан хөгжүүлэх нь оролцогч талуудын оролцоог баталгаажуулдаг. Одоо байгаа эмнэлгийн практикийн талаар тодорхой ойлголттой байх, эмнэлгийн ажилтнуудыг системийг ашиглахад сургах тодорхой хэрэгцээ, хөгжүүлэхэд шаардлагатай янз бүрийн мэдээллийг эзэмшсэн байх нь цаашид хэрэгжүүлэхэд тохиромжтой тогтолцоог бий болгох чухал хүчин зүйл юм. Роботуудын танилцуулга эмнэлгийн практикэрүүл мэндийн тусламж үйлчилгээний бүх системийг дасан зохицох шаардлагатай болно. Энэ бол эрүүл мэндийн тусламж үйлчилгээ үзүүлэх технологи, практик нь харилцан нөлөөлсөн нарийн үйл явц бөгөөд бие биедээ дасан зохицох шаардлагатай болдог. Хөгжлийн эхэн үеэс эхлэн "харилцан хамаарал"-ын энэ талыг анхаарч үзэх нь чухал юм.

Анагаах ухааны хэрэгцээнд зориулж робот бүтээх нь маш өргөн хүрээний янз бүрийн боломжит хэрэглээг агуулдаг. Өмнө нь тодорхойлсон зах зээлийн гурван үндсэн сегментийн хүрээнд тэдгээрийг доор авч үзье.

Эмнэлэгт зориулсан роботууд

Энэ сегментийг олон төрлийн програмуудаар төлөөлдөг. Жишээлбэл, дараахь ангиллыг ялгаж салгаж болно.

Мэс засалчийн ур чадвар (уян хатан байдал, нарийвчлал) болон хүч чадлын хувьд шууд сайжруулах системүүд;

Алсын зайн оношлогоо, хөндлөнгийн оролцоог зөвшөөрдөг системүүд. Энэ ангилалд эмч өвчтөнөөс их юм уу бага зайд байх боломжтой теле ажиллагаатай систем, өвчтөний биед ашиглах систем зэрэг багтана;

Оношилгооны процедурын явцад дэмжлэг үзүүлэх системүүд;

Мэс заслын үйл ажиллагааны явцад дэмжлэг үзүүлэх системүүд.

Эмнэлгийн эдгээр хэрэглээнээс гадна дээж авах робот, эдийн дээжийг лабораторийн шинжилгээнд хамруулах, эмнэлгийн практикт шаардлагатай бусад үйлчилгээ зэрэг хэд хэдэн эмнэлгийн туслах хэрэгслүүд байдаг.

Нөхөн сэргээх роботууд

Нөхөн сэргээх робот техникт протез, жишээлбэл, робот гадаад араг яс, ортоз зэрэг алдагдсан үйл ажиллагаа, суларсан үйл ажиллагааг сургах, дэмжих, солих зэрэг төхөөрөмжүүд багтана. Хүний биеба түүний бүтэц. Ийм төхөөрөмжийг эмнэлэгт болон эмнэлэгт аль алинд нь ашиглаж болно Өдөр тутмын амьдралөвчтөнүүд, гэхдээ ихэвчлэн эмнэлгийн мэргэжилтнүүдийн анхны тохиргоог хийх, дараа нь тэдний зөв ажиллагаа, өвчтөнтэй харилцах харилцааг хянах шаардлагатай байдаг. Хагалгааны дараах эдгэрэлт, ялангуяа ортопедийн хувьд ийм роботуудын гол хэрэглээ болно гэж таамаглаж байна.

Мэргэшсэн тусламж, туслах робот техник

Энэ сегмент нь эмнэлгийн ажилтнууд эсвэл асран хамгаалагчдад ердийн ажил гүйцэтгэхэд туслах зориулалттай эмнэлэг эсвэл гэрийн нөхцөлд ашиглах туслах роботуудыг агуулдаг. Ашиглалтын газар, нөхцөлтэй холбоотой робот системийг зохион бүтээх, хэрэгжүүлэхэд мэдэгдэхүйц ялгаа байгааг тэмдэглэж болно. Эмнэлгийн орчинд эсвэл гэртээ өндөр настныг асрах робот ашиглах үед чадварлаг хэрэглээний хүрээнд хөгжүүлэгчид роботыг ажиллуулахад мэргэшсэн хүнд найдаж болно. Ийм робот нь эмнэлэг, эрүүл мэндийн тогтолцооны шаардлага, стандартыг хангасан, зохих гэрчилгээтэй байх ёстой. Эдгээр роботууд нь тухайн эмнэлгийн байгууллагын ажилтнууд, ялангуяа сувилагч, асран хамгаалагч нарт өдөр тутмын ажилд нь туслах болно. Ийм робот систем нь сувилагчид өвчтөнтэй илүү их цагийг өнгөрөөж, бие махбодийн стрессийг бууруулж, жишээлбэл, робот нь өвчтөнтэй хамт шаардлагатай ердийн үйл ажиллагаа явуулахын тулд өвчтөнийг өргөх боломжтой болно.

2.3.2 Одоо болон ирээдүйн боломжууд

Анагаах ухаанд зориулсан робот техник нь олон талт шинж чанартай, янз бүрийн хатуу шаардлагыг дагаж мөрдөх хэрэгцээ шаардлагаас гадна эмнэлгийн робот систем нь маш эмзэг байдалд байгаа хүмүүстэй бие махбодийн хувьд харилцан үйлчилдэг тул хөгжлийн маш нарийн төвөгтэй салбар юм. .. Бидний тодорхойлсон анагаах ухааны сегментүүдэд байдаг гол боломжууд энд байна.

2.3.2.1 Эмнэлгийн роботууд

Эдгээр нь мэс засал, оношлогоо, эмчилгээний зориулалттай роботууд юм. Мэс заслын роботуудын зах зээл нь том хэмжээтэй. Роботын тусламжийн чадварыг зүрх судас, судас, ортопед, онкологи, мэдрэл зэрэг бараг бүх салбарт ашиглаж болно.

Нөгөөтэйгүүр, хэмжээ хязгаар, хүрээлэн буй орчны хязгаарлалт, эмнэлгийн орчинд нэн даруй ашиглах боломжтой цөөн тооны технологитой холбоотой техникийн олон сорилтууд байдаг.

Технологийн асуудлаас гадна арилжааны асуудлууд ч бий. Тухайлбал, АНУ оюуны өмчийн хэмжээгээрээ энэ зах зээлд монополь байр сууриа хадгалахыг хичээж байгаатай холбоотой. Зөвхөн цоо шинэ техник хангамж, программ хангамж, хяналтын үзэл баримтлалыг боловсруулж байж энэ нөхцөл байдлыг тойрч болно. Түүнчлэн, ийм бүтээн байгуулалтууд нь өндөр өртөгтэй боловч шаардлагатай бүтээн байгуулалтууд болон холбогдоход санхүүгийн хатуу дэмжлэг шаарддаг Эмнэл зүйн туршилт. Одоогоор боломж байгаа ердийн бүсүүд:

Бага зэргийн инвазив мэс засал (MIS)

Мэс заслын эмчийн гарны анатомийн хязгаараас хэтэрч багажийн хөдөлгөөний уян хатан байдлыг өргөжүүлэх, үр ашгийг нэмэгдүүлэх, системүүдийг санал хүсэлт (жишээлбэл, даралтын хүчийг шүүх) эсвэл нэмэлт системээр баяжуулах замаар амжилтанд хүрч чадна. процедурт туслах өгөгдөл. Зах зээлд амжилттай нэвтрэн орох нь бүтээгдэхүүний өртөг үр ашигтай байх, ашиглах хугацааг багасгах, робот системийг хэрхэн ашиглах талаар суралцах нэмэлт сургалтыг багасгах зэргээс шалтгаална. Боловсруулсан аливаа систем нь мэс заслын үйл ажиллагааны хүрээнд "нэмэгдсэн үнэ цэнийг" тодорхой харуулах ёстой. Эмнэлзүйн туршилтын хэрэгжилт, клиникийн туршилтын явцад үнэлгээ хийх нь системийг мэс заслын нийгэмлэг хүлээн зөвшөөрөхөд зайлшгүй шаардлагатай.

Бага зэргийн инвазив мэс заслын бусад салбаруудтай харьцуулахад туслах робот систем нь мэс засалчдад мэс заслын багаж хэрэгслийг илүү сайн хянах, мөн мэс заслын явцад илүү сайн харагдах байдлыг хангах боломжтой юм. Мэс засалч бүхэл бүтэн хагалгааны туршид зогсох шаардлагагүй болсон тул уламжлалт арга барилтай адил хурдан ядрахгүй. Гар чичиргээг робот программ хангамжаар бараг бүрэн шүүж чаддаг бөгөөд энэ нь нүдний мэс засал гэх мэт бичил мэс заслын хэрэглээнд онцгой ач холбогдолтой юм. Онолын хувьд мэс заслын роботыг өдөрт бараг 24 цаг ашиглах боломжтой бөгөөд түүнтэй ажилладаг мэс заслын багийг орлох боломжтой.

Робот техник нь хурдан эдгэрэх, гэмтлийг бууруулах, багасгах боломжийг олгодог сөрөг нөлөөөвчтөний эдэд, түүнчлэн шаардлагатай цацрагийн тунг бууруулах. Робот мэс заслын багажууд нь эмчийн тархины ачааллыг бууруулж, суралцах хугацааг богиносгож, мэс засалчийн ажлын урсгалын эргономикийг сайжруулдаг. Робот технологид шилжсэнээр хүний ​​биеийн хязгаарт хязгаарлагдмал эмчилгээ хийх боломжтой болж байна. Тухайлбал, хүний ​​биеийн гүн дэх эрхтнүүдэд хүрч, хүний ​​биед орох зүслэгийн хэмжээг багасгаж, хүний ​​биеийн байгалийн нүхийг зайлуулж, мэс заслын хагалгаа хийх боломжтой шинэ үеийн уян хатан робот, багаж хэрэгсэл.

Урт хугацаанд мэс засалд сургалтын системийг ашиглах нь урсгалыг нэмэгдүүлэх замаар үйл ажиллагааны нарийн төвөгтэй байдлыг бууруулж чадна хэрэгтэй мэдээлэлмэс засалч мэс заслын явцад хүлээн авах болно. Бусад боломжит давуу талууд нь роботын тусламжтайгаар эмнэлгийн яаралтай тусламжийн стандарт процедурт эмнэлгийн ("түргэн тусламж") багийн чадавхийг нэмэгдүүлэх чадвар юм. талбайн нөхцөл, түүнчлэн зөвхөн тохирох роботтой, мэргэшсэн мэс засалчгүй алслагдсан газруудад теле мэс засал хийх.

Дараах боломжуудыг ялгаж болно.

Тохиромжтой шинэ хэрэглүүрүүд нь аюулгүй байдлыг нэмэгдүүлэхийн зэрэгцээ хатуу багаж хэрэгсэл зэрэг бүрэн манипуляцийн чадварыг хадгалдаг. Хяналтын шинэ аргууд эсвэл тусгай шийдлүүдийг (жишээлбэл, хэрэгсэлд суурилуулсан эсвэл гаднаас нь суулгаж болно) ашигласнаар хэрэглүүрийн ажиллагааг бодит цаг хугацаанд тохируулж, нийцтэй байдал, тогтвортой байдлыг хангах боломжтой. илүү чухал;

Хагалгааны явцад мэс засалчийг удирдан чиглүүлж, сэрэмжлүүлдэг сайжруулсан туслах технологийг нэвтрүүлсэн нь мэс заслын даалгаврын шийдлийг хялбарчлах, эмнэлгийн алдааны тоог бууруулах талаар ярих боломжийг бидэнд олгодог. Энэхүү "сургалтын дэмжлэг" нь тоног төхөөрөмж, мэс засалчийн "нийцтэй байдлыг" нэмэгдүүлэх ёстой бөгөөд энэ нь системийг ашиглахдаа зөн совин, эргэлзээгүй байдлыг хангах болно.

Роботын бие даасан байдлыг зохих түвшинд ашиглах мэс заслын практиктодорхой нарийн тодорхойлсон процедурын бүрэн бие даасан байдал, жишээлбэл: бие даасан задлан шинжилгээ; цусны дээж авах (Veebot); биопси; мэс заслын үйл ажиллагааны нэг хэсгийг автоматжуулах (зангилааг чангалах, камерыг дэмжих ...). Бие даасан байдлыг нэмэгдүүлэх нь үр ашгийг нэмэгдүүлэх боломжтой.

- "Ухаалаг" мэс заслын багажийг үндсэндээ мэс заслын эмч нар болзолт хянадаг. Эдгээр хэрэгслүүд нь эд эстэй шууд харьцаж, мэс засалчийн ур чадварын түвшинг дээшлүүлдэг. Ирээдүйд мэс заслын багаж хэрэгслийг жижигрүүлэх, хялбаршуулах, мөн "хагалгааны өрөө" дотор болон гадна талд мэс заслын үйл ажиллагаа явуулах боломжтой байх нь ийм технологийг хөгжүүлэх гол арга зам юм.

Боловсрол: Мэдрэхүйн хариу үйлдэл бүхий багаж хэрэгслийг ашиглах замаар бие бялдрын хувьд үнэн зөв загвар гаргах нь сургалтын эхний үе шатанд болон өөртөө итгэлтэй ажлын ур чадварт хүрэх үед суралцах чадварыг сайжруулах боломжийг олгодог. Олон янзын нөхцөл, нарийн төвөгтэй байдлыг дуурайх чадвар нь энэ төрлийн сургалтын үр нөлөөг нэмэгдүүлэх боломжтой. Одоогийн байдлаар хүрэлцэхүйц санал хүсэлтийн чанар нь хэд хэдэн хязгаарлалттай хэвээр байгаа нь энэ төрлийн сургалтын давуу талыг харуулахад хэцүү болгодог.

Эмнэлзүйн дээж: Биопси хийх цусны дээж, эд эсийн дээж авах системээс эхлээд задлан шинжилгээний бага инвазив арга хүртэл бие даасан дээж авах системд олон хэрэглээ бий.

2.3.2.2 Нөхөн сэргээх, протез хийх зориулалттай робот

Нөхөн сэргээх робот техник нь өргөн хүрээг хамардаг янз бүрийн хэлбэрүүднөхөн сэргээх ба дэд хэсгүүдэд хувааж болно. Европт энэ салбарт нэлээд хүчирхэг аж үйлдвэр байдаг бөгөөд түүнтэй идэвхтэй харилцах нь технологийн хөгжлийг хурдасгах болно.

Нөхөн сэргээх арга хэрэгсэл

Эдгээр нь гэмтлийн дараа эсвэл мэс заслын дараа дасгал сургуулилт хийх, нөхөн сэргээхэд туслах бүтээгдэхүүн юм. Эдгээр хэрэгслүүдийн үүрэг нь хэрэглэгчийг хамгаалж, дэмжихийн зэрэгцээ сэргээх үйл явцыг дэмжих, сэргээх хурдасгах явдал юм. Ийм системийг эмнэлгийн ажилтнуудын хяналтан дор эмнэлгийн орчинд ашиглах эсвэл тухайн тохиолдолд шаардлагатай бол хөдөлгөөнийг хянах эсвэл хязгаарлах төхөөрөмжөөр бие даасан дасгал болгон ашиглаж болно. Ийм системүүд нь нөхөн сэргээх үйл явцын талаар үнэ цэнэтэй мэдээллээр хангаж, өвчтөнийг эмнэлгийн нөхцөлд ажиглахаас ч илүү нөхцөл байдлыг шууд хянах боломжтой.

Функциональ орлуулах хэрэгслүүд

Ийм робот системийн зорилго нь алдагдсан функцийг солих явдал юм. Энэ нь хөгшрөлт, гэмтлийн үр дагавар байж болно. Өвчтөний хөдөлгөөн, хөдөлгөөний чадварыг сайжруулахын тулд ийм төхөөрөмжийг боловсруулж байна. Тэдгээрийг протез, экзоскелет эсвэл ортопедийн төхөөрөмж хэлбэрээр хийж болно.

Нөхөн сэргээлтийн дэвшилтэт системд одоо байгаа Европын үйлдвэрлэгчид зах зээлд танигдсан оролцогчдын хувьд энэ үйл явцад оролцож, холбогдох эмнэлгүүд болон клиникийн түншүүд хөгжлийн үйл явцад оролцох нь чухал юм. Европ одоогоор энэ чиглэлээр дэлхийд тэргүүлж байна.

Мэдрэлийн нөхөн сэргээлт

(COST Network TD1006, Мэдрэлийн нөхөн сэргээх роботын Европын сүлжээ нь Европ даяар стандартчилсан тодорхойлолт, хөгжлийн жишээ солилцох платформоор хангадаг).

Мэдрэлийн нөхөн сэргээх роботын цөөхөн төхөөрөмж одоогоор өргөн хэрэглэгдэж амжаагүй байгаа. Робот техник нь Паркинсоны өвчин, олон склероз, атакси зэрэг цочмог үе шатанд цус харвалтын дараах нөхөн сэргээх болон бусад мэдрэлийн моторт эмгэгүүдэд ашиглагддаг. Нөхөн сэргээх зорилгоор роботыг (уламжлалт эмчилгээнээс муу юмуу сайн биш) ашиглах эерэг үр дүн нь судалгааны үр дүнгээр батлагдаж эхэлж байна. Саяхан эерэг үр дүн нь мэдрэлийн зураглалын судалгаагаар батлагдсан. FES-тэй нэгдэх нь эерэг үр дүн (булчингийн систем, захын болон төвийн моторын системд хоёуланд нь) нэмэгдсэн нь батлагдсан. Biofeedback дасгалууд болон тоглоомын интерфейсийг хэрэгжүүлэх боломжтой шийдэл гэж үзэж эхэлсэн ч ийм системүүд хөгжлийн эхний шатандаа байна.

Ажиллаж болохуйц системийг хөгжүүлэхийн тулд хэд хэдэн асуудлыг шийдвэрлэх шаардлагатай. Эдгээр нь хямд өртөгтэй төхөөрөмж, эмнэлзүйн туршилтаар батлагдсан үр дүн, өвчтөний нөхцөл байдлыг үнэлэх нарийн тодорхойлсон үйл явц юм. Системийн хэрэглэгчийн зорилгыг зөв тодорхойлж, улмаар гэмтэл бэртлээс урьдчилан сэргийлэх чадвар нь одоогоор ийм системийн үр нөлөөг хязгаарлаж байна. Хүний биеийн чадавхи, түүний дотор танин мэдэхүйн ачааллыг хангах зорилгоор нэгдсэн удирдлага, мехатроник нь хөгжлийн эхний шатандаа явж байна. Найдвартай байдал, ажиллах хугацааг сайжруулах, арилжааны хувьд ашигтай системийг бий болгохоос өмнө хийх ёстой. Түүнчлэн, хөгжлийн зорилго нь хурдан байршуулах хугацаа, эмчилгээний эмч нарын эрэлт хэрэгцээ байх ёстой.

Протез хийх

Хэрэглэгчийн хөдөлгөөний онцлог, хүрээлэн буй орчны нөхцөлд дасан зохицох чадвартай ухаалаг протез үйлдвэрлэх чиглэлээр томоохон ахиц дэвшил гарах боломжтой. Робот техник нь бие даан суралцах сайжруулсан чадварыг, ялангуяа протезийн уян хатан байдал, хяналттай хослуулах боломжтой. дээд мөчрүүдба бугуйны протез. Судалгааны тодорхой чиглэлүүд нь хувь хүний, хагас бие даасан хяналтад дасан зохицох, санал хүсэлтээр хиймэл мэдрэмж өгөх, баталгаажуулалтыг сайжруулах, эрчим хүчний хэмнэлтийг сайжруулах, өөрийгөө эрчим хүчийг сэргээх, миоэлектрик дохионы боловсруулалтыг сайжруулах зэрэг орно. Өвчтөний булчингийн үйл ажиллагааг удирддаг ухаалаг протез, ортотез нь ийм системийн давуу талыг ашиглах боломжийг хэрэглэгчдэд олгоно.

Хөдөлгөөнийг дэмжих систем

Түр зуурын эсвэл байнгын бие бялдрын чадавхийг бууруулсан өвчтөнүүд хөдөлгөөнийг нэмэгдүүлснээр ашиг тустай байж болно. Робот систем нь хөдөлгөөнийг нэмэгдүүлэхэд шаардлагатай дэмжлэг, дасгалуудыг хийж чадна. Ийм системийг хөгжүүлэх жишээнүүд аль хэдийн бий, гэхдээ тэдгээр нь хөгжлийн эхний шатанд байна.

Ирээдүйд ийм систем нь танин мэдэхүйн сулралыг нөхөж, унах, ослоос урьдчилан сэргийлэх боломжтой юм. Ийм системийн хязгаарлалт нь тэдний өртөг, түүнчлэн ийм системийг удаан хугацаагаар өмсөх чадвартай холбоотой байдаг.

Нөхөн сэргээх хэд хэдэн хэрэглээнд миоэлектрик, тархины дүрслэл гэх мэт байгалийн интерфейс, түүнчлэн яриа, дохио зангаа дээр суурилсан интерфейсийг ашиглах боломжтой.

2.3.2.3 Мэргэшсэн туслах, туслах роботууд.

Мэргэжилтнүүдийн дэмжлэг, туслах робот техникийг хэд хэдэн хэрэглээний талбарт хувааж болно.

Өвчтөний тусламж үйлчилгээний системүүд: Өвчтөнтэй харьцдаг асран хамгаалагчдын ашигладаг дэмжлэгийн систем эсвэл өвчтөнүүдийн ашигладаг систем. Эдгээрт эмийн хэрэглээг баталгаажуулах, дээж авах, эрүүл ахуйг сайжруулах, нөхөн сэргээх үйл явцыг сайжруулах робот систем багтаж болно.

Өвчтөнийг өргөх, хөдөлгөх : Өвчтөнийг өргөх, байрлуулах систем нь мэс засал, туяа эмчилгээний үед нарийн байрлал тогтоохоос эхлээд сувилагч, асран хамгаалагчдад хүнийг өргөх, хэвтүүлэх, өвчтөнийг эмнэлгийн эргэн тойронд тээвэрлэхэд туслах зэрэг янз бүр байж болно. Ийм системийг өвчтөний нөхцөл байдлаас хамааран тохируулж, өвчтөн байр сууриа тодорхой хэмжээгээр хянах боломжтой байхаар зохион бүтээж болно. Энд байгаа хязгаарлалтууд нь аюулгүй байдлын гэрчилгээ авах, өвчтөнд гэмтэл учруулахгүй байхаар өвчтөнийг хөдөлгөхөд хангалттай хүчийг аюулгүй удирдах хэрэгцээтэй холбоотой байж болно. Эрчим хүчний хэмнэлттэй бүтэц, орон зай хэмнэсэн загвар нь үр ашигтай хэрэгжүүлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэнэ.

Туслах роботын шийдлүүдийг боловсруулахдаа үндсэн зарчмуудыг баримтлах нь чухал юм. Хөгжил нь тодорхой нөхцөлийг бүрдүүлэхэд бус, дутагдаж буй функцийг дэмжихэд чиглэх ёстой. Шийдэл нь хэрэглээний хувьд практик байх ёстой бөгөөд хэрэглэгчдэд хэмжигдэхүйц ашиг тусыг өгөх ёстой. Үүнд өвчтөний аюулгүй байдлыг хангахын зэрэгцээ өөрсдөдөө аль болох ихийг хийх сэдэл төрүүлэхийн тулд технологийг ашиглах зэрэг багтаж болно. Ийм системийг нэвтрүүлэх нь найдвартай, ашиглахад аюулгүй байхын зэрэгцээ боловсон хүчний ачааллыг бууруулах, хэрэгжүүлэх эдийн засгийн нөхцөлийг бүрдүүлэх боломжийг олгохгүй бол ашиггүй бөгөөд эрэлт хэрэгцээтэй байх болно.

Анагаах ухааны судалгааны биоанагаах ухааны лабораторид зориулсан роботууд

Роботууд биоанагаахын лабораторид хэдийнэ нэвтэрч, судалгааны зорилгоор дээжийг ангилж, удирддаг. Нарийн төвөгтэй робот системүүдийн хэрэглээ нь жишээлбэл, эсийн эмчилгээ, сонгомол эсийг ялгахтай холбоотой дэвшилтэт эсийн скрининг, манипуляцийн чиглэлээр боломжийг улам бүр өргөжүүлдэг.

2.3.2.4 Дунд хугацаанд тавигдах шаардлага

Дараах жагсаалт нь эмнэлгийн робот техникийн салбарт "өсөлтийн цэгүүд"-ийг төлөөлдөг

Хэрэглэгчийн болон хүрээлэн буй орчны нөхцөл байдалд тулгуурлан дэмжлэгийг оновчтой болгож, өвчтөний бие даасан зан байдал ба/эсвэл анатомийн онцлогт тохируулан үйл ажиллагааг нь тохируулдаг их биеийн доод араг яс. Системийг хэрэглэгч өөр өөр нөхцөл, гүйцэтгэлд тохируулж болно янз бүрийн даалгавар. Хэрэглээ: мэдрэлийн нөхөн сэргээх эмчилгээ, ажилчдыг дэмжих.

Автономит нөхөн сэргээхэд зориулагдсан роботууд (жишээлбэл, "тоглоом" горимд нөхөн сэргээх, цус харвалтын дараа дээд мөчрүүдийг нөхөн сэргээх) өвчтөний хэрэгцээ, түүний хариу үйлдлийг ойлгохоос гадна эмчилгээний үр нөлөөг тохируулах ёстой.

Өвчтөний хөдөлгөөн, манипуляцийн чадварыг дэмжих зориулалттай роботууд нь байгалийн орчинд аюулгүй байдал, гүйцэтгэлийг хангахын тулд байгалийн интерфейсийг дэмжих ёстой.

Олон горимын командын оролт (миоэлектрик + инерцийн мэдрэгч) болон олон горимын санал хүсэлт (цахилгаан мэдрэгч, чичиргээт мэдрэгч ба/эсвэл харааны) зэрэг хоёр чиглэлтэй харилцаа холбоог хангах замаар мэдрэгч ба моторыг нэгтгэх зориулалттай нөхөн сэргээх роботууд.

Протез гар, бугуй, гар нь өвчтөнд автоматаар дасан зохицож, түүнд ямар ч хуруу, эрхий хуруу, бугуйны DOF-ийг тус тусад нь хянах боломжийг олгодог. Үүнийг боломжит DOF-ийн зардлаар байгалийн хяналтыг (байнгын хүчийг хянах) хангахын тулд олон мэдрэгч, хэв маягийг таних алгоритмыг ашиглах хэрэгтэй. Хэрэглээ: тайралттай хүмүүсийн гарны ажиллагааг сэргээх.

Үйл ажиллагааны чанарыг сайжруулах ба/эсвэл хэрэглэгчийн танин мэдэхүйн ачааллыг бууруулах зорилгоор хагас автомат удирдлагын системээр тоноглогдсон протез, нөхөн сэргээх роботууд. Системүүд нь бие даасан шийдвэр гаргах боломжийг олгохын тулд хүрээлэн буй орчныг тодорхой түвшинд хүртэл ойлгох, тайлбарлах боломжийг олгох ёстой.

Үүлэн тооцоолол ашиглан төрөл бүрийн онлайн нөөцийг (мэдээлэл хадгалах, боловсруулах) ашиглах чадвартай хиймэл эрхтэн ба нөхөн сэргээх роботууд нь "хавтан дээрх" электроникийн чадавхи болон / эсвэл шууд хэрэглэгчийн хяналтаас хамаагүй илүү дэвшилтэт функцийг хэрэгжүүлэх боломжтой.

Нэмэлт технологи эсвэл масс үйлдвэрлэл (3D хэвлэх гэх мэт) ашиглан бүтээсэн хямд протез, робот шийдлүүд.

Роботын (өмнөх жишээнүүдээс бага уян хатан) ба/эсвэл "виртуал бодит байдал" ашиглан булчингийн дохионы тайлбарыг сайжруулах замаар дээд мөчний невропат эсвэл хийсвэр өвдөлтийг багасгах гэрийн эмчилгээ.

Мэс заслын роботтой харьцах биомиметрийн хяналт.

Уян хатан бяцхан хүч хариу үйлдэл үзүүлэх роботууд, түүнчлэн дэвшилтэт, дэвшилтэт бага инвазив мэс заслын багаж хэрэгслийг хөгжүүлэхэд хангалттай механик идэвхжүүлэлт, мэдрэгч технологи.

Суулгах боломжтой бичил роботуудад зориулсан байгаль орчны цэнэглэгч систем.

Нөхөн сэргээх үйл явцын биомимометрийн менежментийг олж авахын тулд: роботыг удирдахдаа моторт ур чадварыг сайжруулахын тулд FES-ийн дэмжлэгтэйгээр субьектийн хөдөлгөөний явцад сайн дурын "импульс" -ийг нэгтгэх.

Гараар тохируулгатай түгээмэл хэрэглэгддэг статик механизмын парадигмаас давсан моторын үйл ажиллагааг сэргээх эмнэлэгт хэрэглэгдэх аргуудыг боловсруулах.

Бага TRL дээр

Үйлдлийн орчинд шаардлагатай даалгаврын автоматжуулсан танин мэдэхүйн ойлголт. Нэмэлт удирдлагын интерфэйс дээр суурилсан "хэвийн" орчны нөхцөлд хүн-роботын үл үзэгдэх физик холбоо. Өвчтөнд бүрэн дасан зохицох чадвар. Хүсэл зоригийг илрүүлэх найдвартай байдал.










  • >>
  • Сүүлийн

Өнөөдөр болон маргааш эмнэлгийн роботууд

Анагаах ухаан үргэлж хэцүү байсаар ирсэн, өнөөдөр тэд үүнийг хүн төрөлхтний эзэмшсэн хамгийн хэцүү салбаруудын нэг гэж ярьдаг. Гэсэн хэдий ч эмнэлгийн роботууд үнэн зөв онош тавьж, эмчилгээ хийх боломжтой бөгөөд тэд удахгүй бусад анагаах ухааны салбарыг эзэмших болно.

Бид төрж, амьдардаг, эцэст нь үхдэг. Энэ бол үнэн. Гэсэн хэдий ч бидний амьдралын чанар ихэвчлэн эрүүл мэндтэй холбоотой байдаг. Ерөнхийдөө бид эрүүл байх тусам илүү их амжилтанд хүрч чадна - ингэснээр бид илүү аз жаргалтай байдаг.

Тийм ч учраас эрүүл мэндийн асуудал үргэлж асуудал байсаар ирсэн. Өнөө үед анагаах ухаан Гиппократ Косын үетэй харьцуулахад маш урт замыг туулсан. Одоо хүмүүс маш нарийн төвөгтэй мэс засал хийх, янз бүрийн өвчний эм зохион бүтээх гэх мэт. Асуулт гарч ирнэ: анагаах ухаан цаашаа явж чадах уу, яаж?

Асуултын эхний хэсгийн хариулт нь "мэдээж" юм. Гэсэн хэдий ч хоёр дахь хэсгийн хариултууд өөр байж болно. Үүдэл эс гэх мэт өвчний түүхийг өөрчлөх боломжтой олон алдартай салбарууд байдаг. Гэсэн хэдий ч ойрын ирээдүйд анагаах ухаанд робот техникийн салбар, эмнэлгийн бионик, биомехатроник зэрэг робот техниктэй холбоотой салбарууд том үүрэг гүйцэтгэнэ гэдэгт итгэлтэй байна.

Үнэндээ эдгээр газруудад одоо маш олон сонирхолтой зүйл өрнөж байна. Тиймээс, вэбсайтынхаа энэ хэсэгт би эмнэлгийн роботууд болон анагаах ухаанд робот техниктэй холбоотой салбаруудын талаар одоо болон ирээдүйд зарим асуултуудыг тодруулахыг хичээх болно.

Роботын тусламжтайгаар үйлдлүүд

Мэс засал хийх боломжтой эмнэлгийн роботууд гайхалтай сонсогдож байна, тийм үү? Өнөөдрийг хүртэл байгаа бүх хагалгааны роботуудыг чадварлаг эмч нарын удирддаг манипуляторууд үнэхээр ухаалаг хийсэн. Хиймэл оюун ухааны түвшинд шаардлагатай зарим асуудал бий бие даасан ажил, гэхдээ энэ нь нэг л өдөр хүрч болно.

Одоогоор мэс заслын роботуудыг хөгжүүлж, туршиж байгаа хоёр салбар байна. Тэдний нэг нь эмчийг алсаас хагалгаа хийх боломжийг олгодог телеробот юм. Өөр нэг талбар бол бага зэргийн инвазив мэс засал юм - мэс засал нь том зүсэлтгүйгээр хийгддэг.

Да Винчи роботын мэс заслын систем нь робот техникийг мэс заслын зориулалтаар ашиглах гол жишээнүүдийн нэг юм. Дэлхий даяар мянга гаруй нэгжийг ашиглаж байна. Ерөнхийдөө робот мэс заслын талаар илүү ихийг мэдэж аваарай.

Роботууд бол эмнэлгийн шинэ ажилтнууд юм

Эмнэлэг гэдэг чинь арай л үйлдвэр шиг. Олон энгийн ажил байдаг. Жишээлбэл, эд зүйлсийг шилжүүлэх, дээжийг нэг аппаратаас нөгөөд шилжүүлэх, цэвэрлэх. Мөн зарим нэг хүч шаардсан ажлууд байдаг. Жишээлбэл, өвчтөнийг өргөх, зөөх.

Эмнэлгийн роботууд хийж чадах олон ажил байдгийг та ойлгож байгаа гэдэгт итгэж байна. Энэ чиглэлээр зарим нэг хөгжил дэвшил гарсан - лабораторид зориулагдсан роботууд, эмнэлэгт ашиглах зориулалттай AGV (Automated Guided Vehicle) байдаг.

Миний мэдэхээр ихэнх нь туршилтын шатандаа явж байгаа. Гэсэн хэдий ч энэ нь мэдээж хэрэг болно.

Эмчилгээний роботууд

Эмчилгээнд ашигладаг эмнэлгийн роботууд. Үүний цаад санаа нь амьтны эмчилгээтэй маш төстэй бөгөөд зөвхөн роботуудыг урьдчилан таамаглах боломжтой. Эмчилгээний роботуудын талаар илүү ихийг олж мэдэх.

Биологийн протез

Энэ бол робот техниктэй холбоотой салбар юм. Үр дүнг робот гэж үзэх боломжгүй, гэхдээ үүнд багтсан салбарууд нь AI, электроник, механик гэх мэт нэлээд төстэй юм.

Хэзээ нэгэн цагт бидний төрөлхийн мөчрөөс ч илүү сайн, ажиллагаатай (эсвэл бүр илүү сайн) бион гар, бион хөл бий болно гэсэн агуу мөрөөдөл юм. Сүүлийн үед энэ чиглэлээр гарсан хөгжил нь үнэхээр гайхалтай. Энэ чиглэлээр хэд хэдэн компани ажиллаж байна - Ossur, Otto Bock, Touch Bionics бол миний мэддэг компаниуд юм.

Ирээдүйд роботыг анагаах ухаанд хэрэглэх, ашиглах

Магадгүй энэ нь ирээдүйд боломжтой байх болно. Энэхүү санаа нь хэдхэн нанометрийн хэмжээтэй төхөөрөмжүүдийг хөгжүүлэх зорилготой учраас нано робот гэж нэрлэсэн. Дараа нь эдгээр жижиг төхөөрөмжүүдийг янз бүрийн аргаар ашиглаж болно. Жишээлбэл, хугарсан ясыг засах, эм хүргэх гэх мэт Зөв газарэсвэл хорт хавдрын эсийг устгах.

Боломжууд нь зөвхөн төсөөллөөр хязгаарлагддаг. Одоогийн байдлаар нанороботууд судалгаа, хөгжүүлэлтийн шатандаа байгаа тул энэ нь үнэндээ уран зөгнөл юм.

20-р зууны хоёрдугаар хагас нь шинжлэх ухаан, технологи, электроник, робот техникийн бүхий л салбарт эрчимтэй хөгжиж байсан үе байв. Анагаах ухаан нь робот, хиймэл оюун ухааныг нэвтрүүлэх гол векторуудын нэг болсон. Эмнэлгийн робот техникийг хөгжүүлэх гол зорилго нь үйлчилгээний өндөр нарийвчлал, чанар, эмчилгээний үр нөлөөг нэмэгдүүлэх, хүний ​​эрүүл мэндэд үзүүлэх хор хөнөөлийг бууруулах явдал юм. Тиймээс бид энэ нийтлэлд эмчилгээний шинэ аргууд, түүнчлэн анагаах ухааны янз бүрийн салбарт робот, автоматжуулсан системийг ашиглах талаар авч үзэх болно.

70-аад оны дундуур АНУ-ын Виржиниа мужийн Фэйрфакс хотын эмнэлэгт өвчтөнүүдийг хооллохын тулд тавиуртай савыг зөөвөрлөсөн анхны эмнэлгийн хөдөлгөөнт робот ASM гарч ирэв. 1985 онд дэлхий даяар анх удаа мэдрэлийн мэс засалд зориулагдсан PUMA 650 робот мэс заслын системийг үзсэн. Хэсэг хугацааны дараа мэс засалчид шинэ PROBOT манипулятор хүлээн авсан бөгөөд 1992 онд RoboDoc систем гарч ирсэн бөгөөд энэ нь ортопедийн үед үе мөчний протез хийхэд хэрэглэгддэг байв. Жилийн дараа Computer Motion Inc. Дурангийн мэс заслын үед видео камерыг барьж, байрлалаа өөрчлөх зориулалттай Aesop автомат гарыг танилцуулав. Мөн 1998 онд ижил үйлдвэрлэгч илүү дэвшилтэт ZEUS системийг бүтээжээ. Эдгээр хоёр систем нь бүрэн бие даасан биш байсан тул тэдний даалгавар бол мэс заслын үеэр эмч нарт туслах явдал байв. 90-ээд оны сүүлээр хөгжүүлэгч компани Intuitive Surgical Inc нь бүх нийтийн алсын удирдлагатай робот мэс заслын системийг бүтээсэн - Да Винчи жил бүр сайжирч, дэлхийн олон эмнэлгийн төвүүдэд хэрэгжиж байна.

Эмнэлгийн роботуудын ангилал:

Одоогийн байдлаар роботууд орчин үеийн анагаах ухааны хөгжилд асар их үүрэг гүйцэтгэж байна. Тэд хувь нэмрээ оруулдаг нарийн ажилүйл ажиллагааны явцад тэд оношлох, зөв ​​оношлоход тусалдаг. Тэд дутагдаж буй мөч, эрхтнийг нөхөж, хүний ​​бие бялдрын чадавхийг сэргээж, сайжруулж, эмнэлэгт хэвтэх хугацааг богиносгож, тав тухтай байдал, хариу үйлдэл, тав тухыг хангаж, засвар үйлчилгээний санхүүгийн зардлыг хэмнэдэг.

