MIT Press Office web sahypasynda göçürip alyp boljak suratlar täjirçilik däl guramalara, metbugata we köpçülige Creative Commons Attribution täjirçilik däl girdeji ygtyýarnamasy boýunça berilýär. Berlen suratlary üýtgetmeli däl, diňe olary kesmeli degişli ölçeg. Suratlar göçürilende karz ulanylmaly;aşakda berilmedik bolsa, suratlar üçin “MIT” kreditini beriň.
MIT inersenerleri, beýniniň labyrintin damar damarlary ýaly dar, egrem-bugram ýollardan işjeň geçip bilýän magnit bilen dolandyrylýan sim ýaly robot oýlap tapdylar.
Geljekde bu robot sapak bar bolan endowaskulýar tehnologiýasy bilen birleşdirilip, lukmanlara näsagyň beýniniň gan damarlary arkaly roboty uzakdan anewrizma we insult ýaly böwetleri we şikesleri bejermek üçin ýol görkezmäge mümkinçilik berer.
“Insult, ölümiň bäşinji we maýyplygyň esasy sebäbidir.90iti urgylary ilkinji 90 minutda bejermek mümkin bolsa, hassalaryň diri galmagy ep-esli gowulaşyp biler "-diýdi MIT mehaniki in Engineeringenerçiligi we raýat we daşky gurşaw in engineeringenerçiligi boýunça dosent Zhao Suanhe." Damar damarlaryny tersleşdirmek üçin enjam dizaýn edip bilsek Bu "ilkinji döwürde" böwet, beýnimiziň hemişelik zeperlenmeginden halas bolup bileris.Bu, biziň umydymyzdyr. ”
Zhao we onuň topary, şol sanda MIT-iň mehaniki in Engineeringenerçilik kafedrasynyň aspiranty, baş ýazyjy oonunho Kim, ýumşak robot dizaýnyny şu gün “Science Robotics” inurnalynda beýan edýärler. Gazetiň beýleki awtorlary MIT-iň aspiranty German Alberto Parada we myhman talyp Shengduo Liu.
Beýnimizdäki gan damarlaryny aýyrmak üçin lukmanlar adatça endowaskulýar operasiýa edýärler, iň az invaziv amal, hirurg hassanyň esasy arteriýasyndan, adatça aýakda ýa-da içegede inçe sapak salýar. Şol bir wagtyň özünde rentgen şöhlelerini ulanýan floroskopiki görkezme gan damarlaryny şekillendiriň, hirurg soňra simleri zeper ýeten beýniniň gan damarlaryna el bilen aýlaýar. Soňra kateter neşe ýa-da palta gözleg enjamyny zyýan çeken ýere eltmek üçin sim arkaly geçirilip bilner.
Kim bu amalyň fiziki taýdan talap edilip bilinjekdigini we hirurglaryň floroskopiýanyň gaýtalanýan radiasiýa täsirine garşy durmak üçin ýörite taýýarlanmagyny talap edýändigini aýtdy.
"Bu gaty talap ediji ussatlyk, hassalara hyzmat etmek üçin hirurglar ýeterlik däl, esasanam şäher ýakasynda ýa-da oba ýerlerinde" -diýdi Kim.
Şeýle proseduralarda ulanylýan lukmançylyk gollanmalary passiwdir, ýagny el bilen dolandyrylmalydyr we köplenç demir garyndy ýadrosyndan ýasalyp, polimer bilen örtülendir, Kimiň aýtmagyna görä sürtülme döredip we gan damarlarynyň astyna zeper ýetirip biler. Wagtlaýyn esasanam ýapyşdy berk ýer.
Topar öz laboratoriýasyndaky ösüşleriň ýol görkezijileriniň dizaýnynda-da, lukmanlaryň haýsydyr bir radiasiýa täsirini azaltmakda-da şeýle endowaskulýar amallary gowulaşdyryp biljekdigine düşündi.
Topar soňky birnäçe ýylda gidrogellerde (esasan suwdan ýasalan biokompatif materiallar) we süýrenmek, bökmek we hatda bir top tutmak üçin döredilip bilinjek 3D çap etmek magnit-hereketlendiriji materiallar boýunça tejribe toplady. magnit.
Gözlegçiler täze kagyzda, gidrogeller we magnit hereketleri baradaky işlerini birleşdirip, magnit bilen dolandyrylýan, gidrogel bilen örtülen robot simini ýa-da ýol görkezijisini öndürmek üçin gan damarlaryny ömrüň ululygyndaky silikon replika beýnileri arkaly magnit taýdan ugrukdyrmak üçin ýeterlik inçe edip bilendiklerini aýtdylar. .
Robot siminiň özeni nikel-titanium ergininden ýa-da egilip bolýan hem-de elastik materialdan ýasalýar. Egilende şekilini saklaýan asgyçlardan tapawutlylykda, nitinol sim öňki görnüşine gaýdyp, has köp berýär. Gaty, agyr gan damarlary bilen örtülende çeýeligi. Topar simiň özenini rezin pasta ýa-da syýa bilen örtdi we oňa magnit bölejiklerini saldy.
Ahyrynda, magnit örtügini gidrogel bilen örtmek we baglanyşdyrmak üçin ozal döreden himiki prosesi ulandylar, esasy magnit bölejikleriniň täsirine täsir etmeýän, şol bir wagtyň özünde tekiz, sürtülmesiz, biokompatif üstü üpjün edýär.
Uly iň uly magnitden (gurjak ýüpi ýaly) simiň iňňäniň gözünden geçýän simini ýada salýan kiçijik aýlawyň päsgelçilik ýolundan ugrukdyrmak üçin robot siminiň takyklygyny we işjeňleşendigini görkezdiler.
