MİT Mətbuat Ofisinin internet saytından yükləmək mümkün olan şəkillər Creative Commons Attribution Qeyri-Kommersiya Qeyri-Törəmə Lisenziyası altında qeyri-kommersiya qurumlarına, mətbuata və ictimaiyyətə təqdim olunur. Siz təqdim olunan şəkilləri dəyişdirməməlisiniz, onları yalnız müvafiq ölçüdə.Şəkillərin surətini çıxararkən kreditdən istifadə edilməlidir;aşağıda göstərilməyibsə, şəkillər üçün “MIT” krediti verin.
MIT mühəndisləri beynin labirint damarları kimi dar, dolama yollardan aktiv şəkildə sürüşə bilən maqnitlə idarə olunan məftillərə bənzər robot hazırlayıblar.
Gələcəkdə bu robot sapı mövcud endovaskulyar texnologiya ilə birləşdirilə bilər ki, bu da həkimlərə anevrizma və insult zamanı baş verən tıxanmaları və zədələri sürətlə müalicə etmək üçün xəstənin beyin qan damarlarından robotu uzaqdan idarə etməyə imkan verəcək.
“İnsult ABŞ-da beşinci aparıcı ölüm səbəbi və əlilliyin əsas səbəbidir.Kəskin insultların ilk 90 dəqiqə ərzində müalicəsi mümkün olarsa, xəstələrin sağ qalması əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşa bilər" dedi MIT Mexanika Mühəndisliyi və mülki və ətraf mühit mühəndisliyi professoru Zhao Xuanhe. Bu 'əsas vaxt' dövründə tıxanma, potensial olaraq qalıcı beyin zədələnməsinin qarşısını ala bilərik.Bu, bizim ümidimizdir”.
Zhao və onun komandası, o cümlədən MİT-in Maşınqayırma Departamentinin aspirantı, aparıcı müəllif Yoonho Kim, bu gün “Science Robotics” jurnalında öz yumşaq robot dizaynını təsvir edir. Məqalənin digər həmmüəllifləri MIT aspirantı German Alberto Parada və qonaq tələbədir. Shengduo Liu.
Beyindən qan laxtalanmasını aradan qaldırmaq üçün həkimlər adətən endovaskulyar cərrahiyyə həyata keçirirlər. Bu əməliyyatda cərrah xəstənin əsas arteriyasına, adətən ayağına və ya qasıq nahiyəsinə nazik bir ip daxil edir. qan damarlarının görüntüsünü çəkin, cərrah daha sonra teli zədələnmiş beyin qan damarlarına əl ilə fırladır. Daha sonra kateter dərmanı və ya qan laxtasını çıxaran cihazı təsirlənmiş əraziyə çatdırmaq üçün tel boyunca keçirilə bilər.
Kimin sözlərinə görə, prosedur fiziki cəhətdən tələbkar ola bilər və cərrahlardan flüoroskopiyanın təkrar radiasiyaya məruz qalmasına tab gətirmək üçün xüsusi təlim keçmələrini tələb edir.
"Bu, çox tələbkar bir bacarıqdır və xəstələrə xidmət etmək üçün kifayət qədər cərrah yoxdur, xüsusən də şəhərətrafı və ya kənd yerlərində" Kim dedi.
Bu cür prosedurlarda istifadə edilən tibbi bələdçi naqillər passivdir, yəni onlar əl ilə idarə olunmalıdır və çox vaxt metal ərintisi nüvədən hazırlanır və polimerlə örtülür, Kim deyir ki, sürtünmə yarada və qan damarlarının astarını zədələyə bilər. dar yer.
Komanda anladı ki, onların laboratoriyasındakı inkişaflar həm bələdçi tellərin dizaynında, həm də həkimlərin hər hansı əlaqəli radiasiyaya məruz qalmasının azaldılmasında bu cür endovaskulyar prosedurları təkmilləşdirməyə kömək edə bilər.
Son bir neçə il ərzində komanda hidrojellər (əsasən sudan hazırlanmış biouyğun materiallar) və 3D çap maqnitlə işləyən materiallarda təcrübə toplayıb. maqnit.
Yeni məqalədə tədqiqatçılar hidrojellər və maqnit hərəkəti üzərindəki işlərini birləşdirərək maqnitlə idarə olunan, hidrojellə örtülmüş robot məftil və ya bələdçi teli istehsal etdilər ki, onlar qan damarlarını maqnitlə həyat boyu olan silikon replika beyinləri vasitəsilə idarə etmək üçün kifayət qədər incə edə bildilər. .
Robot telin nüvəsi nikel-titan ərintisindən və ya "nitinol"dan, həm əyilə bilən, həm də elastik materialdan hazırlanır. Büküldükdə öz formasını saxlayan asılqanlardan fərqli olaraq, nitinol məftil orijinal formasına qayıdır və ona daha çox şey verir. sıx, əyri qan damarlarını sararkən çeviklik. Komanda telin nüvəsini rezin pasta və ya mürəkkəblə örtdü və içinə maqnit hissəcikləri yerləşdirdi.
Nəhayət, onlar maqnit örtüyünü hidrojellə örtmək və bağlamaq üçün əvvəllər inkişaf etdirdikləri kimyəvi prosesdən istifadə etdilər - bu material, altda yatan maqnit hissəciklərinin reaksiyasına təsir göstərmir, eyni zamanda hamar, sürtünməsiz, biouyğun səth təmin edir.
Onlar iynənin gözündən keçən teli xatırladan kiçik bir ilgənin maneə kursu ilə teli istiqamətləndirmək üçün böyük bir maqnitdən (çox kukla ipinə bənzəyir) istifadə edərək robot telin dəqiqliyini və aktivləşməsini nümayiş etdirdilər.
