-英科学家发明结肠镜检查机器人——可在实时视觉分析下自主运动
来源:澎湃新闻
作者:张唯
发布时间:2020-10-13
浏览次数:502
-英科学家发明结肠镜检查机器人——可在实时视觉分析下自主运动

当地时间10月12日,学术期刊《自然-机器智能》发表的一项研究展示了一个可进行结肠镜检查的新型机器人系统。研究人员认为,这项技术简化了结肠镜检查程序,也可应用于胰腺内窥镜、支气管镜和胃镜等医学检查。

结肠镜检查是结直肠癌诊断的黄金标准,早期诊断能够大幅提升患者的生存率。在美国和欧盟地区,每年有超过1900万次结肠镜手术。

然而,传统内窥镜存在检查费用昂贵和患者体验痛苦的问题,且操作复杂性高,需要技能熟练的医生在充分了解探头位置的情况下,引导探头穿过结肠。

另一种方法是使用由外部磁铁引导磁性探头在结肠内运动。这类磁铁由机械臂精确控制,能够使磁性探头在患者体内进行复杂运动。这种方法能够降低患者的痛苦和检查费用,但同样需要医生经过充分训练才能操作。近几年出现的无线胶囊内窥镜也能够缓解疼痛和不适的问题,但无法提供活检和息肉切除等治疗功能。结肠镜检查机器人在猪体内试验

在《自然-机器智能》的研究中,英国利兹大学的布鲁诺·斯卡里奥尼(Bruno Scaglioni)等人结合了机器人、计算机视觉和控制技术,创造了一个半自动机器人系统。系统中,内窥镜探头能够在医生的简单指令下,在结肠等复杂环境中智能且自主地运动。研究人员特别开发了一种控制方法,能够基于对环境的实时视觉分析,计算出运动路线。

斯卡里奥尼等人在人工结肠模型和两头猪身上测试了新系统,发现新系统比传统方法更易于使用。不同自动化程度的结肠镜系统

作者认为,该系统中的自主导航技术为结肠镜检查的自动化迈出了重要一步,在减少结肠镜检查的精神和体力负担方面提供帮助。下一步,他们将尝试提高机器人的运动速度,进一步缩短检查时间。

这项研究题为“Enabling the future of colonoscopy with intelligent and autonomous magnetic manipulation”。



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