【前沿】“2017年世界醫(yī)療機器人大會”上頂級專家又帶來哪些最新研究?(上)
在一個醫(yī)生數(shù)量有限,但新興疾病不斷和超級細菌頻生的世界里,醫(yī)療保健不僅僅是每個國家社會、政府、個人都關注的問題,也是科學界所關注的重要領域。
放眼全球,最為發(fā)達的經(jīng)濟體美國,也因為公平性差、效率低下等問題而不得不進行醫(yī)療改革。在中國,醫(yī)療和教育、住房并列為三大民生問題,目前也存在著醫(yī)患關系差、以藥養(yǎng)醫(yī),以及醫(yī)療資源地區(qū)間不平衡等問題。而在醫(yī)療服務最為堪憂的印度,這個人口紅利每年大約增長7%的國家,醫(yī)生與病人的比例卻是世界最低的,平均每1000人只有0.2名醫(yī)生,不到美國的五分之一。又因為特殊的國情,印度在醫(yī)療衛(wèi)生方面的財政投入也嚴重不足。
如果說醫(yī)療科技做輔助診療和看護對于發(fā)達經(jīng)濟體來說是錦上添花,但付諸于中等欠發(fā)達和較落后的地區(qū),能夠彌補人才短缺和體制缺陷,它的作用可謂雪中送炭。
事實上,用AI技術解決特定健康問題和疾病早已有研究。令人欣喜的是,在近日舉辦的“2017世界醫(yī)療機器人大會”上,頂級醫(yī)療科技專家先后發(fā)表了最新研究成果。以下為OFweek醫(yī)療網(wǎng)編輯整理匯總部分成果:
洛桑理工大學機器人實驗室主任/瑞士技術科學院(SAWT)院士/IEEE頂級期刊審稿人
Hannes Bleuler:
我們的目的就是想建設、發(fā)展更多的醫(yī)療設備來輔助手術,降低安全風險。
對此,Hannes Bleuler介紹了團隊研發(fā)的一款用于手術的新型醫(yī)療機器人。據(jù)他介紹,這款機器人的優(yōu)越性能主要體現(xiàn)在三點:其一,在整個醫(yī)療手術全程都是通過機械手來定位,非常精準,醫(yī)生操作簡單便捷;其二,可以通過醫(yī)療影像全程真實的感受內(nèi)部操作,現(xiàn)實感很強,醫(yī)生能對整個過程進行充分的操作和控制,流暢感很好;其三,能夠?qū)Ω骨荤R的工作流進行嚴格把控及融合,同時比常規(guī)系統(tǒng)成本低十到十五倍。
目前,這款產(chǎn)品已經(jīng)可以應用于泌尿等一般的手術當中,2018年將率先進入到歐洲市場。
慕尼黑工業(yè)大學(TUM)教授/IEEE醫(yī)學影像學、醫(yī)學圖像分析與國際期刊計算機視覺編輯委員會副主編Nassir Navab:
熱點成像可以體現(xiàn)在各種產(chǎn)品上,和機器人技術可以進行關聯(lián)。在醫(yī)學方面,最近的研究成果是有關于X光的深度學習,進行深度的剖析。比如說把內(nèi)臟通過成像技術三維立體展示出來,可以方便研究人員進行研究。
在應用上,Nassir Navab表示,熱點成像可以充分結合機器人觸手,以及其它成像方面的技術。與此同時,也可以進行手術機器人的開發(fā)。至于手術數(shù)據(jù)的科學性方面,首先需要把各個領域拆分成各種來源,然后精選出合適的建模技術來呈現(xiàn)各種的角度,其次速度、技術方面的靈活性和兼容性也非常重要,最后一方面就是可再生產(chǎn)性、可靠性、可應用性以及安全性。
美國醫(yī)學科學院國際院士/南京醫(yī)科大學康復醫(yī)學院院長/國際物理醫(yī)學與康復醫(yī)學學會前任主席勵建安:
在康復機器人領域,主要可以分為兩大類,包括訓練機器人和輔助器具機器人。訓練機器人的目的是希望我們的生理機能夠通過訓練得到改善,但如果當訓練機器人發(fā)展到某天功能不能再進步的時候,就需要輔助器具機器人。
在輔助器具機器人的使用上,軟體機器人一定是未來發(fā)展方向。目前,中國科技部正在進行科技重大項目答辯,醫(yī)療機器人方面有兩個重大研究項目,一個是截癱機器人,一個是偏癱機器人。這兩種機器人在設計上有兩個明確的方向:不再使用外骨骼,取而代之使用軟體;另一個是人機共融,讓人和機器能夠協(xié)調(diào)在一起,從而使用者能夠隨心所欲。
蘇黎世聯(lián)邦理工學院機器人與智能系統(tǒng)學院教授/多尺度機器人研究所所長Bradley Nelson:
關于軟微型機器人在醫(yī)學當中的應用,機器的運算磁場該如何進行精準計算?我們的最新產(chǎn)品研究主要基于兩種方式:一種是磁場動力方式,一種是磁場的矩陣方陣。另一方面,在電池操作系統(tǒng)上,我們的方式主要是通過三維的磁性物體來形成,工作區(qū)域由單線圈的磁場來做疊加。
以上研究目前主要應用于人體的哪些部位?Bradley Nelson說,可以用在視網(wǎng)膜的治療,通過物理治療,視網(wǎng)膜的結構可以更加清晰的顯示。此外,也有其它的一些嘗試,比如應用于人體的血管組織,人體的結構中有很多血管組織,必須用一些非常精細、軟化的機器穿過血管實現(xiàn)無縫對接,使得血液不會大量流出。
國家外專****特聘教授/曾任IEEE亞太區(qū)主席,IEEE納米技術學會首席主席Toshio Fukuda:
從1995年到現(xiàn)在為止,我的目標之一是研究分型支架,還有只有一毫米寬的微型導管,在這些技術基礎上,我們造出了可以運用于微型手術的機器人系統(tǒng)。
另外,Toshio Fukuda介紹了半機械人,在他看來就是機器人、人體,以及生物器官之間的混合體,把他們?nèi)诤显谝黄饛亩鴺嫿ㄍ昝赖南到y(tǒng)。很多的生物系統(tǒng)都可以用來構建半機器人,可以在人體當中植入一些機器部分,來治療相應的疾病和不適。
慕尼黑工業(yè)大學(TUM)眼科研究部主任Mohammad Ali Nasseri:
眼睛是人體非常敏感的部位,而且非常重要,對醫(yī)生的操作要求非常高。比如說AMD,是非常致命的眼部疾病,因為病患處主要是位于視網(wǎng)膜附近,很容易發(fā)生操作失誤導致一些眼部損傷或視力下降的后遺癥。
目前,我們團隊研究了一款能夠讓成像更加清楚,讓醫(yī)學影像和增強現(xiàn)實進行融入的醫(yī)療設備加速器。通過這款設備,醫(yī)生可以看到隱藏區(qū)域,發(fā)現(xiàn)隱藏部位的病理情況。與此同時,我們現(xiàn)在有很多大數(shù)據(jù),還有一些人工智能的技術可以幫助醫(yī)生去做更好的決策。
ROBO醫(yī)療機器人研究所所長/蘇州大學先進制造技術研究院院長孫立寧:
前不久,我們規(guī)劃了中國2030年在醫(yī)療器械方面的發(fā)展路線,總體來看是將機器人技術、3D打印技術等進行融合,同時大力發(fā)展監(jiān)測設備、微創(chuàng)和無創(chuàng)治療,以及遠程和移動醫(yī)療,尤其是大力發(fā)展以穿戴設備為代表的健康監(jiān)護系統(tǒng),以及康復假肢包括人工器官這一類,更重要的是結合人工智能的出現(xiàn),大力發(fā)展向健康信息化以及網(wǎng)絡健康顧問系統(tǒng),這個方面是一個比較新的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。