Үйл ажиллагаа, дизайнаараа ялгаатай хэд хэдэн төрлийн эмнэлгийн роботууд байдаг бөгөөд анагаах ухааны янз бүрийн салбарт хамрах хүрээгээрээ ялгаатай байдаг.

Робот мэс засалчид ба робот мэс заслын системүүд- нарийн төвөгтэй мэс заслын үйл ажиллагаанд ашигладаг. Эдгээр нь бие даасан төхөөрөмж биш, харин алсын удирдлагатай хэрэгсэл бөгөөд эмчийн нарийвчлал, ур чадвар, хяналтыг нэмэгдүүлэх, нэмэлт механик хүч чадал, мэс заслын эмчийн ядаргааг багасгах, гепатит, ХДХВ болон бусад өвчний эрсдлийг бууруулдаг.

Өвчтөний симуляцийн роботууд- эмгэг судлалын эмчилгээнд шийдвэр гаргах чадвар, практик эмнэлгийн оролцоог хөгжүүлэх зорилготой. Ийм төхөөрөмж нь хүний ​​физиологийг бүрэн хуулбарлаж, эмнэлзүйн нөхцөл байдлыг дуурайж, эм хэрэглэхэд хариу үйлдэл үзүүлж, дадлагажигч нарын үйлдлийг шинжилж, эмнэлзүйн өдөөлтөд зохих ёсоор хариу үйлдэл үзүүлдэг.

Гадна араг яс ба робот протез- гадна араг яс нь биеийн хүчийг нэмэгдүүлж, булчингийн тогтолцоог сэргээх үйл явцад тусалдаг. Роботын протез - дутуу мөчрийг орлох, механик болон цахилгаан элементүүд, хиймэл оюун ухаантай микроконтроллеруудаас бүрдэх суулгац, мөн хүний ​​мэдрэлийн төгсгөлөөс удирдах чадвартай.

Эмнэлгийн байгууллагуудад зориулсан роботууд, туслах роботууд- Эмч, сувилагч, сувилагч, сувилагч, асрагч болон бусад эмнэлгийн ажилтнуудаас өөр хувилбар байх, өвчтөнд анхаарал халамж тавих, нөхөн сэргээхэд туслах, эмчлэгч эмчтэй байнгын харилцаа холбоо тогтоох, өвчтөнийг тээвэрлэх чадвартай.

Наноботууд- хүний ​​биед молекулын түвшинд ажилладаг микророботууд. Оношлогоо, эмчилгээнд зориулагдсан хорт хавдар, судалгаа цусны судасГэмтсэн эсийг засах, тэдгээр нь ДНХ-ийн бүтцэд дүн шинжилгээ хийх, залруулга хийх, бактери, вирусыг устгах гэх мэт.

Бусад тусгай эмнэлгийн роботууд- хүнийг эмчлэх тодорхой үйл явцад тусалдаг маш олон тооны роботууд байдаг. Тухайлбал, эмнэлгийн өрөөнүүдийг автоматаар хөдөлгөх, ариутгах, кварцжуулах, судасны цохилтыг хэмжих, цусыг шинжилгээнд авах, эм үйлдвэрлэх, олгох гэх мэт төхөөрөмж.

Анагаах ухааны олон салбарт боловсруулж хэрэгжүүлсэн орчин үеийн автоматжуулсан төхөөрөмжүүдийн жишээг ашиглан роботын төрөл тус бүрийг илүү нарийвчлан авч үзье.

Робот мэс засалчид ба робот мэс заслын системүүд:

Дэлхийн хамгийн алдартай робот мэс засалч бол Да Винчи юм. Intuitive Surgical компанийн үйлдвэрлэсэн уг төхөөрөмж нь хагас тонн жинтэй, хоёр блокоос бүрдэх бөгөөд нэг нь операторт зориулагдсан удирдлагын хэсэг, хоёр дахь нь мэс заслын эмчийн үүрэг гүйцэтгэдэг дөрвөн гарт төхөөрөмж юм. Хиймэл бугуйн манипулятор нь хүний ​​гартай адил эрх чөлөөний долоон зэрэгтэй, гурван хэмжээст дүрсийг дэлгэц дээр харуулах 3D дүрслэлийн системтэй. Энэхүү загвар нь мэс засалчийн хөдөлгөөний нарийвчлалыг нэмэгдүүлж, гар чичиргээ, эвгүй хөдөлгөөнийг арилгаж, зүслэгийн уртыг багасгаж, хагалгааны үед цус алдах болно.

Робот мэс засалч Да Винчи

Роботын тусламжтайгаар сэргээн засварлах гэх мэт асар олон төрлийн үйл ажиллагаа явуулах боломжтой митрал хавхлага, миокардийн судасжилт, зүрхний эдийг абляци хийх, хоёр ховдолын дахин синхрончлолд зориулсан эпикардийн зүрхний аппарат суурилуулах, бамбай булчирхайн мэс засал, ходоодны мэс засал, Ниссен фундапликаци, гистерэктоми ба миомэктоми, нугасны мэс засал, мөгөөрсөн жийргэвчилсэн мэс засал, тимэктоми - гэдэсний булчинг арилгах мэс засал, том гэдэсний булчинг арилгах мэс засал урологи, улаан хоолой, дунд хэсгийн хавдрыг тайрах, радикал простатэктоми, пиелопластик, давсаг авах, фаллопийн хоолойг холбох, салгах, радикал нефрэктоми ба бөөрний тайрах, шээсний сувгийг дахин суулгах гэх мэт.

Одоогоор эмнэлгийн робот, мэс заслын автоматжуулсан системийн зах зээлийн төлөөх тэмцэл өрнөж байна. Эрдэмтэд болон эмнэлгийн хэрэгслийн компаниуд өөрсдийн төхөөрөмжийг нэвтрүүлэхийг эрмэлзэж байгаа тул жил бүр робот төхөөрөмж улам олширч байна.

Да Винчигийн өрсөлдөгчид нь зүрхний мэс засалд зориулагдсан шинэ MiroSurge мэс заслын робот, бага инвазив мэс заслын процедурт зүү, катетер болон бусад мэс заслын багаж хэрэгслийг нарийн оруулах зориулалттай UPM-ийн робот гар, CSII-ийн IGAR нэртэй мэс заслын платформ, робот систем - Sensei X. Hansen Medical Inc-ийн үйлдвэрлэсэн катетер нарийн төвөгтэй үйлдлүүдзүрхэнд, Restoration Robotics-ийн үс шилжүүлэн суулгах ARTAS систем, нуруу, тархинд мэс засал хийхэд тусалдаг Mazor Renaissance мэс заслын систем, SSSA Biorobotics хүрээлэнгийн эрдэмтдийн робот мэс засалч, GE-ийн мэс заслын багаж хэрэгслийг хянах робот туслах. Хөгжиж буй дэлхийн судалгаа болон бусад олон. Робот мэс заслын системүүд нь эмчийн туслах эсвэл туслах үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд бүрэн бие даасан төхөөрөмж биш юм.

Робот мэс засалч MiroSurge


UPM-ийн робот мэс засалч

Робот мэс засалч IGAR

Робот катетер Sensei X

Үс шилжүүлэн суулгах робот систем ARTAS

Робот мэс засалч Mazor Renaissance

SSSA Biorobotics хүрээлэнгийн робот мэс засалч

GE Global Research компанийн мэс заслын багаж хянах робот

Өвчтөний симулятор роботууд:

Ирээдүйн эмч нарын практик ур чадварыг хөгжүүлэхийн тулд зүрх судас, амьсгалын замын, гадагшлуулах тогтолцооны функциональ шинж чанарыг хуулбарлах, мөн өөрийн эрхгүй хариу үйлдэл үзүүлэх тусгай робот манекенүүд байдаг. төрөл бүрийн үйл ажиллагааоюутнууд, жишээлбэл, танилцуулах үед фармакологийн бэлдмэл. Хамгийн алдартай робот өвчтөний симулятор бол Америкийн METI компанийн HPS (Human Patient Simulator) юм. Та орны дэргэдэх мониторыг холбож, цусны даралт, зүрхний цохилт, ЭКГ, биеийн температурыг хянах боломжтой. Уг төхөөрөмж нь жинхэнэ амьсгал шиг хүчилтөрөгч хэрэглэж, нүүрсхүчлийн хийг ялгаруулах чадвартай. Мэдээ алдуулах горимын үед азотын ислийг шингээх эсвэл суллах боломжтой. Энэ функц нь уушгины хиймэл агааржуулалтыг сургадаг. Роботын нүдний хүүхэн хараа нь гэрэлд хариу үйлдэл үзүүлэх чадвартай бөгөөд хөдөлгөөнт зовхи нь өвчтөний ухамсартай эсэхээс хамаарч хаагдах эсвэл нээгддэг. Каротид, браки, гуя, радиаль поплиталь артериудад импульс мэдрэгддэг бөгөөд энэ нь автоматаар өөрчлөгддөг бөгөөд цусны даралтаас хамаардаг.

HPS симулятор нь эрүүл эрэгтэй, жирэмсэн эмэгтэй, өндөр настан гэх мэт янз бүрийн физиологийн өгөгдөл бүхий өвчтөний 30 профайлтай. Сургалтын явцад тухайн газар, өвчтөний нөхцөл байдал, зорилго, шаардлагатай тоног төхөөрөмж, эм бэлдмэлийг дүрсэлсэн тодорхой эмнэлзүйн хувилбарыг загварчилсан. Уг робот нь хийн мэдээ алдуулагч, судсаар тарих эм зэрэг 50 эмийн эм зүйн номын сантай. Уг маникин нь утасгүй компьютерээр удирддаг бөгөөд багш нь сургалтын үйл явцын бүх талыг оюутны хажууд хянах боломжийг олгодог.

Анхаарах зүйл бол GD/F55 гэх мэт төрөлт симуляторууд маш их алдартай. Энэ нь эх барих, эмэгтэйчүүдийн тасагт эмнэлгийн боловсон хүчин бэлтгэхэд зориулагдсан бөгөөд эх барихын тасагт эмэгтэйчүүд, эх барих, неонтологи, хүүхэд, эрчимт эмчилгээ, сувилахуйн чиглэлээр практик ур чадвар, чадварыг хөгжүүлэх боломжийг олгодог. Simroid робот нь шүдний эмчийн сандал дээр сууж буй өвчтөнийг дуурайдаг бөгөөд амны хөндий нь хүнийхтэй яг адилхан юм. Уг төхөөрөмж нь хүн өвдөж байгаа үед гарах дуу чимээ, гаслах дууг дуурайж чаддаг. Манипуляцийн техникийг заах робот симуляторууд байдаг. Энэ нь үнэн хэрэгтээ уян хоолойгоор хийсэн судас, судаснуудын симулятор бүхий хүний ​​загвар юм. Ийм төхөөрөмж дээр оюутнууд венсекци, катетержуулалт, венийн цооролт хийх чадварыг хөгжүүлдэг.

Гадна араг яс ба робот протез:

Хамгийн алдартай эмнэлгийн хэрэгслийн нэг бол робот костюм - экзоскелет юм. Энэ нь хөгжлийн бэрхшээлтэй хүмүүст биеийг нь хөдөлгөхөд тусалдаг. Хүн гар, хөлөө хөдөлгөх гэж оролдох үед арьсан дээрх тусгай мэдрэгч нь биеийн цахилгаан дохионы жижиг өөрчлөлтийг уншиж, гадна араг ясны механик элементүүдийг ажлын байдалд оруулдаг. Алдартай төхөөрөмжүүдийн зарим нь Японы Honda компанийн Алхах туслах төхөөрөмж (алхахад туслах төхөөрөмж), Японы эмнэлгүүдэд өргөн хэрэглэгддэг Cyberdyne компанийн нөхөн сэргээх гадаад араг яс HAL, Вандербилт их сургуулийн Паркер Ханнифины аппарат (Вандербилт их сургууль), өгзөг, өвдөгний үеийг хөдөлгөх боломжтой сансрын нисгэгчид болон саажилттай хүмүүст зориулагдсан хүчирхэг NASA X1 экзоскелет, Cadence Biomedical компанийн Kickstart экзоскелет батерейгаар ажилладаггүй, харин хүний ​​алхах үед үүссэн кинетик энергийг ашигладаг, Ekso Bionics үйлдвэрлэгчээс eLEGS, Esko Rex, HULC exoskeletons, ARGO-ийн ReWalk, Space Applications Services-ийн Mindwalker, саажилттай хүмүүст туслахаас гадна тархины-машины өвөрмөц интерфэйс (BMI) эсвэл зүгээр л тархины MAHI-EXO II-д зориулсан экзоскелет. тархины долгионыг унших замаар моторын үйл ажиллагааг сэргээх.