Tədqiqatçılar həmçinin naqili, beynin əsas qan damarlarının, o cümlədən laxtalanma və anevrizmaların həqiqi ölçülü silikon replikasında sınaqdan keçiriblər ki, bu da faktiki xəstənin beyninin KT skanını təqlid edir. Komanda silikon qabı qanın özlülüyünü təqlid edən maye ilə doldurdu. , sonra robotu konteynerin dolama, dar yolu ilə istiqamətləndirmək üçün modelin ətrafındakı böyük maqnitləri əl ilə manipulyasiya etdi.
Kim deyir ki, robot iplər funksionallaşdırıla bilər, yəni funksionallıq əlavə edilə bilər - məsələn, qan laxtalarını azaldan dərmanların çatdırılması və ya lazerlərlə tıxanmaların açılması. onlar robotu maqnitlə istiqamətləndirə və hədəf əraziyə çatdıqdan sonra lazeri aktivləşdirə bilərdilər.
Tədqiqatçılar hidrojellə örtülmüş robot teli örtülməmiş robot məftillə müqayisə etdikdə tapdılar ki, hidrogel telə çox lazım olan sürüşkən üstünlük verir və onun sıx boşluqlarda yapışmadan sürüşməsinə imkan verir. Endovaskulyar prosedurlarda, bu xüsusiyyət sürtünmənin və ipin ötürülməsi zamanı gəminin astarının zədələnməsinin qarşısını almaq üçün əsas olacaqdır.
Seul Milli Universitetinin maşınqayırma professoru Kyujin Ço deyir: "Cərrahiyyədə bir problem beyində kommersiya kateterlərinin çata bilməyəcəyi qədər kiçik diametrli mürəkkəb qan damarlarını keçə bilməkdir".“Bu araşdırma bu çətinliyin öhdəsindən necə gəlməyi göstərir.açıq cərrahiyyə olmadan beyində cərrahi əməliyyatların aparılmasına imkan verir”.
Bu yeni robot sap cərrahları radiasiyadan necə qoruyur? Maqnitlə idarə olunan bələdçi telin cərrahların naqili xəstənin qan damarına itələmə ehtiyacını aradan qaldırdığını Kim bildirib. Bu o deməkdir ki, həkim də xəstəyə yaxın olmaq məcburiyyətində deyil və , daha əhəmiyyətlisi, radiasiya istehsal edən flüoroskop.
Yaxın gələcəkdə o, həkimlərə əməliyyat otağından kənarda, xəstələrin beyinlərini təsvir edən flüoroskoplardan uzaqda və ya hətta tamamilə fərqli yerlərdə olmaq imkanı verən cüt böyük maqnit kimi mövcud maqnit texnologiyasını özündə birləşdirən endovaskulyar cərrahiyyəni nəzərdə tutur.
"Mövcud platformalar bir xəstəyə maqnit sahəsi tətbiq edə və eyni zamanda flüoroskopiya edə bilər və həkim başqa bir otaqda və ya hətta başqa bir şəhərdə bir joystick ilə maqnit sahəsini idarə edə bilər" dedi Kim. Robot ipimizi in vivo sınaqdan keçirmək üçün növbəti addımda mövcud texnologiyadan istifadə edin.”
Tədqiqat üçün maliyyə qismən Dəniz Tədqiqatları İdarəsi, MİT-in Əsgər Nanotexnologiya İnstitutu və Milli Elm Fondundan (NSF) gəldi.
Anakartın müxbiri Becky Ferreira yazır ki, MİT tədqiqatçıları nevroloji qan laxtaları və ya insultları müalicə etmək üçün istifadə oluna biləcək robot sapı hazırlayıblar. Robotlar “beynin problemli sahələrinə çatdırıla bilən dərmanlar və ya lazerlərlə təchiz oluna bilər.Bu tip minimal invaziv texnologiya həmçinin insult kimi nevroloji fövqəladə hallardan zərərin azaldılmasına kömək edə bilər.”
MIT tədqiqatçıları insan beynində dolana bilən maqnetron robotikasının yeni ipi yaratdılar, Smithsonian müxbiri Jason Daley yazır. "Gələcəkdə o, tıxanmaları aradan qaldırmaq üçün beyindəki qan damarlarından keçə bilər" deyə izah edir.
TechCrunch müxbiri Darrell Etherington yazır ki, MI tədqiqatçıları beyin cərrahiyyəsini daha az invaziv etmək üçün istifadə oluna biləcək yeni robot ipi inkişaf etdiriblər. Etherington izah etdi ki, yeni robot sapı "tıxanma və tıxanma kimi serebrovaskulyar problemlərin müalicəsini asanlaşdıra və daha əlçatan edə bilər. anevrizmalara və vuruşlara səbəb ola biləcək lezyonlar.
MIT tədqiqatçıları bir gün beyin əməliyyatını daha az invaziv etməyə kömək edə biləcək yeni maqnitlə idarə olunan robot qurd hazırlayıblar, New Scientist-dən Chris Stocker-Walker bildirir. qan damarlarına çatır."
Gizmodo müxbiri Andrew Liszewski yazır ki, MIT tədqiqatçıları tərəfindən hazırlanmış yeni ipə bənzər robot işi insultlara səbəb olan tıxanmaları və laxtaları tez bir zamanda təmizləmək üçün istifadə edilə bilər.”Robotlar nəinki insultdan sonrakı əməliyyatları daha sürətli və daha sürətli edə bilər, həm də radiasiya məruz qalmasını azalda bilər. cərrahların tez-tez dözməli olduqlarına" Liszewski izah etdi.