在產(chǎn)業(yè)化需求方面,包括應用在手術的發(fā)展趨勢中,2016-2021五年機器人的復合增率達到將近19%,2020年醫(yī)療機械行業(yè)的產(chǎn)值達到110億美元。這個速度非常快,而且在整體的分布來看,手術機器人占整個份額的60%,可以看到手術類仍然占主流。其他方面的相對較小,但持續(xù)增長性也非常好。
歐洲骨科研究學會前任主席/Think Surgical矯形機器人首席研究員Martin Boerner:
如果對機器人的主動性分類,可以分為被動、半主動,以及主動型機器人。對于被動型機器人來說,只能跟隨外科醫(yī)生做一些動作。半主動型的,會根據(jù)成像提供有限的信息。而主動型機器人會根據(jù)預先的成像和計劃來主動進行檢查。我們現(xiàn)在的主要研究方向是主動型機器人的落地應用。
阿布扎比哈利法科技大學生物醫(yī)學工程學院/機器人研究所副教授Cesare Stefanini:
從最初的手術到微創(chuàng)手術和腹腔鏡手術,再到我們現(xiàn)在的細胞手術,比如用干細胞治療人造病毒的方法已經(jīng)得到越來越廣泛的應用。
傳統(tǒng)的胃鏡治療,操作起來非常規(guī)范嚴格,對醫(yī)護人員的要求非常高。但這種治療方式會產(chǎn)生很多的疼痛,并且不容易操作。在這樣患者和醫(yī)生都面臨困境的情況下,可以通過無痛的內(nèi)窺鏡技術解決這些問題。比如通過電子驅(qū)動的方式來進行計算機輔助的膠囊作業(yè),目前這項技術已經(jīng)可以實現(xiàn)。
KUKA醫(yī)療機器人商業(yè)拓展經(jīng)理Cyrill von Tiesenhausen:
比起其他的公司,KUKA的設備非常年輕非常小,我們要做的就是,將我們的機器投入到更多的區(qū)域、領域當中,尤其是像微創(chuàng)手術,還有像大型的,比如像腹腔鏡手術等等。
機器需要有更加輕量的造型,也就意味著質(zhì)量更小、動量更小、同時損耗更低。輕量機器人的使用可以滿足“三高”要求:包括患者、外科醫(yī)生,以及醫(yī)院。他們有相同的,和各自不同的訴求,患者更加要求安全性,醫(yī)生對操作便捷有較高需求,而醫(yī)院在追求高質(zhì)量的同時也要保持成本的可控。目前,KUKA正朝向這些目標努力。

請輸入評論內(nèi)容...
請輸入評論/評論長度6~500個字
最新活動更多
推薦專題
- 1 AI 眼鏡讓百萬 APP「集體失業(yè)」?
- 2 大廠紛紛入局,百度、阿里、字節(jié)搶奪Agent話語權
- 3 深度報告|中國AI產(chǎn)業(yè)正在崛起成全球力量,市場潛力和關鍵挑戰(zhàn)有哪些?
- 4 上海跑出80億超級獨角獸:獲上市公司戰(zhàn)投,干人形機器人
- 5 國家數(shù)據(jù)局局長劉烈宏調(diào)研格創(chuàng)東智
- 6 下一代入口之戰(zhàn):大廠為何紛紛押注智能體?
- 7 百億AI芯片訂單,瘋狂傾銷中東?
- 8 Robotaxi新消息密集釋放,量產(chǎn)元年誰在領跑?
- 9 一文看懂視覺語言動作模型(VLA)及其應用
- 10 格斗大賽出圈!人形機器人致命短板曝光:頭腦過于簡單