Гадаад араг ясыг өргөнөөр ашиглах нь дэлхийн олон хүмүүст бүрэн дүүрэн мэдрэмжийг мэдрэхэд тусалдаг. Бүр бүрэн саажилттай хүмүүс ч өнөөдөр аль хэдийн алхаж чаддаг болсон. Үүний тод жишээ бол физикч Амит Гофферын робот хөл нь тусгай таяг ашиглан удирддаг бөгөөд хэзээ алхам хийхээ автоматаар тодорхойлж, "урагш", "суух", "зогсох" гэсэн ярианы дохиог таних чадвартай.

Exoskeleton алхах туслах

Cyberdyne-ийн Exoskeleton HAL

Гадны араг яс Паркер Ханнифин

NASA X1 гадаад араг яс

Cadence Biomedical-аас Exoskeleton Kickstart

Ekso Bionics-ийн Exoskeleton HULC

ARGO-ийн Exoskeleton ReWalk

Space Applications Services компанийн Exoskeleton Mindwalker


Тархины гадна араг яс MAHI-EXO II

Amit Goffer-ийн Exoskeleton

Гэхдээ мөчрүүд байхгүй бол яах вэ? Энэ нь гол төлөв дайны ахмад дайчид, түүнчлэн санамсаргүй нөхцөл байдлын хохирогчдод хамаарна. Үүнтэй холбогдуулан Quantum International Corp (QUAN) болон тэдгээрийн экзопротез, Батлан ​​хамгаалахын дэвшилтэт судалгааны төслүүдийн агентлаг (DARPA) зэрэг компаниуд Ахмад дайчдад туслах хэлтэс, Сэргээн засах төв, АНУ-ын Хөгжлийн албатай хамтран судалгаанд ихээхэн хөрөнгө оруулалт хийж байна. мэдрэх чадвартай, хиймэл оюун ухаантай робот протез (бион гар эсвэл хөл) бүтээх. орчинмөн хэрэглэгчийн зорилгыг таних. Эдгээр төхөөрөмжүүд нь байгалийн мөчдийн зан үйлийг яг таг дуурайдаг бөгөөд мөн өөрсдийн тархиар хянагддаг (тархинд суулгасан микроэлектродууд эсвэл мэдрэгч нь мэдрэлийн дохиог уншиж, цахилгаан дохио болгон микроконтроллер руу дамжуулдаг). 15,000 долларын үнэтэй хамгийн алдартай бионик гарны эзэн бол дэлхийг тойрон аялж, хиймэл робот протезийн хэрэглээг сурталчлан таниулдаг Британи Найджел Акланд юм.

Шинжлэх ухааны чухал бүтээн байгуулалтуудын нэг бол MIT-ийн профессор Хью Хер болон түүний MIT Media Lab дахь биомехатроникийн бүлгийн хамтран бүтээсэн iWalk BiOM хиймэл робот шагай юм. iWalk нь АНУ-ын Ахмад дайчдын хэрэг эрхлэх газар, Батлан ​​хамгаалах яамнаас санхүүжилт авдаг тул Ирак, Афганистанд үүрэг гүйцэтгэсэн олон хөгжлийн бэрхшээлтэй ахмад дайчид бионик шагайгаа авсан байдаг.

iWalk BiOM роботын шагай

Дэлхийн өнцөг булан бүрээс ирсэн эрдэмтэд робот протезийн функциональ шинж чанарыг сайжруулахаас гадна бодит дүр төрхийг бий болгохыг хичээж байна. Калифорнийн Стэнфордын их сургуулийн Женан Бао тэргүүтэй АНУ-ын эрдэмтэд эмнэлгийн хиймэл эрхтэнд зориулсан нано арьс бүтээжээ. Энэхүү полимер материал нь өндөр уян хатан чанар, хүч чадал, цахилгаан дамжуулах чанар, даралтын мэдрэмжтэй байдаг (мэдрэгч самбар гэх мэт дохиог унших).

Стэнфордын их сургуулийн Наноскин

Эмнэлгийн байгууллагууд болон туслах роботуудад зориулсан роботууд:

Ирээдүйн эмнэлэг бол хамгийн бага боловсон хүчинтэй эмнэлэг. Өдөр бүр робот сувилагч, робот сувилагч, телепрезент роботыг эмнэлгийн байгууллагуудад нэвтрүүлж, эмчлэгч эмчтэй холбоо барьж байна. Тухайлбал, Panasonic сувилагч роботууд, Toyota Human Support Robot (HSR) туслах роботууд, InTouch Health компанийн Ирландын RP7 сувилагч робот, Солонгосын KIRO-M5 робот болон бусад олон төрлийн роботууд Японд ажиллаад удаж байна. Ийм төхөөрөмжүүд нь дугуйтай тавцан бөгөөд зүрхний цохилт, температурыг хэмжих, хоол идэх, эм уух цагийг хянах, асуудалтай нөхцөл байдал, шаардлагатай арга хэмжээг цаг тухайд нь мэдэгдэх, амьд эмнэлгийн ажилтнуудтай холбоо тогтоох, тархай бутархай, унасан зүйлийг цуглуулах боломжтой. , гэх мэт.

Panasonic-ийн робот захиалагч

Toyota HSR туслах робот

InTouch Health компанийн RP7 робот сувилагч

Сувилагч робот KIRO-M5

Ихэнхдээ тасралтгүй эмнэлгийн тусламж үйлчилгээний нөхцөлд эмч нар өвчтөнүүдэд, ялангуяа бие биенээсээ хол зайд байгаа тохиолдолд хангалттай анхаарал хандуулж чаддаггүй. Робот эмнэлгийн тоног төхөөрөмж хөгжүүлэгчид телепрезент роботуудыг туршиж үзсэн (жишээлбэл, LifeBot 5, эсвэл iRobot болон InTouch Health компанийн RP-VITA). Автоматжуулсан системүүд нь 4G, 3G, LTE, WiMAX, Wi-Fi, хиймэл дагуул эсвэл радио холбоогоор дамжуулан аудио болон видео дохиог дамжуулах, өвчтөний зүрхний цохилт, цусны даралт, биеийн температурыг хэмжих боломжийг олгодог. Зарим төхөөрөмж нь зүрхний цахилгаан бичлэг, хэт авиан шинжилгээг хийх, электрон чагнуур, отоскоптой байх, эмнэлгийн коридор, тасгуудыг тойрон эргэлдэж, саад бэрхшээлээс зайлсхийх боломжтой. Эдгээр эмнэлгийн туслахууд цаг тухайд нь тусламж үзүүлж, эмнэлзүйн мэдээллийг бодит цаг хугацаанд боловсруулдаг.

Telepresence Robot LifeBot 5

Телевизийн робот RP-VITA

Эмнэлэг, лаборатори, эмийн санд дээж, эм, тоног төхөөрөмж, хэрэгслийг аюулгүй тээвэрлэх зорилгоор шуудангийн роботуудыг амжилттай ашиглаж байна. Туслахууд орчин үеийн навигацийн систем, самбар дээрх мэдрэгчтэй тул нарийн төвөгтэй зохион байгуулалттай өрөөнд шилжихэд хялбар болгодог. Ийм төхөөрөмжүүдийн нэр хүндтэй төлөөлөгчдөд Америкийн Adept Technology компанийн RoboCouriers болон Мэрилэндийн Их Сургуулийн Анагаах Ухааны Төвийн Aethon, Panasonic-ийн Японы Hospi-R, Adtex-ийн Терапио нар багтдаг.

Adept Technology-ийн робот шуудан зөөгч RoboCouriers

Робот шуудан зөөгч Aethon

Panasonic компанийн Hospi-R робот шуудан зөөгч

Adtex-ийн робот шуудан зөөгч Терапио


Робот эмнэлгийн тоног төхөөрөмжийг хөгжүүлэх тусдаа чиглэл бол хөгжлийн бэрхшээлтэй хүмүүст зориулсан хувиргах тэргэнцэр, автомат ор, тусгай тээврийн хэрэгслийг бий болгох явдал юм. Японы Nano-Optonics компанийн (Чиба технологийн хүрээлэн) дэд профессор Шуро Накажимагийн (Шуро Накажима) удирдлаган дор дугуйны хөлийг ашиглан шат эсвэл суваг шуудууг даван туулахад ашигладаг резинэн замтай Unimo сандал зэрэг бүтээн байгуулалтуудыг эргэн санацгаая. Action Trackchair-аас робот робот тэргэнцэртэй. Эмнэлгийн ажилтнуудын бие бялдрын хүч чармайлтыг шаарддаг өвчтөнийг сандлаас ор руу шилжүүлэх асуудлыг Panasonic компани шийдвэрлэхэд бэлэн байна. Энэ төхөөрөмж нь шаардлагатай үед орноос сандал руу автоматаар хувирдаг. Murata Manufacturing Co нь Kowa-тай хамтран эрүүл мэндийн шинэлэг тээврийн хэрэгсэл болох Цахилгаан алхах туслах машин, дүүжин хяналтын систем бүхий бие даасан унадаг дугуй, гироскопийг бүтээжээ. Энэхүү бүтээн байгуулалт нь ихэвчлэн өндөр настан, алхахад бэрхшээлтэй хүмүүст зориулагдсан юм. Сувилагчийн асаргаа сувилгааны зайлшгүй туслахууд болох Muscle Actuator Motor компанийн RoboHelper япон роботуудыг тус тусад нь тэмдэглэж байна. хэвтэрт байгаа өвчтөнүүд. Уг төхөөрөмжүүд нь сав, нугас зэргийг эс тооцвол хүнийг орноос суулт руу өргөх эсвэл хэвтэж буй хүний ​​биеийн хог хаягдлыг цуглуулах чадвартай.

Наноботууд:

Наноробот буюу нанобот нь молекулын хэмжээтэй (10 нм-ээс бага) хэмжээтэй, мэдээллийг хөдөлгөх, унших, боловсруулах чадвартай, мөн программчлагдсан, тодорхой ажлуудыг гүйцэтгэх чадвартай роботууд юм. Энэ бол робот техникийг хөгжүүлэх цоо шинэ чиглэл юм. Ийм төхөөрөмжийг ашиглах талбар: хорт хавдрыг эрт илрүүлэх, зорилтот эмийг хүргэх хорт хавдрын эсүүд, биоанагаах ухааны багаж хэрэгсэл, мэс засал, фармакокинетик, чихрийн шижинтэй өвчтөнийг хянах, нанороботоор молекулын угсралтын аргаар зургийн дагуу бие даасан молекулаас төхөөрөмж үйлдвэрлэх, цэргийн хяналт, тагнуулын хэрэгсэл болгон ашиглах, түүнчлэн зэвсэг, сансрын судалгаа, хөгжүүлэлт , гэх мэт.

Одоогийн байдлаар Өмнөд Солонгосын эрдэмтэд хорт хавдрыг илрүүлэх, эмчлэх эмнэлгийн микроскоп роботуудын бүтээн байгуулалтыг мэддэг бөгөөд Иллинойсын их сургуулийн эрдэмтдийн хийсэн биороботууд нь наалдамхай шингэн болон биологийн орчинд бие даан хөдөлж чаддаг, далайн прототип. лампрей бол хүний ​​биед хөдөлж, өвчнийг эрт үед нь илрүүлэх Cyberplasm наноробот, инженер Адо Пуны цусны эргэлтийн системээр дамжих, эм хүргэх, шинжилгээ өгөх, цусны бүлэгнэлтийг арилгах чадвартай наноробот, Spermbot соронзон наноробот. Эрдэмтэн Оливер Шмидт болон түүний хамтрагчид Дрезден (Герман) дахь Нано шинжлэх ухааны нэгдмэл судалгааны хүрээлэнгийн хамт олон эр бэлгийн эс, эм, бие дэх уургийг орлуулах нанобот бүтээх зорилгоор Венийн их сургуулийн эрдэмтэд (Венийн их сургууль) их сургуулийн судлаачидтай хамтран бүтээжээ. Венийн Байгалийн нөөц ба Амьдралын Шинжлэх Ухааны Их Сургууль (Венийн Байгалийн Нөөц, Амьдралын Шинжлэх Ухааны Их Сургууль).

Кибер плазмын микророботууд

Адо Пуна Наноботууд

Соронзон наноробот Spermbot

Уураг орлуулах наноботууд


Бусад тусгай эмнэлгийн роботууд:

Бие даасан даалгавруудыг гүйцэтгэдэг асар олон тооны тусгай роботууд байдаг бөгөөд үүнгүйгээр үр дүнтэй, өндөр чанартай эмчилгээг төсөөлөхийн аргагүй юм. Эдгээр төхөөрөмжүүдийн зарим нь Xenex робот кварц аппарат болон Philips Healthcare компанийн TRU-D SmartUVC халдваргүйжүүлэгч робот юм. Ийм төхөөрөмжүүд нь эсрэг тэмцэлд орлуулшгүй туслахууд болох нь дамжиггүй эмнэлэгийн халдварболон вирусууд нь эмнэлгийн байгууллагуудын хамгийн ноцтой асуудлын нэг болдог.

