Mikoto – robot z organami z drukarki 3D, przeznaczonego do przeprowadzania symulacji medycznych

Niepohamowany rozwój technologii nieuchronnie zmierza w stronę stworzenia sztucznej inteligencji, która dorównywałaby procesom myślowym człowieka. Tworzone obecnie humanoidalne roboty, choć nie posiadają jeszcze ludzkiej świadomości, to wizualnie są niemal nieodróżnialne od prawdziwych ludzi. Kilka dni temu japońscy inżynierowie zaprezentowali fantoma medycznego, który łączy wręcz hiperrealistyczny wygląd z możliwością wyrażania podstawowych ludzkich reakcji. Efekt? Równie zadziwiający jak i przerażający…

Obecnie wykorzystywane fantomy nie mają możliwości jakichkolwiek reakcji, a materiałów z jakich są wykonane są kilkukrotnie bardziej sztywne od ludzkiego ciała. Sprawia to, że  lekarze często nauczeni są do przykładania dużo większej siły, niż to konieczne w przypadku realnych pacjentów. Naturalnie, tego typu praktyka nie ma odniesienia podczas docelowego zabiegu, a co za tym idzie wpływa na obniżenie jakości świadczonych usług.

Naukowcom z szpitala uniwersyteckiego Tottori we współpracy z  firmą medyczną Tmsuk R&D Inc. udało się stworzyć robota przy zastosowaniu technologii addytywnych, który znajdzie zastosowanie w trakcie przeprowadzania symulacji medycznych. Głównym założeniem przyświecającym twórcom podczas tworzenia nowego typu fantoma było upodobnienie go jak najbardziej bardziej do żywego pacjenta w kwestii m.in. odruchów czy  sposobu okazywania bólu.

Robot Mikoto (z japońskiego życie) został zaprojektowany przede wszystkim w celach szkoleniowych młodych lekarzy i studentów, tak aby móc zapoznać się z odruchami pacjenta przy zniwelowanym ryzyku zranienia go. Urządzenie obrazuje oczekiwane zachowanie pacjenta w trakcie inwazyjnych zabiegów związanych przede wszystkim z górnym odcinkiem przewodu pokarmowego oraz drogami oddechowymi.

Mikoto został stworzony z myślą o przygotowaniu do często wykonywanych procedur medycznych m.in. intubacji oraz endoskopii żołądkowo-jelitowej, które powodują mimowolny odruch gardłowy. Robot wyposażony jest w system imitujący tę rekcję – w razie nieprawidłowego zaimplementowania rurki intubacyjnej czy kamery odpowiednia reakcja powiadomi o tym lekarza, nie powodując żadnego uszczerbku. Co więcej, Mikto zaopatrzony jest w system umożliwiający natychmiastową ocenę jakości wykonanego zabiegu na podstawie wymaganego czasu i stopnia podrażnienia sensorów czucia.

Aby jak najlepiej oddać anatomię ludzkich narządów umieszczonych wewnątrz robota, jednocześnie wzbogacając je o sensory czuciowe, inżynierowie skorzystali z technologii przyrostowej. Projekty drukowanych 3D implantów tchawicy, przełyku i języka zostały uzyskane dzięki procesom inżynierii odwrotnej oraz obrazowania medycznego, co pozwoliło na szczegółowe odwzorowanie kształtu i struktury.

Jak przyznaje jeden ze specjalistów z uniwersyteckiego szpitala, Toshiya Nakano, szybki rozwój nauk o zdrowiu i pokrewnych jej technologii wymaga wzbogacania wiedzy z jej zakresu na wielu płaszczyznach. Jak na razie, druk przestrzenny jest coraz szerzej wykorzystywany do wykonywania modeli przedoperacyjnych, pozwalających na dokładniejsze przygotowanie się do zabiegu. Innowacyjne zastosowanie do fantomu dającego lekarzom większą świadomość podstawowych reakcji pacjenta w czasie wykonywania badań medycznych jest krokiem milowym w stronę rozwoju współczesnej medycyny.

Źródło: 3dprintingindustry.com