Манипулятор, разработанный группой специалистов робототехнической лаборатории в University of Bristol, способен прикладывать специфические усилия в диапазоне, аналогичном усилиям, используемым людьми при пальпации, и обнаруживать уплотнения с помощью сенсорной технологии на большей глубине, чем раньше.
В пресс-релизе университета заявляется, что технология может произвести революцию в том, как женщины следят за здоровьем своей груди, предоставив им доступ к безопасным электронным аппаратам для клинического обследованием молочных желез (ОМЖ). Эти аппараты, дающие точные результаты, могут быть расположенным в легкодоступных местах, таких как аптеки и медицинские центры.
Прецизионность, повторяемость и точность в этих тактильных медицинских исследованиях имеют первостепенное значение для обеспечения благоприятного исхода для пациентки. В состав исследовательской группы входили аспиранты и студенты под руководством д-ра Антонии Цеманаки из Бристольской лаборатории робототехники. Ведущий автор работы Джордж Дженкинсон пояснил: "Существуют противоречивые представления о том, насколько полезно проведение клинических обследований молочной железы для здоровья населения. Принято считать, что при правильном выполнении это очень полезный и низкорисковый диагностический метод".
Ранее уже можно было наблюдать за попытками использовать технологию для улучшения стандартов, в соответствии с которыми медицинские работники могут проводить ОМЖ, с помощью робота или другого электронного устройства. Но технологический прогресс в области манипуляционных и сенсорных технологий за последнее десятилетие открывает новые возможности.
"Первый вопрос, на который мы хотим ответить в рамках этой работы, - можно ли продемонстрировать, что специализированный манипулятор обладает ловкостью, необходимой для пальпации груди реалистичного размера и формы", - говорит Дженкинсон.
Команда создала манипулятор с помощью 3D-печати и других методов числового программного управления и использовала комбинацию лабораторных и симуляционных экспериментов на искусственной (силиконовой) груди и ее цифровом двойнике, смоделированном с привлечением добровольца в исследовательской группе Simulation and Modelling in Medicine and Surgery в Imperial College London.
Симуляция позволила команде провести тысячи пальпаций и проверить множество гипотетических сценариев, например, рассчитать разницу в эффективности при одновременном использовании двух, трех или четырех датчиков. В лаборатории они смогли провести эксперименты на силиконовой груди, чтобы продемонстрировать точность моделирования и экспериментально определить силы для реального оборудования.
Дженкинсон добавил: "Мы надеемся, что данное исследование сможет внести свой вклад и дополнить арсенал методов, используемых для диагностики рака молочной железы, а также сгенерировать большой объем связанных с ним данных, которые могут быть полезны в попытках выявить масштабные тенденции, способные помочь диагностировать рак молочной железы на ранней стадии".
"Одно из преимуществ, о котором некоторые врачи упоминали вскользь, заключается в том, что это может обеспечить малорискованный способ объективной регистрации данных о состоянии здоровья. Это может быть использовано, например, для более удобного сравнения результатов последовательных обследований или в качестве части информационного пакета, отправляемого специалисту, если пациентка направляется на дальнейшее обследование".
В качестве следующего шага команда объединит методы ОМЖ, полученные от профессионалов, с ИИ и полностью оснастит манипулятор датчиками, чтобы определить эффективность всей системы в выявлении потенциальных рисков развития рака.
Конечная цель заключается в том, что устройство и датчики будут способны обнаруживать образования более точно и глубоко, чем это возможно только при пальпации. Кроме того, его можно будет комбинировать с другими существующими методиками, например с УЗИ.
"К настоящему времени мы заложили все основы, - сказал Дженкинсон. - Мы показали, что наша роботизированная система обладает ловкостью, необходимой для проведения клинического обследования молочной железы. Мы надеемся, что в будущем это может стать реальной помощью в ранней диагностике рака".
Работа "A robotIc Radial palpatIon mechaniSm for breast examination (IRIS)" была представлена на 32nd IEEE International Conference on Robot and Human Interactive Communication (RO-MAN).
Комментарии
(0) Добавить комментарий