Xenex робот кварцын аппарат

Philips Healthcare TRU-D SmartUVC халдваргүйжүүлэгч робот

Цусны дээж авах нь эмнэлгийн хамгийн түгээмэл арга юм. Процедурын чанар нь эмнэлгийн ажилтны ур чадвар, биеийн байдлаас хамаарна. Ихэнхдээ анх удаа цус авах оролдлого бүтэлгүйтдэг. Тиймээс энэ асуудлыг шийдэхийн тулд венийн байрлалыг тодорхойлж, зүүг зөөлхөн чиглүүлдэг компьютерийн хараатай Veebot роботыг бүтээжээ.

Veebot цус цуглуулах робот

Бөөлжих Ларри Бөөлжих робот нь дотор муухайрах, шингэн гүйлгэх, хэвлийгээр өвдөх, амт алдах, ерөнхий нойрмоглох, сулрах, булчин өвдөх, толгой өвдөх, ханиалгах зэрэг 21 сая өвчнийг үүсгэдэг норовирусыг судалдаг. субфебриль температур, мөн мэдээжийн хэрэг, хүчтэй бөөлжих.

Бөөлжих процессыг судлах робот Бөөлжих Ларри

Хүүхдэд зориулсан хамгийн алдартай робот бол PARO - ятгын тамга хэлбэртэй хөвсгөр хүүхдийн тоглоом юм. Эмчилгээний робот нь толгой, сарвуугаа хөдөлгөж, дуу хоолой, аялгууг таних, хүрэх, өрөөний температур, гэрлийг хэмжих боломжтой. Түүний өрсөлдөгч нь зүрхний цохилт, цусны даралтыг хэмждэг аварга том тэврэгддэг бамбарууш робот HugBot юм.

PARO эмчилгээний робот

HugBot баавгай робот

Малын өвчин, гэмтэл, эмгэгийг оношлох, эмчлэх чиглэлээр ажилладаг анагаах ухааны тусдаа салбар бол мал эмнэлэг юм. Энэ чиглэлээр мэргэшсэн мэргэжилтнүүдийг бэлтгэхийн тулд Мал эмнэлгийн коллеж нь робот тэжээвэр амьтдыг хөгжүүлэх чиглэлээр нохой, муур хэлбэрээр өвөрмөц сургалтын роботуудыг бүтээдэг. Амьтны яг зан төлөвийг ойролцоогоор тооцоолохын тулд Корнелийн Их Сургуулийн (CAC) Нарийвчилсан тооцооллын системийн төвд програм хангамжийг тусад нь боловсруулж байна.

Нохой, муур хэлбэртэй робот сургагч

Анагаах ухаанд роботын үр нөлөө:

Анагаах ухаанд робот ашиглах нь хүний ​​хүчин зүйлтэй уламжлалт эмчилгээнээс хэд хэдэн давуу талтай нь ойлгомжтой. Мэс заслын үед механик гар ашиглах нь мэс заслын явцад олон хүндрэл, алдаа гарахаас сэргийлж, мэс заслын дараах үеийг бууруулдаг нөхөн сэргээх хугацаа, өвчтөн болон ажилтнуудын халдвар, халдварын эрсдэлийг бууруулж, их хэмжээний цус алдалтаас зайлсхийх, өвдөлтийг багасгах, гоо сайхны илүү сайн нөлөө үзүүлэх (жижиг сорви, сорви) хувь нэмэр оруулна. Робот эмнэлгийн туслахууд болон нөхөн сэргээх роботууд нь эмчилгээний явцад өвчтөнд маш их анхаарал хандуулах, эдгэрэх явцыг хянах, амьд ажилтнуудыг хүнд хэцүү, тааламжгүй ажлаас хязгаарлах, өвчтөнд бүрэн эрхт хүн гэдгээ мэдрэх боломжийг олгодог. Шинэлэг эмчилгээ, тоног төхөөрөмж нь биднийг эрүүл, аюулгүй, урт наслахад өдөр бүр ойртуулдаг.

Жил бүр эмнэлгийн роботуудын дэлхийн зах зээл шинэ төхөөрөмжөөр нэмэгдэж, өсөх нь дамжиггүй. Research and Markets-ийн судалгаагаар 2020 он гэхэд нөхөн сэргээх робот, биопротез, гадаад араг ясны зах зээл дангаараа 1.8 тэрбум ам.долларт хүрнэ. Эмнэлгийн роботуудын гол өсөлт нь ISO 13482 стандартыг баталсны дараа хүлээгдэж байгаа бөгөөд энэ нь төхөөрөмжид хэрэглэгддэг бүтцийн элементүүд, материал, програм хангамжийн дүрмийн багц болно.

Дүгнэлт:

Эмнэлгийн робот бол анагаах ухааны ирээдүй гэж бид ямар ч эргэлзээгүйгээр хэлж чадна. Автоматжуулсан системийг ашиглах нь эмнэлгийн алдааг эрс багасгаж, эмнэлгийн боловсон хүчний хомсдолыг бууруулдаг. Нанороботик нь ноцтой өвчнийг даван туулах, хүндрэлээс эрт үе шатанд урьдчилан сэргийлэх, үр дүнтэй нано эмийг өргөнөөр ашиглахад тусалдаг. Ойрын 10-15 жилийн дотор роботын үйлчилгээг ашигласнаар анагаах ухаан шинэ шатанд гарна. Харамсалтай нь, Украйн улс хөгжлийн энэ салбарын хувьд үнэхээр харамсалтай байдалд байна. Жишээлбэл, Оросын Екатеринбург хотод алдарт робот мэс засалч "Да Винчи" анхны хагалгааг 2007 онд хийжээ. Мөн 2012 онд Ерөнхийлөгч Дмитрий Анатольевич Медведев ОХУ-ын Эрүүл мэндийн яаманд Аж үйлдвэр, худалдааны яамтай хамтран робот техник ашиглан эмнэлгийн шинэ технологи боловсруулах асуудлыг боловсруулахыг даалгасан. Энэхүү санаачилгыг Оросын Шинжлэх Ухааны Академи дэмжсэн. Бодит байдал нь эмнэлгийн робот техникийн салбарыг хөгжүүлэхэд Украины эрх баригчдаас бодит дэмжлэг үзүүлэхгүй байгаагийн улмаас манай улс бусад соёл иргэншсэн орнуудаас жил бүр хоцорч байна. Украйны Үндсэн хуульд заасан иргэний эрүүл мэнд, амь насны төлөө анхаарал халамж тавих нь "нийгмийн хамгийн дээд үнэ цэнэ" юм.

ХХК "OLME" Санкт-Петербург., Ph.D. Вагин А.А.

Сэргээх анагаах ухаанд робот техникийг хөгжүүлэх, хөдөлгөөнгүй өвчтөнүүдийг нөхөн сэргээх - асуудал, шийдэл.

Өнөөгийн өрсөлдөөн нь асар их нөөц, үйлдвэрлэлийн чадавхийг эзэмшсэнээр бус өмнөх үеийнхний хуримтлуулсан мэдлэгийн хэмжээ, түүнийг зохион байгуулах, удирдах, биечлэн ашиглах чадвараар тодорхойлогддог.
Дэлхийн Эрүүл Мэндийн Байгууллагын (ДЭМБ) чухал зорилтуудын нэг бол хамтарсан мэдээллийн харилцан үйлчлэл, эмнэлзүйн анагаах ухаанд ашиглах AI арга, хэрэгсэл бүхий ирээдүйтэй IIT-ийг нэвтрүүлэх явдал юм.

Орчин үеийн оюун ухаант ойлголт мэдээллийн системӨвчтөний цахим бүртгэлийг (өвчтөний цахим бүртгэл) эмнэлгийн зургийн архивтай хослуулах, хяналтын өгөгдлийг эмнэлгийн хэрэгсэл, ивээн тэтгэсэн лаборатори, хяналтын системүүдийн ажлын үр дүн, мэдээлэл солилцох орчин үеийн хэрэгсэл (эмнэлэг доторх цахим шуудан, интернет, видео хурал гэх мэт).

Одоогийн байдлаар санологи, валеологийн зарчмууд дээр үндэслэсэн нөхөн сэргээх эмчилгээний хэлбэрийн ирээдүйтэй урьдчилан сэргийлэх чиглэл идэвхтэй хөгжиж, эрчимтэй хөгжиж байна. Өвчин, нас баралт өндөр, амьдралын чанар тогтмол буурч, хүн амын сөрөг өсөлт нь практик анагаах ухаанд бие даасан урьдчилан сэргийлэх чиглэлийг боловсруулж хэрэгжүүлэхэд хувь нэмэр оруулсан.

Гэвч өнөөгийн эдийн засаг, нийгэм, эрх зүйн, эмнэлгийн байгууллагуудхөгжлийн бэрхшээлтэй хүмүүсийг эмчлэх, нөхөн сэргээх чиг үүргийг голчлон гүйцэтгэж байгаа тул өвчнөөс урьдчилан сэргийлэх, нөхөн сэргээх эмчилгээний асуудал хангалттай шийдэгдээгүй байна. Манай улсын эдийн засаг, нийгмийн байдал нь хүнд гэмтэл, өвчин туссан тохиолдолд айдас, хурцадмал байдал үүсэхэд хувь нэмэр оруулдаг бөгөөд энэ нь сэтгэц, нийгмийн асуудлын эх үүсвэр болдог.

Эмнэлгийн байгууллагын дэд бүтцийн нөхцөлд эрүүл мэндийг идэвхтэй хамгаалах хэрэгцээ нь анагаах ухааныг хөгжлийн шинэ шатанд гаргах хүсэл эрмэлзэлээр тодорхойлогддог. Гэсэн хэдий ч түүний цаашдын шинэчлэл нь зөвхөн энэ салбарын санхүүжилт хангалтгүйгээс гадна эмнэлгийн үйлчилгээний төлөвлөлт, үнэ, төлбөр тооцооны нэгдсэн стандарт, аргачлал, түүнчлэн гүйцэтгэх засаглал, түүний субьектүүдийн хэрэгжилтийн хариуцлагын хуваарилалт зэргээс шалтгаалан хүндрэлтэй байна. тодорхой хэмжээний эмнэлгийн тусламж үйлчилгээ.

Сүүлийн 10 жилийн хугацаанд эмнэлгийн робот техникийн салбарт томоохон ахиц дэвшил гарсан. Өнөөдөр өвчтөнд хамгийн бага гэмтэл учруулах эмнэлгийн робот ашиглан түрүү булчирхайн хэдэн мянган мэс заслыг хийж байна. Эмнэлгийн роботууд нь мэс заслын үйл ажиллагааны хамгийн бага инвазив байдлыг хангах, өвчтөнийг хурдан эдгээх, халдвар, гаж нөлөөний эрсдэлийг хамгийн бага байлгах боломжийг олгодог. Хэдийгээр роботуудаар хийдэг эмнэлгийн процедурын тоо харьцангуй бага хэвээр байгаа ч дараагийн үеийн робот техник нь мэс засалчдад мэс заслын талбарыг дүрслэн харуулах, мэс заслын багажийн санал хүсэлтийг өгөх илүү их боломжийг олгож, ахиц дэвшилд асар их нөлөө үзүүлэх болно. мэс засал.

Хүн амын нас ахих тусам зүрх судасны өвчин, цус харвалт болон бусад өвчнөөр шаналж буй хүмүүсийн тоо нэмэгдсээр байна. Зүрхний шигдээс, цус харвалт, нугасны гэмтлийн дараа өвчтөн аль болох тогтмол дасгал хийх нь маш чухал юм.

Харамсалтай нь өвчтөн ихэвчлэн физик эмчилгээ хийлгэхээс өөр аргагүй болдог эмнэлгийн байгууллага, энэ нь ихэвчлэн боломжгүй байдаг. Эмнэлгийн роботуудын дараагийн үе нь өвчтөнүүдэд шаардлагатай биеийн тамирын дасгалын ядаж хэсгийг гэртээ хийхэд нь туслах болно.
Робот техникийг эрүүл мэндийн салбарт аутизмыг эрт оношлоход ашиглаж эхэлж байна.
сэтгэцийн бэрхшээлтэй хүмүүст ой санамжийн сургалт.

Бусад улс оронд робот техникийн хөгжил.

Европын Комисс саяхан үйлдвэрлэл, үйлчилгээний салбарыг бэхжүүлэх зорилгоор 600 сая еврогийн робот техникийн хөтөлбөр хэрэгжүүлж эхэлсэн. Солонгос улс 10 жилийн дотор робот техникийг хөгжүүлэхэд нэг тэрбум ам.долларын хөрөнгө оруулалт хийхээр төлөвлөж байна. Үүнтэй төстэй боловч жижиг хөтөлбөрүүд Австрали, Сингапур, Хятадад байдаг. АНУ-д робот техникийн чиглэлээр судалгаа, хөгжлийн санхүүжилтийг голчлон батлан ​​хамгаалах салбарт, ялангуяа нисгэгчгүй системд зарцуулдаг. Гэхдээ эрүүл мэнд, үйлчилгээний салбарт робот техникийг хөгжүүлэх хөтөлбөрүүд бас байдаг. Роботехникийн салбар АНУ-д үүссэн хэдий ч энэ салбарт дэлхийн тэргүүлэгч байр суурийг Япон, Европ эзэмшиж байна. Роботехникийн технологийг хөгжүүлэх, хэрэгжүүлэх үндэсний үүрэг амлалтгүйгээр АНУ хэрхэн тэргүүлэгч байр сууриа удаан хугацаанд хадгалж үлдэх нь тодорхойгүй байна.

