機器人醫生何時走入我們的生活?
http://kadhoai.com.cn 2026-04-29 03:22:27 來源:嵌入式在線
未來,在醫院裏穿梭的除了患者、醫生和護士外,也許還有醫用機器人。
62歲的帕金森患者約翰·約翰斯頓現在經常前往他所在的地區醫院Cape Breton Regional Hospital,雖然該醫院並沒有專職的神經外科醫生,但自從有了“I See U”之後,他就可以毫無障礙地與他遠在五小時車程之外的哈利法克斯市立醫院的主治醫生埃瓦·曼德茲(Ivar Mendez)醫生進行交流。神經外科專家埃瓦·曼德茲醫生經過多年的努力,發明了I See U。I See U是(shi)一(yi)款(kuan)最(zui)新(xin)的(de)醫(yi)用(yong)機(ji)器(qi)人(ren),可(ke)以(yi)使(shi)患(huan)有(you)帕(pa)金(jin)森(sen)和(he)其(qi)他(ta)精(jing)神(shen)性(xing)行(xing)為(wei)失(shi)調(tiao)的(de)病(bing)人(ren)在(zai)離(li)家(jia)較(jiao)近(jin)的(de)醫(yi)院(yuan)接(jie)受(shou)醫(yi)生(sheng)的(de)遠(yuan)程(cheng)治(zhi)療(liao)。這(zhe)種(zhong)機(ji)器(qi)人(ren)通(tong)過(guo)計(ji)算(suan)機(ji)的(de)遠(yuan)程(cheng)鏈(lian)接(jie)控(kong)製(zhi),可(ke)以(yi)在(zai)當(dang)地(di)醫(yi)院(yuan)裏(li)穿(chuan)行(xing),這(zhe)樣(yang)一(yi)來(lai),病(bing)人(ren)們(men)不(bu)需(xu)要(yao)離(li)開(kai)病(bing)床(chuang)就(jiu)可(ke)以(yi)接(jie)受(shou)治(zhi)療(liao)。同(tong)時(shi),機(ji)器(qi)人(ren)還(hai)可(ke)以(yi)讓(rang)醫(yi)生(sheng)查(zha)看(kan)病(bing)人(ren)的(de)Xguangpianhegexiangjianzhajieguobiao。zhegejishudeyuanxingshiyigejiqirenshoubi,shihalifakesishiliyiyuandeshenjingwaikeyishengnenggoufuzhutamenzaipianyuandiqugongzuodetongshi。
目前這樣的機器人隻有三個,都位於加拿大的新斯科舍省,還處於試驗階段“通過I See U,醫療專家可以實時地通過電子化的形式給位於偏遠地區的病人看病。”埃瓦·曼德茲醫生表示。而省去了舟車之勞的約翰·約翰斯頓現在在Cape Breton Regional Hospital地區醫院就可以直接與埃瓦·曼德茲醫生討論他即將進行的起搏器安裝手術,“這種方式如同曼德茲醫生就坐在我的床邊和我討論一樣。”醫(yi)生(sheng)們(men)表(biao)示(shi),在(zai)未(wei)來(lai)的(de)醫(yi)療(liao)保(bao)健(jian)行(xing)業(ye),機(ji)器(qi)人(ren)醫(yi)生(sheng)將(jiang)扮(ban)演(yan)重(zhong)要(yao)的(de)角(jiao)色(se),它(ta)們(men)將(jiang)幫(bang)助(zhu)醫(yi)生(sheng)遠(yuan)程(cheng)給(gei)病(bing)人(ren)看(kan)病(bing),並(bing)能(neng)夠(gou)自(zi)己(ji)執(zhi)行(xing)多(duo)種(zhong)服(fu)務(wu),從(cong)壓(ya)迫(po)止(zhi)血(xue)到(dao)手(shou)術(shu)輔(fu)助(zhu)等(deng)等(deng)。
與埃瓦·曼德茲醫生合作開發I See U的Intouch Health公司還發明了一款名為RP-7的遠程呈現機器人,可以在裝置了高速無線網絡的任何地方工作。和I See U很類似,都是通過內置的高清晰相機允許醫生與病人或保健工作人員進行溝通。雖然這款機器人20萬美元的售價並不便宜,但這個價格遠低於在醫院的各個房間裏裝置相機和音頻設備的費用。目前RP-7已開始在哈利法克斯市的Dalhousie Medical Centre醫學中心裏應用。
其實將機器人技術應用於醫療健康領域的研究很早就開始進行了,日本在1998年研發的治療用寵物機器人Paro,就可以為那些需要專業機構治療的病人提供幫助,比如那些患有孤獨症的兒童和患有癡呆症的老人。Paro的表皮下安裝有傳感器,從而對人類的觸摸進行回應,並可以根據人們回應它的方式,學習有限的動作。Paro的發明者Takanori Shibata表biao示shi,在zai研yan究jiu了le人ren和he動dong物wu之zhi間jian的de相xiang互hu影ying響xiang之zhi後hou,他ta發fa現xian寵chong物wu可ke以yi對dui人ren的de心xin理li產chan生sheng積ji極ji的de影ying響xiang,所suo以yi他ta才cai決jue定ding設she計ji一yi個ge類lei似si於yu寵chong物wu的de機ji器qi人ren。經jing過guo長chang時shi間jian的de研yan究jiu表biao明ming,在zai有you了le機ji器qi人ren的de陪pei伴ban後hou,癡chi呆dai症zheng病bing人ren的de腦nao活huo動dong有you了le改gai善shan和he提ti高gao。根gen據ju世shi界jie健jian康kang組zu織zhi的de預yu測ce,到dao2040年,全球各類程度的癡呆症患者將達到8400萬。
加拿大英屬哥倫比亞大學計算機科學係教授埃倫·麥克沃斯(Alan Mackworth)已經能夠看到機器人在醫療領域裏的巨大潛力,他表示有機器人的陪伴是好的,但在技術方麵要有所突破,“現(xian)在(zai)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)的(de)老(lao)人(ren)都(dou)不(bu)和(he)孩(hai)子(zi)們(men)一(yi)起(qi)生(sheng)活(huo),孩(hai)子(zi)們(men)也(ye)不(bu)可(ke)能(neng)總(zong)陪(pei)伴(ban)在(zai)老(lao)人(ren)身(shen)邊(bian)照(zhao)顧(gu)他(ta)們(men),這(zhe)時(shi)如(ru)果(guo)有(you)這(zhe)麼(me)一(yi)個(ge)時(shi)刻(ke)陪(pei)伴(ban)在(zai)老(lao)人(ren)身(shen)邊(bian)並(bing)和(he)他(ta)們(men)交(jiao)流(liu)的(de)醫(yi)療(liao)類(lei)型(xing)的(de)機(ji)器(qi)人(ren),家(jia)庭(ting)成(cheng)員(yuan)們(men)就(jiu)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)機(ji)器(qi)人(ren)與(yu)老(lao)人(ren)交(jiao)流(liu)。同(tong)時(shi),機(ji)器(qi)人(ren)也(ye)可(ke)以(yi)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)老(lao)人(ren)的(de)行(xing)蹤(zong),他(ta)們(men)是(shi)否(fou)已(yi)經(jing)吃(chi)了(le)藥(yao)、是否按照正常規律生活等等。”這一切聽起來很美好,但目前階段,配備一台家用機器人1萬美元的價格太昂貴,但對於醫療機構而言是切實可行的。
在美國外科學院期刊2007年7月(yue)刊(kan)上(shang)發(fa)表(biao)的(de)一(yi)份(fen)研(yan)究(jiu)表(biao)明(ming),病(bing)人(ren)在(zai)醫(yi)院(yuan)裏(li)實(shi)施(shi)開(kai)腹(fu)胃(wei)部(bu)手(shou)術(shu)的(de)過(guo)程(cheng)中(zhong),如(ru)果(guo)使(shi)用(yong)機(ji)器(qi)人(ren)對(dui)病(bing)人(ren)實(shi)施(shi)檢(jian)查(zha),並(bing)輔(fu)助(zhu)外(wai)科(ke)醫(yi)生(sheng)實(shi)施(shi)標(biao)準(zhun)的(de)術(shu)後(hou)治(zhi)療(liao),會(hui)在(zai)很(hen)大(da)程(cheng)度(du)上(shang)減(jian)少(shao)病(bing)人(ren)在(zai)醫(yi)院(yuan)裏(li)就(jiu)診(zhen)的(de)時(shi)間(jian)。