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Mar 19, 2024

新しいロボットシステムにより、4 つの

EPFL 購読すると、当社の利用規約とポリシーに同意したことになります。いつでも購読を解除できます。 一部の手術は非常に複雑で面倒なので、医師は手術を行っている間、手術ができればよかったのにと思うかもしれません。

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一部の手術は非常に複雑で面倒なので、医師は手術中に腕が 4 本あればいいのにと思うかもしれません。 腹腔鏡検査はそのような手術の 1 つで、腹部や骨盤領域のさまざまな問題の診断と治療に使用されます。

毎年、世界中で 1,300 万件以上の腹腔鏡手術が行われており、外科医に多大な精神的、肉体的負担を与える医療処置の 1 つです。

スイス連邦工科大学ローザンヌ校（EPFL）の研究者チームは、この問題を解決できるロボットシステムを開発した。

このシステムにより、外科医は腹腔鏡検査中に両手両足を使って複数の作業を一度に簡単に実行できるようになります。 EPFLチームは、これが4本のアームによる腹腔鏡手術を容易にする世界初のロボット装置であると主張している。

研究者の一人でEPFLのREHAssist責任者であるモハメド・ブーリ氏は、「我々のシステムは、外科医が4本の手で腹腔鏡手術を行う新たな可能性を開き、通常は2人、場合によっては3人で行う作業を1人で行えるようにする」と述べた。研究グループが公式リリースで発表した。

以前、米国の多くの外科医が低侵襲ながら腹腔鏡検査などの複雑な手術を高い精度で実行するために現在使用しているダヴィンチ Xi 手術システムについて報告しました。

da Vinci を使用すると医師は手を最大限に活用できますが、新しい EPFL ロボットはそれをさらに一歩進め、触覚フット インターフェイスを使用して制御できる 2 つの追加のロボット アームを外科医に提供します。

これにより、医師の作業負荷が軽減され、より短い時間でより多くの作業を手間のかからない方法で行うことができます。

ロボットセットアップは合計 4 つのロボットユニットで構成されます。 手は操作的な外科作業を実行する 2 つのロボット アームを制御でき、一方の足は作動するグリッパーを制御するために使用でき、もう一方の足はカメラを備えたロボット アームを制御するために使用できます。

Bauri氏は、「フットペダルのアクチュエーターはユーザーに触覚フィードバックを与え、目に見えない力の場をたどるかのように足をターゲットに誘導します。また、足の誤った動きが患者を危険にさらさないように力と動きを制限します。」と説明しました。

外科医にとって、手術中に手と足を絶えず同時に使うほうが疲れるのではないか、と疑問に思うかもしれません。 まあ、ロボットが外科医の行動を予測し、ユーザーのニーズに応じて事前にその動きを調整できれば別ですが。

EPFL チームは、医師とロボットが「共有制御」を実行できるようにシステムの制御フレームワークを設計したと主張しています。つまり、手術の段階を主導するのは必ずしも外科医やユーザーではなく、場合によってはまた、次のステップをすでに予測し、計画しているロボットである可能性もあります。

「制御の複雑さを軽減するために、ロボットは外科医の意図を能動的に予測し、カメラによる腹腔鏡器具の適応視覚追跡を通じて外科医とロボットの動きを調整することで外科医を積極的に支援します。 さらに、組織をより正確に把握するための支援も提供されています」と研究著者の一人でEPFL工学部教授のオード・ビラール氏は語った。

このように、共有制御機能により外科医の負担が軽減され、腹腔鏡手術の安全性と精度が向上します。 研究者らはまた、12人の外科医を訓練し、システムの実現可能性をテストすることに成功した。

このシステムをテストした医師の一人であるエンリコ・ブロエンニマン博士は、「足を積極的に使ってロボット支援手術を行うというアイデアは良いアイデアであり、間違いなく学習可能なスキルです。 人間工学を高めるために、おそらく患者から十分離れたコックピットとして、これが手術室に導入されることを望んでいます。」