Одоо байгаа бүтцийн нэгжүүднөхөн сэргээх арга хэмжээний үе шатыг зарчмын дагуу явуулна: эмнэлэг - хэвтэн эмчлүүлэх - эмнэлэг. Эмнэлэгт хэвтүүлэн эмчлэх эхний үе шатанд цочмог өвчний хүндрэлийг арилгах, урьдчилан сэргийлэх, үйл явцыг тогтворжуулах, бие махбодийн болон оюун санааны дасан зохицох ажлыг гүйцэтгэдэг.

Сувиллын үе шат (II) нь эмнэлэг ба поликлиникийн хоорондох завсрын холбоос бөгөөд эмнэлзүйн болон лабораторийн үзүүлэлтүүдийг харьцангуй тогтворжуулах замаар өвчтөнийг эдгээх байгалийн хүчин зүйлийг ашиглах үндсэн дээр эмнэлгийн нөхөн сэргээлт хийдэг. III үе шат нь поликлиник бөгөөд орчин үеийн амбулаторийн тусламж үйлчилгээний гол зорилго нь бие махбодийн нөхөн олговор олгох чадварыг тодорхойлох, тэдгээрийг боломжийн хязгаарт хөгжүүлэх, түүнчлэн өвчний эрсдэлт хүчин зүйлүүдтэй тэмцэхэд чиглэсэн цогц арга хэмжээг хэрэгжүүлэх явдал юм. хавсарсан хүндрэлүүд, өвчин улам хүндрэх. Гэсэн хэдий ч энэ тусламжийн тогтолцоо практик дээр үргэлж хэрэгжих боломжгүй байдаг.

Гол хүндрэл нь өвчтөнийг эмнэлэгт хэвтүүлэхэд ихээхэн хэмжээний эдийн засаг, санхүүгийн зардал гардаг, ялангуяа өвчний хилийн үе шат, сувиллын эмчилгээний зардал өндөр, поликлиникийн орчин үеийн үзлэг, эмчилгээний арга хэрэгслээр тоног төхөөрөмж хангалтгүй байдаг.

Одоогийн байдлаар эмнэлгийн байгууллагуудын MIS-д эмнэлзүйн мэдээллийг бүртгэх олон улсын хэд хэдэн стандарт байдаг.

  • SNOMED International (Америкийн эмгэг судлаачдын коллеж, АНУ);
  • Анагаах ухааны хэлний нэгдсэн систем (Үндэсний анагаах ухааны номын сан, АНУ);
  • Эмнэлзүйн кодуудыг уншина уу (Үндэсний эрүүл мэндийн тогтолцооны кодчилол, ангиллын төв, Их Британи).

AT өнгөрсөн жилАНУ-д ихэнх томоохон эмнэлгийн төвүүд эмнэлгийн зардлын 10 гаруй хувийг бүрдүүлдэг мэдээллийн систем (IS)гүйгээр ажиллахаа больсон.
АНУ-ын эрүүл мэндийн салбарт мэдээллийн технологид жилд ойролцоогоор 20 тэрбум доллар зарцуулдаг. Эмч нарын ажлын үр ашгийг нэмэгдүүлэх, өвчтөний тусламж үйлчилгээний чанарыг сайжруулахад шууд тусалдаг эмнэлгийн системүүд онцгой анхаарал татаж байна.

Сүүлийн таван жилийн хугацаанд хийсэн судалгаанууд нь нуруу нугасны гэмтэл, түүний үр дагавар, гэмтлийн бүсэд гарч буй сөрөг талуудад нөлөөлөх зарчмуудыг илүү бүрэн дүүрэн ойлгох боломжийг олгосон. Өвчтөнүүдийн энэ ангилалд маш их анхаарал хандуулж байгаа нь гэмтлийн явцад үүсэх үр дагаврын ноцтой байдал, нугасны гэмтлийн өвчний цаашдын хөгжлөөр тайлбарлагддаг.

Гэмтсэн нугасны (SC) морфологийн судалгаагаар эд эсийн гэмтэл нь зөвхөн сүйтгэгч хүчний нөлөөллийн бүсээр хязгаарлагдахгүй, харин үндсэндээ бүрэн бүтэн хэсгийг эзэлснээр илүү өргөн хүрээтэй гэмтэл үүсэхэд хүргэдэг болохыг харуулж байна. Үүний зэрэгцээ тархины бүтэц, түүнчлэн захын болон автономит мэдрэлийн системүүд үйл явцад оролцдог. Мэдрэхүйн систем нь моторын системээс хамаагүй гүн гүнзгий өөрчлөгддөг нь тогтоогдсон.

Гэмтлийн SM гэмтлийн эмгэг жамын орчин үеийн үзэл баримтлал нь эсийн үхлийн харилцан хамааралтай хоёр үндсэн механизмыг авч үздэг: үхжил ба апоптоз.
Үхжил нь гэмтлийн хүч хэрэглэх үед тархины эдэд шууд анхдагч гэмтэл (тархины паренхимийн няцралт эсвэл шахалт, цусны эргэлтийн судасны эмгэг) холбоотой байдаг. Дараа нь үхжилтийн голомт нь глиал-холбогч эдийн сорви болж хувирч, түүний ойролцоо нугасны алслагдсан болон ойрын хэсгүүдэд жижиг хөндий үүсч, гэмтлийн дараах янз бүрийн хэмжээтэй уйланхай үүсдэг.

Апоптоз нь эд эсийг шинэчлэх, ялгахад зайлшгүй шаардлагатай физиологийн үхэл болох хожимдсон (хоёрдогч) эсийн гэмтлийн механизм юм. Нуруу нугасны гэмтлийн үед апоптоз үүсэх нь өдөөгч амин хүчлүүд (глутамат), Ca2+ ионууд, үрэвслийн медиаторууд, ишеми гэх мэт эсийн геномд үзүүлэх нөлөөтэй холбоотой байдаг.
Эхлээд мэдрэлийн эсийн апоптоз нь үхжилтийн фокусын ойролцоо ажиглагддаг (үхлийн оргил үе нь 4-8 цаг). Дараа нь микро ба олигодендроглийн апоптоз үүсдэг (үхлийн оргил үе нь гурав дахь өдөр). Глиал апоптозын дараагийн оргил үе нь гэмтлийн газраас хол зайд 7-14 хоногийн дараа ажиглагдаж, олигодендроцитийн үхэл дагалддаг.
Хоёрдогч эмгэг өөрчлөлтүүдпетехиал цус алдалт ба цусархаг үхжил, чөлөөт радикал липидийн исэлдэлт, протеазын идэвхжил нэмэгдэх, үрэвсэлт нейрофагоцитоз ба эдийн ишеми үүсэх ба Ca2+ ион, өдөөгч амин хүчил, кинин, серотонин ялгарах зэрэг орно. Энэ бүхэн нь эцэстээ мэдрэлийн дамжуулагчийн өргөн тархсан өгсөх ба уруудах доройтол, демиелинизаци, аксон ба глиагийн нэг хэсэг үхэх зэргээр илэрдэг.

Гэмтлийн нөлөөнд шууд өртөөгүй олон эрхтэн, тогтолцооны үйл ажиллагааны эмгэгүүд нь янз бүрийн эмгэгийн шинэ нөхцөл байдлыг бий болгодог. Мэдрэлгүй эдэд биологийн мэдрэмтгий байдал идэвхтэй бодисууд(ацетилхолин, адреналин гэх мэт), хүлээн авах талбайн өдөөх чадвар нэмэгдэж, мембраны потенциалын босго буурч, ATP, гликоген, креатин фосфатын агууламж буурдаг. Паретик булчинд липид ба нүүрс усны солилцоо алдагддаг бөгөөд энэ нь тэдгээрийн механик шинж чанар - сунах, агших чадварт нөлөөлж, хөшүүн байдалд нөлөөлдөг.

Ашигт малтмалын солилцооны эмгэг нь параоссал ба периартикуляр ясжилт, ясны булчингийн үрэвсэл, ясны сийрэгжилт үүсэхэд хүргэдэг.
Энэ бүхэн нь шинэ хүндрэл үүсгэж болно: bedsores, трофик шархлаа, остеомиелит, үе мөчний булчингийн агшилт, анкилоз, эмгэгийн хугарал, ясны хэв гажилт - булчингийн тогтолцоонд; чулуу үүсэх, рефлюкс, үрэвсэл, бөөрний дутагдал - шээсний системд. Хор хөнөөлтэй харилцаа бий болдог. Гэмтлийн нөлөөнд шууд өртөөгүй хэд хэдэн тогтолцооны дарангуйлал, үйл ажиллагааны алдагдал байдаг. Афферент импульсийн тасралтгүй урсгалын нөлөөн дор идэвхтэй мэдрэлийн бүтэц нь парабиозын төлөвт орж, тодорхой импульсийн эсрэг дархлаатай болдог.

Үүний зэрэгцээ өөр нэг динамик шугам үүсч байна - нөхөн сэргээх-дасан зохицох функциональ өөрчлөлтүүд. Гүнзгий эмгэгийн нөхцөлд хүрээлэн буй орчинд дасан зохицох механизмын оновчтой бүтцийн өөрчлөлт явагдана. Бие махбодь гомеостазын шинэ түвшинд шилждэг. Хэт реактив байдал, стрессийн ийм нөхцөлд нугасны гэмтлийн өвчин (TSCD) үүсдэг.
Нуруу нугасны гэмтлийн хэсэгт сорвигийн эд үүсэхээс урьдчилан сэргийлэх арга зам байгаа эсэхийг шалгахын тулд мэдрэлийн эсийн аксон соёололтоос өмнө (ажлын таамаглал) Вагин Александр Анатольевич Вистар дээр туршилтын ажил хийжээ. хархнууд. Туршилтанд бие бялдар сайтай, эрүүл чийрэг, бэлгийн төлөвшилтэй, нэг настай амьтдыг сонгосон.

Бүх туршилтын процедур, заль мэхийг Цэргийн Анагаах Ухааны Академийн Эмгэг судлалын физиологийн тэнхимийн хагалгааны өрөөнд SanPiN 2.1.3.1375-03 стандартын шаардлагад нийцсэн нөхцөлд хийсэн. Амьтдыг хагалгааны ширээн дээр тавьсан. Эфирийн мэдээ алдуулалтыг ашигласан. Хяналтын бүлэгт (А бүлэг) 22 харх, үндсэн бүлэгт (В ба С бүлэг) 21 ба 22 харх тус тус байв. Бүх амьтад нугасны доод хэсгийн 3-р цээжний нугаламын түвшинд хэсэгчилсэн (эфирийн мэдээ алдуулалтын дор) мэдрэлийн гэмтэл авсан. Туршилтын амьтдад туршилтын мэдрэлийн саармагжуулалтыг асептик ба антисептикийн дүрмийн дагуу ариутгасан нөхцөлд хийсэн. Харханд нуруу нугасны гэмтлийн хувьд зөвхөн 1.2х40 мм хэмжээтэй шулуун зүү, оёдлын материалыг ашиглан нугасны шахалтын гогцоо (0.1 мм диаметртэй супрамид утас нь ариутгагддаг). Хагалгааны дараах үеийн туршилтын гэмтэл учруулсаны дараа янз бүрийн бүлгийн амьтдыг өөр өөр байлгасан боловч бүх ажиглалтын туршид мансууруулах бодисоор өдөөгдсөн нойронд (Sol. Relanii 0.3 хэвлийд, өдөрт 2 удаа) дүрэгдсэн.

Хяналтын бүлгийг (А) байлгасан стандарт нөхцөл, үндсэн бүлгийн (В ба С) хархуудад тусгай кюветт бэхэлгээний нөхцөлд байлгах аргыг ашигласан. Кювет бүхий төхөөрөмж нь "хамгийн оновчтой бууруулах орчин"-ын загвар болж, 5 см диаметртэй, 10 см урттай, 5 см урт, 1 см өргөн дэлбээ үлдээсэн 5 см диаметртэй, 10 см урт полиуретан хоолойгоор хийсэн суурин орноос бүрдсэн байв. амьтны сарвууг засах. Кюветийн дэлбээнүүд нь цахилгаан моторын хөдөлдөг хөшүүргүүдтэй (4 ширхэг) холбогдсон байдаг бөгөөд тэдгээрийн саваа нь шугаман хөдөлгөөнийг хийдэг бөгөөд энэ нь командыг хүлээн авдаг реле төхөөрөмжөөр дамжуулан амьтны сарвууны тодорхой хөдөлгөөнийг (идэвхгүй хөдөлгөөн) хийх боломжийг олгодог. өгөгдсөн программын дагуу үйлдвэрлэлийн компьютер. Тайлбарласан орон дээр амьтныг нуруун дээр нь тавьсан. Түүний сарвуу нь кюветийн дэлбэн дээр бэхлэгдсэн байв. Идэвхгүй хөдөлгөөнийг амьтны мөчрийг хулгайлах, татах хэлбэрээр хийсэн. Амьтдын боломжтой идэвхтэй хөдөлгөөнийг тэд сэрэх үед хийсэн.