機(ji)器(qi)人(ren)可(ke)以(yi)做(zuo)的(de)工(gong)作(zuo)包(bao)括(kuo)醫(yi)生(sheng)和(he)病(bing)人(ren)間(jian)實(shi)時(shi)的(de)音(yin)頻(pin)和(he)視(shi)頻(pin)交(jiao)流(liu)、電dian子zi表biao格ge的de瀏liu覽lan,以yi及ji與yu醫yi生sheng或huo護hu士shi溝gou通tong治zhi療liao進jin程cheng。醫yi生sheng可ke以yi通tong過guo一yi個ge控kong製zhi平ping台tai對dui機ji器qi人ren進jin行xing操cao作zuo,無wu論lun是shi在zai醫yi院yuan裏li還hai是shi在zai幾ji公gong裏li以yi外wai的de任ren何he地di方fang。
機器人技術在醫療領域的應用除了陪伴和信息傳遞作用以外,很多科學家將焦點集中在了加強醫療工作人員的能力和效率上。2007年5月,加拿大安大略省的醫生使用機器人技術,在沒有打開病人胸腔的情況下實施了一個冠狀動脈手術。外科醫生在病人身體上做了4個1厘米的切口,之後將daVinci機器人(唯一經過美國食品及藥品管理局批準的外科輔助設備)放fang入ru切qie口kou中zhong進jin行xing手shou術shu。機ji器qi人ren由you外wai科ke醫yi生sheng控kong製zhi,外wai科ke醫yi生sheng可ke以yi看kan到dao比bi肉rou眼yan能neng看kan到dao的de更geng清qing晰xi的de細xi節jie。與yu此ci同tong時shi,在zai這zhe類lei手shou術shu中zhong通tong常chang使shi用yong的de複fu雜za的de手shou術shu器qi械xie也ye難nan於yu控kong製zhi,機ji器qi人ren的de使shi用yong將jiang消xiao除chu手shou部bu顫chan動dong產chan生sheng的de危wei險xian。這zhe種zhong微wei創chuang外wai科ke手shou術shu (MIS)將降低病人在醫院的時間,從5-6天減為1-2天,同時大量縮減了病人康複的時間,從幾個月降低為幾個星期。
西安大略大學機械與計算機工程學院主任拉尼·佩特爾(Rajni Patel)博士表示,除了可以明顯降低醫療健康係統的成本外,機器人手術還具有更重要的意義,“機(ji)器(qi)人(ren)係(xi)統(tong)目(mu)前(qian)已(yi)應(ying)用(yong)於(yu)遠(yuan)程(cheng)遙(yao)控(kong)手(shou)術(shu),外(wai)科(ke)醫(yi)生(sheng)坐(zuo)在(zai)控(kong)製(zhi)台(tai)旁(pang)就(jiu)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)精(jing)準(zhun)的(de)計(ji)算(suan)機(ji)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)操(cao)控(kong)位(wei)於(yu)病(bing)人(ren)身(shen)邊(bian)的(de)機(ji)器(qi)人(ren)進(jin)行(xing)外(wai)科(ke)手(shou)術(shu)。係(xi)統(tong)的(de)兩(liang)端(duan)可(ke)以(yi)位(wei)於(yu)千(qian)裏(li)之(zhi)外(wai)的(de)不(bu)同(tong)地(di)點(dian),對(dui)於(yu)加(jia)拿(na)大(da)這(zhe)樣(yang)國(guo)土(tu)麵(mian)積(ji)較(jiao)大(da)的(de)國(guo)家(jia)來(lai)說(shuo),遠(yuan)程(cheng)機(ji)器(qi)人(ren)係(xi)統(tong)具(ju)有(you)顯(xian)著(zhu)的(de)優(you)勢(shi)。”作為加拿大高級機器人及控製研究機構(Canada Research Chair in Advanced Robotics and Control)的掌門人,拉尼·佩特爾博士目前正在研究機器人觸覺學,從而加強機器人在手術過程中的觸感。目前在MIS手術中的最大障礙就是機器人還無法準確反饋外科醫生的操作力度,這也成為該項技術中急待攻關的環節。