Şeýle hem gözlegçiler, simiň beýniniň esasy gan damarlarynyň, şol sanda palta we anewrizmalaryň ömrüniň ululygyndaky silikon nusgasynda hakyky hassanyň beýnisiniň KT barlaglaryny meňzeýän nusgasynda synagdan geçirdiler. Topar ganyň ýelimliligini meňzeýän suwuklyk bilen silikon gapy doldurdy. , soň bolsa konteýneriň egrem-bugram ýolundan roboty ugrukdyrmak üçin modeliň töwereginde uly magnitleri el bilen dolandyrdy.
Robot sapaklary işledilip bilner, Kim funksiýa goşup boljakdygyny aňladýar, mysal üçin gan damarlaryny azaldýan ýa-da lazer bilen böwetleri döwýän dermanlary iberýär. Ikinjini görkezmek üçin topar sapaklaryň nitinol ýadrosyny optiki süýümler bilen çalyşdy we tapdy. roboty magnit taýdan ugrukdyryp, maksat ýerine ýeteninden soň lazeri işjeňleşdirip bilerdiler.
Gözlegçiler gidrogel bilen örtülen robot simini örtülmedik robot sim bilen deňeşdirenlerinde, gidrogeliň simiň gaty zerur süýşmek artykmaçlygy bilen üpjün edilendigini, has berk ýerlerden geçmegine mümkinçilik bermejekdigine göz ýetirdiler. Endowaskulýar amallarda, bu häsiýet, sapak geçende sürtülmäniň we gäminiň astyndaky zeperleriň öňüni almak üçin açar bolar.
Seul Milli Uniwersitetiniň mehaniki in engineeringenerçilik professory Kýujin Ço: "Operasiýada bir kynçylyk, diametri gaty az bolan beýniniň çylşyrymly gan damarlaryny kesip geçmekdir" -diýdi.“Bu gözleg, bu kynçylygy nädip ýeňip geçmelidigini görkezýär.potensialy we açyk operasiýa bolmazdan beýnimizdäki hirurgiki amallary üpjün etmek. "
Kimiň pikiriçe, bu täze robot sapak hirurglary radiasiýadan nädip goraýar? Magnit bilen dolandyrylýan gollanma simleri näsagyň gan damaryna sokmak zerurlygyny aradan aýyrýar. Bu, lukmanyň hassana ýakyn bolmaly däldigini we has möhümi, radiasiýany öndürýän floroskop.
Nearakyn geljekde, jübüt uly magnit ýaly bar bolan magnit tehnologiýasyny öz içine alýan endowaskulýar operasiýany göz öňünde tutýar, lukmanlara operasiýa otagynyň daşynda, hassalaryň beýnisini şekillendirýän floroskoplardan uzakda ýa-da düýbünden başga ýerlerde bolmaga mümkinçilik berýär.
"Bar bolan platformalar näsaga magnit meýdany ulanyp, şol bir wagtyň özünde floroskopiýa geçirip biler we lukman magnit meýdanyny başga bir otagda ýa-da başga bir şäherde joýstik bilen dolandyryp biler" -diýdi Kim. Indiki ädimde robot sapagymyzy “vivo” -de barlamak üçin bar bolan tehnologiýany ulanyň. ”
Gözleg üçin serişde, Deňiz gözleg gullugyndan, MIT-iň esger Nanotehnologiýa institutyndan we Milli Ylym Gaznasyndan (NSF) berildi.
Ene tagtasynyň habarçysy Bekki Ferreira MIT-iň gözlegçileriniň newrologiki gan damarlaryny ýa-da insultlary bejermekde ulanyp boljak robot sapagy döredendigini ýazýar. Robotlar “beýniniň problemaly ýerlerine eltip boljak dermanlar ýa-da lazerler bilen enjamlaşdyrylyp bilner.Minimal invaziv tehnologiýanyň bu görnüşi, insult ýaly newrologiki adatdan daşary ýagdaýlaryň zyýanyny azaltmaga kömek edip biler. "
MIT-iň gözlegçileri adam beýnisinde gezip bilýän magnetron robotlaryň täze bir bölümini döretdiler diýip, Smitsonly habarçy Jeýson Daleý ýazýar. "Geljekde böwetleri aýyrmak üçin beýnimizdäki gan damarlaryndan geçip biler" -diýdi.
TechCrunch-iň habarçysy Darrell Etherington MI gözlegçileriniň beýni operasiýasyny has täsirli etmek üçin ulanyp boljak täze robot sapagyny döredendigini ýazýar. Etherington täze robot sapagyň “böwetler we serebrowaskulýar problemalary bejermek aňsat we has aňsat bolup biljekdigini” düşündirdi. anewrizma we insultlara sebäp bolup biljek lezýonlar. ”
MIT gözlegçileri, bir gün beýni operasiýasyny has az täsir edip bilýän magnit taýdan dolandyrylýan robot gurçugyny oýlap tapdylar diýip, New Scientist-iň Kris Stoker-Walker habar berýär. Adam beýnisiniň kremniý modelinde synag geçirilende “robot gaty kynlyk bilen göreşip biler. gan damarlaryna ýetiň. ”
“Gizmodo” habarçysy Endrýu Liszewski MIT gözlegçileri tarapyndan işlenip düzülen täze sapaga meňzeş robot eseriniň insultlara sebäp bolýan böwetleri we düwünleri çalt arassalamak üçin ulanylyp bilinjekdigini ýazýar. Robotlar insultdan soňky operasiýany has çalt we çaltlaşdyryp bilmän, radiasiýa täsirini hem azaldyp biler. hirurglaryň köplenç çydamaly bolýandyklaryny "aýtdy Liszewski.