Туршилтыг хоёр чиглэлээр явуулав.

  1. Гэмтсэний дараа амьтдын нугасны хэсгүүдийн өөрчлөлтийг гэрлийн болон электрон микроскопоор бүх бүлэгт судалсан.
  2. Хяналтын болон үндсэн бүлгийн амьтдыг ажиглах явцад өвдөлт намдаах, температурын мэдрэмж, моторын үйл ажиллагааг сэргээх хугацааг тэмдэглэв.

Гистологи, эмгэг физиологийн судалгааны үр дүнд дараах үр дүн гарсан. Хяналтын бүлгийн хархуудын нугасны хэсгүүдийн гистологийн судалгаагаар нугасны шууд гэмтлийн дараа гэмтлийн үр дүнд эсийн үхэл нь үхжилийн үр дүнд үүсдэг бөгөөд 14 хүртэл хоног үргэлжилдэг. Ирээдүйд эсийн үхэл нь апоптозын үр дүнд үүсдэг бөгөөд энэ нь сорви үүсэх үед 21-30 хоног хүртэл ажиглагддаг. Сорвины эд нь эмх замбараагүй байрлалтай миелин утас, тэнхлэгийн цилиндрээс үүсдэг бөгөөд энэ нь сорвижилтын бүсээр дамжин мэдрэлийн эсийн аксоны соёололтыг зөвшөөрдөггүй. Сорви үүсэх хэсэгт апоптоидын биетүүдийн үе шатанд шилждэг эсийн цөмүүд орно.

Үүний зэрэгцээ B * - (B ба C) үндсэн бүлэгт PDIC аргын нөхцөлд нейроглиа ба нейроны эсийн нөхөн сэргэлтийн тодорхой гистологийн дүр төрхийг харуулсан болно.
Туршилтын эмгэг физиологийн хэсгийн статистик материалыг боловсруулахдаа А бүлгийн өгөгдлийг өвдөлт, температурын мэдрэмжийг сэргээж, түүнчлэн мотор функцтэмдэглээгүй.
B* - (В ба С) бүлэгт өвдөлтийн мэдрэмж сэргэж 21.5% -д ажиглагдсан бол 78.5% -д нь эдгэрээгүй. Туршилтын амьтдын 15.4% -д температурын мэдрэмж сэргэж, 84.6% -д нь сэргэлт ажиглагдаагүй. Хөдөлгөөний үйл ажиллагааны өөрчлөлтийг судалсны үр дүнд сэргэлт нь зөвхөн үндсэн бүлэгт B * ажиглагдсан. Малын 26.2% -д нь мөчдийн хөдөлгөөн сэргэж, 73.8% -д нь эдгэрээгүй байна. Судалгаанд хамрагдсан хархуудын өвдөлтийн байдал, температурын мэдрэмж, моторын үйл ажиллагааны параметрийн бус шинжилгээний өгөгдлөөс харахад энэ нь мэдэгдэхүйц байна (p).<0,05) влияние на комплекс реабилитационных лечебных мероприятий с использованием метода постоянной длительной импульсной кинетикотерапии. Все данные используемые в анализе измерялись в номинальной шкале, для которой используются следующие критерии: Фи, V Крамера и коэффициент сопряженности, подтверждающие выявленные значимости различий встречаемых параметров в исследуемых группах (р<0,05).

Туршилтын амьтдын туршилтын системийн практик туршилтын үр дүнд эвдэрсэн SM-ийн үйл ажиллагааг сэргээх оновчтой нөхцлийг бүрдүүлэх нээлтийн үзэгдлийг хангалттай ашиглахад чиглэсэн нөхөн сэргээх арга нь дараахь нөхцлийг бүрдүүлэх ёстой гэсэн дүгнэлтэд хүргэв.

  • нугасны гэмтлийн голомтоос дээш ба доор байрлах эфферент ба аферент замыг үе үе цочроох;
  • рефлексийн нумыг хааж, улмаар нугасны сегментийн рефлексийн аппаратыг ижил хугацааны дараа, ижил хүчээр, ижил дарааллаар удаан хугацаанд идэвхжүүлэх;
  • нөхөн сэргээх бүх хугацаанд цаг наргүй ажиллах.

Ажлын туршилтын хэсгийн үр дүнд хийсэн дүн шинжилгээ нь нуруу нугасны гэмтлийн үр дагавартай өвчтөнүүдэд гэмтлийн дараах үе шатанд тасралтгүй урт хугацааны импульсийн кинетик эмчилгээний аргыг хэрэглэх нь алдагдсан функцийг нөхөн сэргээхэд түлхэц болохыг харуулж байна. эрхтэн ба тогтолцооны.

Физиологийн оновчтой орчны туршилтаар батлагдсан загварыг эмнэлзүйн туршилтын платформд шилжүүлэхдээ ийм өвчтөнүүдийн нөхөн сэргээх эмчилгээний шинэ аргын үндэс суурь нь нөхөн сэргээх үндсэн зорилтуудыг шийдвэрлэх шаардлагатай болно гэсэн үндэслэлийг үндэслэнэ.

  • нугасны нөхөн төлжих үйл явцын хамгийн таатай нөхцлийг бүрдүүлэх;
  • bedsores, фистулууд, остеомиелит, агшилт, остеоартикуляр аппаратын хэв гажилтаас урьдчилан сэргийлэх, эмчлэх;
  • өвдөлтийн хам шинжийг арилгах буюу багасгах;
  • бие даасан хяналттай шээх, бие засах үйл ажиллагааг бий болгох;
  • шээс, амьсгалын замын болон зүрх судасны тогтолцооны хүндрэлээс урьдчилан сэргийлэх, эмчлэх;
  • хатингаршил, булчингийн агшилтаас урьдчилан сэргийлэх, эмчлэх;
  • бие даан шилжих, өөртөө үйлчлэх чадварыг хөгжүүлэх.

OLME ХХК-ийн санхүүгийн дэмжлэгтэйгээр эфферент ба афферент замын үе үе үүсдэг өдөөлтийг автоматаар дамжуулах, рефлексийн нумыг хаах, улмаар сегментийн рефлексийн аппаратыг идэвхжүүлэхэд хувь нэмэр оруулдаг нөхөн сэргээх кинетик системийг бий болгосон. Нуруу нугасыг ижил завсарлагатайгаар, ижил хүчээр, ижил дарааллаар өвчтөний нөхөн сэргээх эмчилгээнд хамрагдсан бүх хугацаанд (өдөр, долоо хоног, сар, жил) дамжуулж, булчингийн тогтолцоо, захын системийг хэмнэх боломжийг олгодог. мэдрэлийн систем ба сегментийн аппарат, ингэснээр нөхөн сэргээх шинэ хандлагын талаар ярих боломжийг олгодог.

Улсаас санхүүжилт дутмаг байсан ч өнөөдөр манай улсад удаан хугацаагаар хөдөлгөөнгүй болсон өвчтөнүүдийг эх орондоо сэргээн засах мэдээллийн технологи бүхий робот техникийн суурийг тавьжээ. Нөхөн сэргээлтийн хөгжлийн энэ чиглэл нь энэ ангиллын өвчтөнүүдийн нас баралт, хөгжлийн бэрхшээлийг эрс бууруулж, дундаж наслалтыг нэмэгдүүлж, ихэнх тохиолдолд 4-5 жилийн дараа бүрэн эрхт ажилд эргэж орох боломжийг олгодог.

Ном зүй:

  1. Адо А.Д. Эмгэг судлалын физиологи./ A. D. Ado, L. M. Ишимова. - М., 1973. - 535 х.
  2. Вагин А.А. Нуруу нугасны гэмтлийн үр дагавартай өвчтөнүүдийн эмчилгээ, нөхөн сэргээхэд тасралтгүй урт хугацааны импульсийн кинетик эмчилгээний аргыг хэрэглэх эмгэг физиологийн үндэслэл: Канд. илэн далангүй. зөгийн бал. Шинжлэх ухаан. - Санкт-Петербург, 2010. - 188 х.
  3. Басакян А.Г. Нуруу нугасны гэмтлийн үед апоптоз: фармакологийн залруулга хийх хэтийн төлөв / A. Basakyan, A.V. Басков, Н.Н.Соколов, И.А.Борщенко.- Анагаах ухааны химийн асуудлууд №5, 2000. [Цахим нөөц]. - Хандалтын горим: http://www.jabat.narod.ru/005/0145.htm. эсвэл http://medi.ru/pbmc/8800501.htm
  4. Borshchenko IA Гэмтлийн гэмтэл, нугасны нөхөн төлжилтийн эмгэг физиологийн зарим асуудал. / I. A. Borshchenko, A. V. Baskov, A. G. Korshunov, F. S. Satanova // Мэдрэлийн мэс заслын асуудлын сэтгүүл. - №2.- 2000. [Цахим нөөц]. - Хандалтын горим: http://sci-rus.com/pathology/index.htm.
  5. Викторов IV Төв мэдрэлийн системийг in vitro болон in vivo нөхөн сэргээх судалгааны өнөөгийн байдал./ IV Викторов // Бүх холбооны хоёрдугаар симпозиум "Эдийн өсгөвөр дэх өдөөгч эсүүд". - Пущино, 1984. - S. 4-18.
  6. Георгиева SV Гомеостаз, тархи, нугасны гэмтлийн өвчин. / С.В.Георгиева, И.Е.Бабиченко, Д.М.Пучинян - Саратов, 1993 - 115 с.
  7. Greten AG Тархи дахь нөхөн сэргээх үйл явцын механизмын асуудалтай талууд. / A. G. Greten. // Тархины нөхөн сэргээх үйл явцын механизм ба залруулга. - Горький, 1982. - S. 5 -11.
  8. Аранда Ж.М. Асуудалд чиглэсэн эмнэлгийн бүртгэл: Олон нийтийн эмнэлэгт ажиллаж байсан туршлага. ЖАМА 229:549-551, 1974
  9. Braunberg A.C. Ухаалаг картын давж заалдах хүсэлт нь үндсэн урсгал руу үсэрч байна // Дохио. 1995. - 1-р сар. P.35-39.
  10. Buchanan J.M. Эмнэлгийн мэдээллийн автоматжуулсан систем. // Мил. Мед. - 1996. -Боть. 131, No 12.-P.1510-1512.
  11. ISO/IEC JTC1/SC 29 N1580, 1996-04-23. ISO Bulletin-ийн шинжээч: Дэлхийн дэд бүтцийн дэд бүтцийн стандарт, GII гэж юу вэ? Анагаах ухаан 2001: Шинэ технологи, шинэ бодит байдал, шинэ нийгэмлэг //MedNet- 1996, 8-р сарын 4.-8 х.
  12. Van Hentenryck K. Эрүүл мэндийн долоодугаар түвшин. HL7 "s Version 2.3 стандартыг гэрэлтүүлэх нь. // Healthc Inform. - 1997. - Vol. 14, No. 3. - P.74.
  13. Wilson I.H., Watters D. Замби дахь сургалтын эмнэлэгт хувийн компьютер ашиглах //Br. Мед. F. - 1988. - боть. 296, No 6617. - P. 255-256.
  14. Пузин М.Н., Кипарисова Е.С., Гунтер Н.А., Кипарисов В.Б. Мэдрэлийн өвчин, мэдрэлийн шүдний тэнхим "Медбиоэкстрем", Клиникийн "Медбиоэкстрем" 6-р эмнэлэг, №107 поликлиник, Москва.
  15. roboting.ru/tendency/727-obzor-pers
  16. Нейротравматологи: Гарын авлага./ Ed. А.Н. Коновалова, Л.Б. Лихтерман, А.А. Потапова.- Москва, 1994.- 356 х. [Цахим нөөц]. - Хандалтын горим: http://sci-rus.com/reference_book/ref_00.htm
  17. Oks S. Нейрофизиологийн үндэс: Пер. англи хэлнээс / S. Oks - М., Мир, 1969. - 448 х.
  18. Ромоданов A.P., Гадаадын уран зохиолын дагуу нуруу, нугасны гэмтлийн зарим асуудал./ A.P. Ромоданов, К.Е. Рудяк. // Мэдрэлийн мэс заслын асуудлууд. - 1980. - No 1. - P.56 - 61
  19. Шевелев I. N. Нуруу нугасны үйл ажиллагааг сэргээх: орчин үеийн боломж ба судалгааны хэтийн төлөв. - Хандалтын горим: http://www.sci-rus.com/pathology/regeneration.htm
  20. Локшин Р.А. Эсийн үхэлд нуклейн хүчил. Эсийн хөгшрөлт ба эсийн үхэл./ R.A Lockshin, Z. Zakeri-Milovanovich./ Eds. И.Дэвис, Д.С. Сигл.. - 1984, Кембриж. - P. 243 - 245
  21. Yong C., Arnold P.M., Zoubine M.N., Citron B.A., Vatanabe I., Berman N.E., Festoff B.W. // J. Neurotrauma. - 1998 - No 15. - P. 459 - 472.
  • Үзсэн: 6900
  • " onclick="window.open(this.href," win2 буцаах false > Хэвлэх