莫瑟·斯科奈普(Moacir Schnapp)醫生就職於田納西州孟斐斯市的Mays and Schnapp Pain Clinic and Rehabilitation Center康(kang)複(fu)中(zhong)心(xin),他(ta)一(yi)直(zhi)致(zhi)力(li)於(yu)使(shi)用(yong)機(ji)器(qi)人(ren)技(ji)術(shu)來(lai)幫(bang)助(zhu)病(bing)人(ren)進(jin)行(xing)術(shu)後(hou)康(kang)複(fu)。他(ta)表(biao)示(shi),臨(lin)床(chuang)康(kang)複(fu)專(zhuan)家(jia)的(de)作(zuo)用(yong)肯(ken)定(ding)是(shi)非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)的(de),但(dan)是(shi)好(hao)的(de)康(kang)複(fu)治(zhi)療(liao)一(yi)般(ban)會(hui)花(hua)費(fei)大(da)量(liang)的(de)時(shi)間(jian)和(he)金(jin)錢(qian)。當(dang)人(ren)的(de)肢(zhi)體(ti)由(you)於(yu)撞(zhuang)擊(ji)或(huo)嚴(yan)重(zhong)損(sun)傷(shang)導(dao)致(zhi)癱(tan)瘓(huan)時(shi),通(tong)過(guo)每(mei)日(ri)加(jia)強(qiang)的(de)康(kang)複(fu)訓(xun)練(lian)也(ye)隻(zhi)能(neng)恢(hui)複(fu)有(you)限(xian)的(de)功(gong)能(neng)。在(zai)物(wu)理(li)治(zhi)療(liao)中(zhong)已(yi)經(jing)應(ying)用(yong)了(le)幾(ji)年(nian)的(de)康(kang)複(fu)設(she)備(bei)是(shi)通(tong)過(guo)緩(huan)慢(man)及(ji)有(you)規(gui)律(lv)的(de)節(jie)奏(zou)來(lai)彎(wan)曲(qu)和(he)伸(shen)展(zhan)病(bing)人(ren)的(de)膝(xi)蓋(gai),但(dan)這(zhe)個(ge)設(she)備(bei)的(de)缺(que)點(dian)在(zai)於(yu)很(hen)難(nan)去(qu)適(shi)應(ying)每(mei)個(ge)病(bing)人(ren)的(de)特(te)殊(shu)需(xu)要(yao),比(bi)如(ru)疼(teng)痛(tong)感(gan)、關節和肌肉所能承受的力度,以及使用頻率等。
是不是能有一種替代設備,不僅能夠活動膝蓋,還能感知使用者一切由於壓力和疼痛產生的症狀,比如呼吸模式的改變、瞳孔的放大,以及流汗等等。同時,它可以“感覺到”病人的疼痛程度,並自動對康複訓練的強度進行調整。這就是目前莫瑟·斯科奈普醫生正在研究的機器人技術,“應用了機器人技術的設備可以根據病人的行為,給出康複強度的建議,這將能明顯提高病人康複的進度。”
機(ji)器(qi)人(ren)醫(yi)生(sheng)是(shi)科(ke)技(ji)進(jin)步(bu)的(de)產(chan)物(wu),科(ke)學(xue)家(jia)關(guan)於(yu)此(ci)項(xiang)科(ke)技(ji)的(de)研(yan)究(jiu)還(hai)在(zai)不(bu)斷(duan)進(jin)行(xing),也(ye)許(xu)在(zai)不(bu)久(jiu)的(de)將(jiang)來(lai)我(wo)們(men)就(jiu)能(neng)親(qin)自(zi)體(ti)驗(yan)此(ci)科(ke)技(ji)帶(dai)給(gei)我(wo)們(men)的(de)全(quan)新(xin)體(ti)驗(yan)。