علم

تسمح تقنية جديدة للروبوت بإجراء جراحة الدماغ من خلال الخد

تسمح تقنية جديدة للروبوت بإجراء جراحة الدماغ من خلال الخد

قد يجد أولئك الذين يعانون من الصرع الشديد أن الدواء لا يكفي للسيطرة على نوباتهم وبالتالي يتجهون إلى حل آخر طويل الأمد - جراحة الدماغ. هذا الإجراء شديد التوغل ويتضمن الحفر بعمق في الجمجمة إما لإزالة أو تحفيز أو فصل جزء من الدماغ. بالنسبة لأولئك الذين يعانون من نوبات الصرع ، توجد في المنطقة المعروفة باسم الحُصين ، الموجودة في الأسفل.

[مصدر الصورة: فاندربيلت]

كان فريق من المهندسين من جامعة فاندربيلت في مهمة مدتها 5 سنوات للتوصل إلى طريقة أقل توغلًا وقد عرضوا الآن نموذجًا أوليًا عمليًا في مؤتمر Fluid Power Innovation and Research في ناشفيل بالولايات المتحدة ، والذي يعد بإجراء تستغرق الجراحة وقتًا أقل ، وأقل توغلاً ، ووقت تعافي أقصر.

ابتكر طالب الدراسات العليا في الهندسة ديفيد كومبر والبروفيسور المساعد في الهندسة الميكانيكية إريك بارث فكرة الوصول إلى الدماغ من أسفل من خلال خد المريض. الطريق أقصر ويتجنب الاضطرار إلى الحفر في الجمجمة ، مما يؤدي إلى فترات تعافي أسرع وتقليل المخاطر على الدماغ. إنه ليس مسارًا مستقيمًا بسيطًا ، ولكن الإبرة تحتاج إلى التنقل بعناية بين عظام الخد وتجنب العقبات.

للتغلب على ذلك ، تُصنع الإبرة من سبيكة ذاكرة الشكل ، معدن "يتذكر" شكله الأصلي ويمكن أن يعود إليه عند تسخينه. وهي تتألف من أنابيب بحجم 1.4 ملم يتم دفعها بالهواء المضغوط ببطء ، مع بعض المقاطع المنحنية للسماح بتوجيه الإبرة على طول المسار الصحيح. إنه مصنوع من النيكل تيتانيوم ، المعروف أيضًا باسم النيتينول ، وهو غير مغناطيسي مغناطيسي ، وبالتالي يمكن إجراء الإجراء في ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي ، وأجزاء أخرى مصنوعة من البلاستيك المطبوع ثلاثي الأبعاد. هذا يعني أنه يمكن مراقبة مسار الإبرة بعد دفع كل قطعة للخارج. يقول الفريق إن دقته أفضل من 1.18 ملم.

[مصدر الصورة: فاندربيلت]

"لقد قمت بالكثير من العمل في مسيرتي على التحكم في الأنظمة الهوائية ،"قال بارث."كنا نعلم أن لدينا هذه القدرة على امتلاك روبوت في ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي ، يقوم بشيء بطريقة لا تستطيع الروبوتات الأخرى القيام بها. ثم فكرنا ، "ما الذي يمكننا فعله والذي سيكون له أكبر تأثير؟'"

استخدم الفريق بحثًا أجراه زميلهم ، الأستاذ المساعد في الهندسة الميكانيكية روبرت ويبستر ، الذي طور نظامًا للإبر الجراحية القابلة للتوجيه.

"الأنظمة التي لدينا الآن تسمح لنا بإدخال مجسات إلى الدماغ - فهي تتعامل مع الخطوط المستقيمة ويتم توجيهها يدويًا فقط ،قال الأستاذ المساعد في جراحة الأعصاب جوزيف نعيمات ، الذي تعاون معه الفريق.إن وجود نظام بإبرة منحنية ووصول غير محدود من شأنه أن يجعل العمليات الجراحية قليلة التوغل. يمكننا إجراء عملية جراحية مثيرة باستخدام عصا إبرة على الخد."

لا تتوقع أن يكون الجهاز في غرف العمليات في أي وقت قريب حيث لا يزال هناك الكثير من الاختبارات التي يتعين القيام بها ، والمرحلة التالية هي اختبار الجهاز على جثث بشرية. يبدو أن الأستاذ بارث واثق من أنه سيتم استخدامه في غضون عقد من الزمن.

[عبر: فاندربيلت]

شاهد الفيديو: الروبوت صوفيا. اذكي انسان الي في العالم (ديسمبر 2020).