2023 מְחַבֵּר: Bailey Leapman | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-05-20 22:47
מנתחים מתאמנים של העתיד יוכלו להתאמן בביצוע ניתוחים עדינים לפני שהם ייגעו במטופל חי.
מערכת מציאות מדומה (VR) נמצאת בפיתוח שתאפשר למנתחים מתאמנים לראות תמונה תלת מימדית ברזולוציה גבוהה של גוף אנושי, בקנה מידה לכל מימד. כשהם עוברים הליך הם ירגישו את הלחץ של מכשיר כשהוא חותך דרך רקמה. הם יידעו מתי הם פוגעים בעצם או יבצעו מהלך לא נכון.
המערכת תהיה יישום אחד של ספסל העבודה המהפכני Haptic (משוב מגע), שפותח על ידי CSIRO ו-Advanced Computational Systems Cooperative Research Center (ACSys).
The Haptic Workbench מסוגל לדמות את חוש המגע כך שהמפעיל ירגיש כמו גם את האובייקט הווירטואלי.
"מה שהופך את המערכת למיוחדת באמת הוא שניתן לחוש ולתמרן את האובייקטים שהיא מציגה. ההיבט ה'הפטי' הזה הוא שמאפשר לדמות הליכים עדינים וקריטיים בצורה ריאלית", אומר מדען CSIRO Duncan Stevenson.
הטכנולוגיה מעניינת מאוד את הקולג' המלכותי האוסטרלי לכירורגים (RACS) שמתכננים מרכז הכשרה וירטואלי לניתוחים.
"בהפגנה שנערכה לאחרונה, חברי RACS נדהמו להרגיש מזרק קופץ דרך העור והווריד ואז לראות אותו מתמלא בדם, כי זה היה כל כך אמיתי לחיים", אומר מר סטיבנסון.
במהלך ה"פעולות ", ניתן לעקוב אחר ההתקדמות של המתאמנים, למדוד את הלחץ והזווית של החתכים, נזק לרקמות ואינדיקטורים אחרים עם דיוק שאינו אפשרי כרגע.
"המנתחים יידעו בדיוק על אילו היבטים של ניתוח הם צריכים לעבוד", אומר מר דיוויד סטורי מה-RACS. "זה יהיה יתרון עצום."
מר סטורי אומר שההכשרה הכירורגית תחול מהפכה על ידי הטכנולוגיות האלה.
"המנתחים מאומנים, כמובן, היטב לפי השיטות הקיימות, אבל פתרון ה-VR יהיה פחות יקר בזמן ומשאבים ויציע כמה אפשרויות מהפכניות."
"על ידי שימוש בנתוני מטופל בפועל ליצירת התמונה הווירטואלית, מנתח יכול לבצע חזרה על הליך כירורגי מורכב על סימולציה מדויקת של מטופל בודד."
"מנתחים מנוסים יוכלו לעדכן את כישוריהם, כך ששיטות כירורגיות חדשות ומצילות חיים יוכנסו מוקדם יותר ויישמו באופן נרחב יותר."
ספסל העבודה משלב מערכת הדמיה תלת-ממדית במראה עם זרוע רובוטית שהיא גם הקלט וגם התקן המשוב ההפטי.מרכיב משקפי תלת מימד המשתמש יושב ליד שולחן העבודה ולוקח את המכשיר בקצה הזרוע הרובוטית. מכשיר זה יכול ללבוש צורה של עט, כלי, אזמל או כל דבר שהמערכת מתכנתת אותו להיות.
מנועים חזקים ומיניאטוריים השולטים באופן שבו הזרוע הרובוטית מגיבה לתנועה יוצרים התנגדות שנותנת למשתמש את התחושה שהם באמת נוגעים בחפץ או באדם.
"הזרוע למעשה חזקה ממך. אז אם התוכנה אומרת שאתה לא יכול לעשות משהו - כמו לדחוף את המחט דרך העצם - פשוט אין סיכוי שאתה יכול לאלץ את הזרוע לעשות את זה."
מר סטיבנסון אומר שללא משוב הפטי, אף מערכת לא יכולה לצפות לחקות את המציאות במדויק.
"האם אי פעם ניסית לכתוב את שמך על פיסת נייר המוחזקת אנכית באוויר? זה כמעט בלתי אפשרי! אבל ברגע שיש לך משהו לדחוף נגדו, זה קל."
מערכת המראה התלת-ממדית פירושה שאובייקטים נראים כאילו יושבים על הספסל במקום על צג מחשב, מה שמוסיף מאוד לריאליזם.
"כשהידיים מעורבות רק גורם לחוויה ממוקדת יותר", אומר דאנקן סטיבנסון. "דעתו של המחשבה אינה מוסחת על ידי תשומות מיותרות ולכן ריכוז מדויק יותר אפשרי - בדיוק כמו הריכוז האינטנסיבי הדרוש בחדר הניתוח."
יש עוד הרבה עבודה לפני צוות המחקר לפני שאימוני VR של מנתחים יהפכו לשגרה.
"אנחנו צריכים לרכוש כמות עצומה של נתונים אנטומיים ופיזיים כדי ליצור את תמונות הגוף התלת-ממדיות", אומר מר סטיבנסון, "ואז יש לפתח את מערכות התוכנה לסוגים ספציפיים של ניתוחים."
יישומים פוטנציאליים רבים אחרים עבור מערכות VR הפטיות אלה קיימים בתחומים כולל עיצוב, ייצור, כרייה, תעופה וחלל, כימיקלים וביוטכנולוגיה.
מידע נוסף: Rosie. [email protected]
אינטרנט:
