Roboter in der Medizin: ein Überblick über moderne Technologien. Robomedizin: Willkommen in der Zukunft Nanoskin von der Stanford University

In meinem letzten Beitrag über Telemedizin wurde der Roboterchirurg Da Vinci erwähnt, von dem im Jahr 2010 weltweit etwa 1000 Exemplare installiert waren. Dies ist jedoch bei weitem nicht die einzige Errungenschaft der Robotik in der Medizin.

In welchen Bereichen und wofür werden Roboter eingesetzt? In der Chirurgie, als Betreuer von Kindern und älteren Menschen, in der Telemedizin und sogar bei der Medikamentenverabreichung. Weitere Details - bitte unter dem Hack.

RIBA

RIBA II wurde 2009 eingeführt. Diese Version des Roboters kann Patienten direkt vom Boden heben, während der erste Roboter sie nur von einem Kinderwagen oder Bett aufnehmen konnte. Außerdem ist die Tragfähigkeit auf 176 Pfund, also etwa 80 kg, gestiegen, das sind 41 Pfund oder 18,5 kg mehr als in der ersten Version.

Warum brauchen die Japaner überhaupt einen solchen Roboter? Es geht um Langlebigkeit. In Japan wird die Zahl der pflegebedürftigen älteren Menschen bis zum Jahr 2015 voraussichtlich fünfeinhalb Millionen Menschen erreichen. Stellen Sie sich vor, wie viele Krankenschwestern und Pfleger jeden Tag Patienten vom Futon in den Rollstuhl, vom Rollstuhl ins Bett, zurück usw. heben müssen. Roboter sind für diese Zwecke besser geeignet und überlassen es den Krankenschwestern, ihre Arbeit zu erledigen – sich nur um ältere Menschen zu kümmern.

Und dieser Roboter wird im Guinness-Buch der Rekorde als „der therapeutischste Roboter der Welt“ aufgeführt. Es ist mit vielen Sensoren ausgestattet – Berührung, Licht, Ton, Temperatur und Position. Dies ist für eine gute Kommunikation mit dem Patienten notwendig und trägt zur Beruhigung des Patienten bei.

Keepon macht das Gleiche, aber ich finde es weniger süß. Er tanzt und reagiert auf Berührung.

Roboter zur Hand

Der Roboter von Panasonic ist auch für die Abgabe von Medikamenten aus der Apotheke an Patienten konzipiert. Die erste Version dieses Roboters konnte bereits Informationen über 400 Patienten speichern und auf Wunsch des Patienten oder des Pflegepersonals Medikamente entsprechend der Verschreibung abgeben.

Telepräsenz

In der russischen Realität ist der Einsatz solcher Roboter nahezu unmöglich, da wir überall Probleme mit Rampen haben – sowohl am Eingang zu Kliniken als auch in ihnen. Der Roboter kann sich also höchstens innerhalb einer Etage und zumindest innerhalb eines Raumes bewegen und ist nicht in der Lage, eine hohe Schwelle zu überwinden.

PR-7

Vgo - Steuerung erfolgt über 4G.

Operation

In der Orthopädie wurde RoboDoc erstmals 1992 zum Gelenkersatz eingesetzt.

Später erschienen die Assistenten Zeus und Aesop, aber immer noch der wichtigste Schauspieler Während der Operation war ein Chirurg anwesend. Ende der 1990er Jahre änderte sich dies mit der Einführung von Da Vinci, einem Roboter für Fernchirurgie.

Der Chirurg an der Konsole sieht den Bereich im 3D-Format mit mehrfacher Vergrößerung und arbeitet mit Joysticks. Zu diesem Zeitpunkt führt der vierarmige Roboter die Operation aus. Das Bild war zunächst natürlich nicht dreidimensional, aber dann wurde dieses Problem gelöst.

Transformers Minute: ARES von italienischen Wissenschaftlern ist darauf ausgelegt, Operationen ohne Beschädigung durchzuführen Haut. Denn der Patient schluckt es in Teilen und es kommt auch über den Darm wieder heraus. Im Inneren baut sich der Roboter selbst zusammen, woraufhin der Chirurg die Operation durchführt.

Schulung: Patientensimulatoren

Der funktionsfähigste Roboter dieser Art gilt als HPS (Human Patient Simulator). Es speichert 30 verschiedene Patientenprofile, die sich in ihrer Physiologie und individuellen Reaktionen auf Medikamente unterscheiden. Dies könnten Profile eines gesunden Kindes einer schwangeren Frau und eines älteren Alkoholikers sein. Der in der Halsschlagader, der Oberarmarterie, der Oberschenkelarterie und der Arteria poplitea radialis tastbare Puls ändert sich je nach Druck, der Roboter atmet Kohlendioxid aus, das auf den Monitoren angezeigt wird, und seine Pupillen reagieren auf Licht.

Bei Zahnärzten ist es ähnlich. Hören Sie auf, arme Menschen mit schlechten Zähnen zu zerstückeln! Trainiere zuerst Katzen. Auf dem Foto - Hanako 2, ursprünglich aus Japan, was sofort ins Auge fällt.

Bitte schreiben Sie in die Kommentare, welche weiteren Roboter in dieser Veröffentlichung enthalten sein sollten.

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Medizinische Roboter heute und morgen

Die Medizin war schon immer komplex; heute wird sie als einer der komplexesten Bereiche bezeichnet, die die Menschheit beherrscht. Medizinroboter können jedoch genaue Diagnosen stellen und Behandlungen durchführen, und schon bald werden sie auch andere medizinische Bereiche beherrschen.

Wir werden geboren, wir leben und am Ende sterben wir. Es stimmt. Unsere Lebensqualität hängt jedoch oft mit unserer Gesundheit zusammen. Generell gilt: Je gesünder wir sind, desto mehr können wir erreichen – und sind somit glücklicher.

Deshalb war Gesundheit schon immer ein Thema. Gegenwärtig hat die Medizin im Vergleich zur Zeit von Hippokrates einen sehr langen Weg zurückgelegt. Jetzt können Menschen sehr komplexe Operationen durchführen, Medikamente gegen verschiedene Krankheiten erfinden und so weiter. Es stellt sich die Frage: Kann die Medizin weiter gehen und wie?

Die Antwort auf den ersten Teil der Frage lautet „auf jeden Fall“. Die Antworten auf den zweiten Teil können jedoch variieren. Es gibt viele bemerkenswerte Bereiche, die den Lauf der Medizingeschichte verändern könnten, wie zum Beispiel Stammzellen. Ich bin jedoch zuversichtlich, dass der Bereich Robotik und robotiknahe Bereiche wie medizinische Bionik und Biomechatronik in naher Zukunft eine große Rolle in der Medizin spielen werden.

Tatsächlich passieren in diesen Bereichen derzeit viele interessante Dinge. Deshalb werde ich in diesem Abschnitt meiner Website versuchen, ein wenig Licht auf Fragen zu medizinischen Robotern und Bereichen zu werfen, die mit der Robotik in der Medizin jetzt und in Zukunft zusammenhängen.

Operationen mit einem Roboter

Medizinische Roboter, die Operationen durchführen können, klingen wunderbar, oder? Alle heute existierenden Operationsroboter sind eigentlich clever konstruierte Manipulatoren, die von kompetenten Ärzten gesteuert werden. Es gibt einige Herausforderungen hinsichtlich des Niveaus der künstlichen Intelligenz, das für einen unabhängigen Betrieb erforderlich ist, aber dies kann eines Tages erreicht werden.

Derzeit gibt es zwei Bereiche, in denen Operationsroboter entwickelt und getestet werden. Einer davon ist ein Teleroboter, der es einem Arzt ermöglicht, Operationen aus der Ferne durchzuführen. Ein weiteres Feld ist die minimalinvasive Chirurgie – die Operation erfolgt ohne große Schnitte.

Das robotergestützte Chirurgiesystem da Vinci ist eines der herausragenden Beispiele für den Einsatz von Robotik für chirurgische Zwecke. Weltweit sind mehr als tausend Geräte im Einsatz. Lesen Sie mehr über Roboterchirurgie im Allgemeinen.

Roboter sind die neuen Krankenhausmitarbeiter

Krankenhäuser sind ein bisschen wie Fabriken. Es gibt viele weltliche Aufgaben. Zum Beispiel – Dinge tragen, Proben von einem Gerät zum anderen bewegen, reinigen. Es gibt auch Aufgaben, die etwas Kraft erfordern. Zum Beispiel das Heben und Bewegen von Patienten.

Ich glaube, Sie haben erkannt, dass es viele Aufgaben gibt, die medizinische Roboter ausführen können. In diesem Bereich hat es einige Entwicklungen gegeben – es gibt Roboter für den Einsatz im Labor, es gibt AGV (Automated Guided Vehicle) für den Einsatz in Krankenhäusern.

Soweit ich weiß, befinden sich die meisten davon in der Testphase. Es ist jedoch sicherlich eine machbare Aufgabe.

Therapeutische Roboter

Medizinische Roboter, die in der Therapie eingesetzt werden. Die Idee dahinter ist der Tiertherapie recht ähnlich, nur dass Roboter vorhersehbarer sind. Lesen Sie mehr über Therapieroboter.

Biologische Prothetik

Dies ist ein Bereich, der mit der Robotik zusammenhängt. Das Ergebnis kann nicht als Roboter angesehen werden, aber die beteiligten Disziplinen sind sehr ähnlich – KI, Elektronik, Mechanik und vieles mehr.

Der große Traum ist, dass es eines Tages bionische Arme und bionische Beine geben wird, die genauso gut und funktionsfähig (oder sogar besser) sind wie unsere natürlichen Gliedmaßen. Die jüngste Entwicklung in diesem Bereich ist ziemlich erstaunlich. Mehrere Unternehmen sind in diesem Bereich tätig – ich kenne unter anderem Ossur, Otto Bock und Touch Bionics.

Einsatz und Einsatz von Robotern in der Medizin der Zukunft

Vielleicht wird dies in Zukunft möglich sein. Die Idee besteht darin, Geräte mit einer Größe von nur wenigen Nanometern zu entwickeln, daher der Name Nanoroboter. Diese kleinen Geräte können dann genutzt werden verschiedene Wege. Zum Beispiel um einen gebrochenen Knochen zu reparieren oder Medikamente zu verabreichen Richtiger Ort oder um Krebszellen zu zerstören.

Die Möglichkeiten sind nur durch Ihre Vorstellungskraft begrenzt. Nanoroboter befinden sich derzeit in der Forschungs- und Entwicklungsphase, daher ist dies eigentlich eine Fantasie.

Da Vinci

Zweck: der Chirurg

Wie es funktioniert: Ein Roboterchirurg ist vorerst kein selbstständig agierender Mechanismus, sondern ein gehorsames 500-Kilogramm-Instrument in den Händen eines Arztes. Das Bedienmodul verfügt über vier „Arme“. Drei davon enden in Miniatur-Chirurgieinstrumenten – Skalpellen und Klammern, und die vierte steuert eine winzige Videokamera. Da Vinci operiert mit zentimetergroßen Einstichen, sodass eine Kamera nicht erforderlich ist, der Patient jedoch nahezu keine Narben hinterlässt. Wenn der Roboter den Patienten „verzaubert“, sitzt der menschliche Chirurg mit Abstand zum Tisch an der Konsole. Der Arzt bedient Joysticks, die die Bewegungen der Finger und der Hand punktgenau auf die da Vinci-„Hände“ übertragen. Wie eine menschliche Hand verfügen sie über sieben Freiheitsgrade, aber die Manipulatoren sind viel stärker, ermüden nicht und frieren sofort ein, wenn der Chirurg die Joysticks loslässt. Der Arzt steuert sein Handeln durch das Okular, das von einer Videokamera ein bis zu 12-fach vergrößertes Bild erhält.

Wo wird es verwendet?: Da Vinci-Roboterchirurgen arbeiten in Hunderten von Kliniken auf der ganzen Welt. In Russland gibt es 20 solcher Geräte. Eine davon befindet sich am gleichnamigen Bundeszentrum für Herz, Blut und Endokrinologie. V.A. Almazov (St. Petersburg), wo da Vinci jährlich etwa hundert Operationen durchführt. Seine „Stärke“ ist die präzise und genaue Entfernung von Überschüssen: Tumoren, Hernien, Aneurysmen.

Foto: AFP/EAST NEWS, CORBIS/FOTO S.A., PANASONIC, DIOMEDIA, REUTERS/VOSTOCK PHOTO, IBM

Heute versuchen Forschungsgruppen auf der ganzen Welt, das Konzept des Einsatzes von Robotern in der Medizin herauszufinden. Obwohl es wahrscheinlich richtiger wäre zu sagen: „schon gefunden“. Gemessen an der Zahl der Entwicklungen und dem Interesse verschiedener wissenschaftlicher Gruppen kann man argumentieren, dass die Entwicklung medizinischer Mikroroboter zur Hauptrichtung geworden ist. Hierzu zählen auch Roboter mit dem Präfix „nano-“. Darüber hinaus wurden die ersten Erfolge in diesem Bereich erst vor relativ kurzer Zeit, nämlich vor acht Jahren, erzielt.

Im Jahr 2006 führte ein Forscherteam unter der Leitung von Sylvain Martel ein weltweit erstes erfolgreiches Experiment durch, indem es einen winzigen Roboter von der Größe einer Kugelschreiberkugel in die Halsschlagader eines lebenden Schweins einführte. Gleichzeitig bewegte sich der Roboter entlang aller ihm zugewiesenen „Wegpunkte“. Und im Laufe der Jahre hat die Mikrorobotik seitdem einige Fortschritte gemacht.

Eines der Hauptziele von Ingenieuren ist es heute, solche zu schaffen medizinische Roboter, das sich nicht nur entlang großer Arterien, sondern auch durch relativ enge Blutgefäße bewegen kann. Dies würde es ermöglichen, komplexe Behandlungen ohne solche traumatischen Operationen durchzuführen.

Dies ist jedoch bei weitem nicht der einzige potenzielle Vorteil von Mikrorobotern. Erstens wären sie bei der Behandlung von Krebs nützlich, da sie das Medikament gezielt direkt an die bösartige Formation abgeben würden. Der Wert dieser Gelegenheit kann kaum hoch genug eingeschätzt werden: Während der Chemotherapie werden Medikamente über eine Infusion verabreicht, was einen schweren Schlag für den gesamten Körper verursacht. Tatsächlich handelt es sich um ein starkes Gift, das viele innere Organe und damit auch den Tumor selbst schädigt. Dies ist vergleichbar mit einem Flächenbombardement, bei dem ein einzelnes kleines Ziel zerstört wird.

Die Aufgabe, solche Mikroroboter zu entwickeln, liegt an der Schnittstelle verschiedener wissenschaftlicher Disziplinen. Aus physikalischer Sicht zum Beispiel: Wie kann man ein so kleines Objekt dazu bringen, sich unabhängig in einer viskosen Flüssigkeit zu bewegen, die für es Blut ist? Wie kann man aus technischer Sicht einen Roboter mit Energie versorgen und die Bewegung eines winzigen Objekts im gesamten Körper verfolgen? Welche Materialien sollten aus biologischer Sicht zur Herstellung von Robotern verwendet werden, damit sie dem menschlichen Körper keinen Schaden zufügen? Und im Idealfall sollten Roboter biologisch abbaubar sein, sodass das Problem ihrer Entfernung aus dem Körper nicht gelöst werden muss.

Ein Beispiel dafür, wie Mikroroboter den Körper eines Patienten „kontaminieren“ können, ist die „Biorakete“.

Diese Version des Mikroroboters besteht aus einem Titankern, der von einer Aluminiumhülle umgeben ist. Der Roboterdurchmesser beträgt 20 Mikrometer. Aluminium reagiert mit Wasser, wobei sich auf der Oberfläche der Hülle Wasserstoffblasen bilden, die die gesamte Struktur drücken. Im Wasser schwimmt eine solche „Biorakete“ in einer Sekunde um eine Strecke, die dem 150-fachen ihres Durchmessers entspricht. Dies kann mit einer zwei Meter großen Person verglichen werden, die in einer Sekunde 300 Meter schwimmt, also 12 Becken. Ein solcher chemischer Motor läuft dank der Zugabe von Gallium etwa 5 Minuten lang, was die Intensität der Bildung des Oxidfilms verringert. Das heißt, die maximale Gangreserve beträgt im Wasser etwa 900 mm. Durch ein externes Magnetfeld wird dem Roboter die Bewegungsrichtung vorgegeben und er kann zur gezielten Abgabe von Medikamenten genutzt werden. Aber erst nachdem die „Ladung“ ausgetrocknet ist, findet der Patient eine Streuung von Mikrokügelchen mit einer Aluminiumhülle, die im Gegensatz zu biologisch neutralem Titan keine positive Wirkung auf den menschlichen Körper hat.

Mikroroboter müssen so klein sein, dass herkömmliche Technologien einfach nicht auf die erforderliche Größe skaliert werden können. Sie produzieren auch keine Standardteile in geeigneter Größe. Und selbst wenn dies der Fall wäre, wären sie für solche spezifischen Bedürfnisse einfach nicht geeignet. Und deshalb lassen sich Forscher, wie schon so oft in der Geschichte der Erfindungen, von der Natur inspirieren. Zum Beispiel in denselben Bakterien. Auf der Mikro- und noch mehr auf der Nanoskala gelten völlig andere physikalische Gesetze. Insbesondere Wasser ist eine sehr viskose Flüssigkeit. Daher ist es notwendig, andere technische Lösungen anzuwenden, um die Bewegung von Mikrorobotern sicherzustellen. Bakterien lösen dieses Problem oft mit Hilfe von Flimmerhärchen.

Anfang des Jahres entwickelte ein Forscherteam der University of Toronto den Prototyp eines 1 mm langen Mikroroboters, der durch ein externes Magnetfeld gesteuert und mit zwei Greifern ausgestattet ist. Mit seiner Hilfe gelang es den Entwicklern, eine Brücke zu bauen. Außerdem kann dieser Roboter nicht nur zur Medikamentenabgabe, sondern auch für verwendet werden mechanische Restaurierung Stoffe ein Kreislauf und Organe.

Muskulöse Roboter

Eine weitere interessante Richtung in der Mikrorobotik sind muskelbetriebene Roboter. Es gibt zum Beispiel ein solches Projekt: eine durch Strom stimulierte Muskelzelle, an der ein Roboter befestigt ist, dessen „Wirbelsäule“ aus Hydrogel besteht.

Dieses System kopiert im Wesentlichen eine natürliche Lösung, die im Körper vieler Säugetiere zu finden ist. Beispielsweise werden im menschlichen Körper Muskelkontraktionen über Sehnen auf die Knochen übertragen. Wenn sich bei diesem Bioroboter eine Zelle unter dem Einfluss von Elektrizität zusammenzieht, biegt sich der „Kamm“ und die Querstäbe, die als Beine fungieren, werden zueinander angezogen. Bewegt sich einer von ihnen beim Biegen des „Grates“ eine kürzere Strecke, dann bewegt sich der Roboter auf dieses „Bein“ zu.

Es gibt eine andere Vision davon, was medizinische Mikroroboter sein sollten: weich, die Formen verschiedener Lebewesen wiederholend. Hier ist zum Beispiel eine Roboterbiene (RoboBee).

Es ist zwar nicht für medizinische Zwecke gedacht, sondern für eine Reihe anderer Zwecke: Pflanzenbestäubung, Such- und Rettungseinsätze, Erkennung giftige Substanzen. Die Autoren des Projekts kopieren natürlich nicht blind die anatomischen Merkmale der Biene. Stattdessen analysieren sie sorgfältig alle möglichen „Designs“ von Organismen verschiedener Insekten, passen sie an und setzen sie in die Mechanik um.

Oder ein weiteres Beispiel für die Nutzung von in der Natur vorhandenen „Strukturen“ – ein Mikroroboter in Form einer Muschel. Es bewegt sich durch Klappenschlag und erzeugt so einen Jetstream. Mit einer Größe von etwa 1 mm kann es im Inneren eines Menschen schweben Augapfel. Wie die meisten anderen medizinischen Roboter nutzt dieses „Molluske“ ein externes Magnetfeld als Energiequelle. Es gibt jedoch einen wichtigen Unterschied: Im Gegensatz zu den meisten anderen Arten von Mikrorobotern erhält er nur Energie für die Bewegung, das Feld selbst bewegt ihn nicht.

Große Roboter

Natürlich gibt es im Park nur Mikroroboter medizinische Ausrüstung nicht limitiert. In Science-Fiction-Filmen und -Büchern werden medizinische Roboter meist als Ersatz für menschliche Chirurgen dargestellt. Dabei handelt es sich um eine Art großes Gerät, das alle Arten von chirurgischen Eingriffen schnell und sehr genau durchführt. Und es ist nicht verwunderlich, dass diese Idee eine der ersten war, die umgesetzt wurde. Natürlich sind moderne Operationsroboter nicht in der Lage, den Menschen vollständig zu ersetzen, aber beim Nähen haben sie sich bereits voll und ganz bewährt. Sie werden auch als Verlängerung der Hände des Chirurgen und als Manipulatoren verwendet.

Allerdings gibt es in der medizinischen Fachwelt weiterhin Debatten über die Zweckmäßigkeit des Einsatzes solcher Geräte. Viele Experten sind der Meinung, dass solche Roboter keinen besonderen Nutzen bringen und aufgrund ihres hohen Preises die Kosten für medizinische Leistungen deutlich erhöhen. Andererseits gibt es eine Studie, die zeigt, dass Prostatakrebspatienten, die sich einer robotergestützten Operation unterziehen, später eine weniger intensive Nutzung benötigen. hormonelle Medikamente und Strahlentherapie. Generell ist es nicht verwunderlich, dass die Bemühungen vieler Wissenschaftler auf die Entwicklung von Mikrorobotern abzielten.

Ein interessantes Projekt ist Robonaut, ein Telemedizinroboter zur Unterstützung von Astronauten. Dies ist noch ein experimentelles Projekt, aber dieser Ansatz kann nicht nur zur Ausbildung so wichtiger und teurer Menschen wie Astronauten genutzt werden. Telemedizin-Roboter können auch zur Hilfeleistung in verschiedenen schwer zugänglichen Bereichen eingesetzt werden. Dies ist natürlich nur dann sinnvoll, wenn es günstiger ist, einen Roboter in der Krankenstation eines abgelegenen Taiga- oder Bergdorfes zu installieren, als einen Sanitäter auf der Gehaltsliste zu behalten.

Und dieser medizinische Roboter ist noch höher spezialisiert; er wird zur Behandlung von Haarausfall eingesetzt. ARTAS „gräbt“ anhand hochauflösender Fotos automatisch Haarfollikel aus der Kopfhaut eines Patienten aus. Anschließend injiziert ein menschlicher Arzt die „Ernte“ manuell in die kahlen Stellen.

Dennoch ist die Welt der medizinischen Roboter keineswegs so eintönig, wie sie einem unerfahrenen Menschen erscheinen mag. Darüber hinaus entwickelt es sich aktiv weiter, es werden Ideen und experimentelle Ergebnisse gesammelt und nach den effektivsten Ansätzen gesucht. Und wer weiß, vielleicht wird das Wort „Chirurg“ zu unseren Lebzeiten einen Arzt bedeuten, der nicht mit einem Skalpell, sondern mit einem Glas Mikrorobotern ausgestattet ist, die nur geschluckt oder durch eine Infusion eingeführt werden müssen.

Die zweite Hälfte des 20. Jahrhunderts war eine Zeit intensiver Entwicklung in allen Bereichen der Wissenschaft, Technik, Elektronik und Robotik. Die Medizin ist zu einem der Hauptträger für die Einführung von Robotern und künstlicher Intelligenz geworden. Das Hauptziel Die Entwicklung der medizinischen Robotik sorgt für hohe Genauigkeit und Servicequalität, erhöht die Effizienz der Behandlung und verringert das Risiko einer Schädigung der menschlichen Gesundheit. Daher befassen wir uns in diesem Artikel mit neuen Behandlungsmethoden sowie dem Einsatz von Robotern und automatisierten Systemen in verschiedenen Bereichen der Medizin.

Bereits Mitte der 70er Jahre tauchte in einem Krankenhaus in Fairfax, Virginia, USA, der erste medizinische mobile Roboter ASM auf, der Behälter mit Tabletts zur Ernährung von Patienten transportierte. Im Jahr 1985 wurde weltweit erstmals das robotergestützte Chirurgiesystem PUMA 650 vorgestellt, das speziell für die Neurochirurgie entwickelt wurde. Wenig später erhielten Chirurgen einen neuen PROBOT-Manipulator und 1992 erschien das RoboDoc-System, das in der Orthopädie zum Gelenkersatz eingesetzt wurde. Ein Jahr später gründete Computer Motion Inc. stellte den automatischen Aesop-Arm zum Halten und Neupositionieren einer Videokamera bei laparoskopischen Operationen vor. Und 1998 entwickelte derselbe Hersteller ein fortschrittlicheres ZEUS-System. Beide Systeme waren nicht völlig autonom; ihre Aufgabe bestand darin, Ärzte bei Operationen zu unterstützen. In den späten 90er Jahren entwickelte das Entwicklerunternehmen Intuitive Surgical Inc ein universelles ferngesteuertes Roboter-Chirurgiesystem – Da Vinci, das jedes Jahr verbessert wird und immer noch in vielen medizinischen Zentren auf der ganzen Welt implementiert wird.

Klassifizierung medizinischer Roboter:

Derzeit spielen Roboter eine enorme Rolle bei der Entwicklung von moderne Medizin. Sie tragen zu einer präzisen Arbeit bei Operationen bei, helfen bei der Diagnose und stellen die richtige Diagnose. Sie ersetzen fehlende Gliedmaßen und Organe, stellen die körperlichen Fähigkeiten einer Person wieder her und verbessern sie, verkürzen die Krankenhausaufenthaltszeit, sorgen für Bequemlichkeit, Reaktionsfähigkeit und Komfort und sparen finanzielle Kosten für die Pflege.

Es gibt verschiedene Arten von Medizinrobotern, die sich in ihrer Funktionalität und Gestaltung sowie ihrem Einsatzbereich für verschiedene Bereiche der Medizin unterscheiden:

Roboterchirurgen und Roboterchirurgiesysteme- für Komplexe verwendet chirurgische Eingriffe. Dabei handelt es sich nicht um eigenständige Geräte, sondern um ein ferngesteuertes Instrument, das dem Arzt Genauigkeit, mehr Geschicklichkeit und Kontrollierbarkeit sowie zusätzliche mechanische Festigkeit bietet, die Ermüdung des Chirurgen verringert und das Risiko einer Ansteckung des Operationsteams mit Hepatitis, HIV und anderen Krankheiten verringert.

Patientensimulatorroboter- Entwickelt, um Entscheidungsfähigkeiten und praktische medizinische Interventionen bei der Behandlung von Pathologien zu entwickeln. Solche Geräte reproduzieren die menschliche Physiologie vollständig, simulieren klinische Szenarien, reagieren auf die Verabreichung von Medikamenten, analysieren die Handlungen von Auszubildenden und reagieren entsprechend auf klinische Einflüsse.

Exoskelette und Roboterprothesen- Exoskelette tragen dazu bei, die körperliche Stärke zu steigern und den Erholungsprozess des Bewegungsapparates zu unterstützen. Roboterprothesen – Implantate, die fehlende Gliedmaßen ersetzen, bestehen aus mechanisch-elektrischen Elementen, Mikrocontrollern mit künstlicher Intelligenz und sind darüber hinaus steuerbar Nervenenden Person.

Roboter für medizinische Einrichtungen und Roboterassistenten- stellen eine Alternative zu Krankenpflegern, Krankenschwestern, Betreuern, Kindermädchen und anderem medizinischen Personal dar und sind in der Lage, den Patienten zu pflegen und zu betreuen, bei der Rehabilitation zu helfen, eine ständige Kommunikation mit dem behandelnden Arzt sicherzustellen und den Patienten zu transportieren.

Nanoroboter- Mikroroboter, die auf molekularer Ebene im menschlichen Körper agieren. Konzipiert für Diagnose und Behandlung Krebserkrankungen, die Blutgefäße erforscht und beschädigte Zellen wiederherstellt, kann die Struktur der DNA analysieren, korrigieren, Bakterien und Viren zerstören usw.

Andere spezialisierte medizinische Roboter- existiert große Menge Roboter, die bei dem einen oder anderen menschlichen Behandlungsprozess helfen. Zum Beispiel Geräte, die in der Lage sind, Krankenhausräume automatisch zu bewegen, zu desinfizieren und zu quarzieren, Pulse zu messen, Blut zur Analyse zu entnehmen, Medikamente herzustellen und abzugeben usw.

Schauen wir uns jeden Robotertyp anhand von Beispielen moderner automatisierter Geräte, die in vielen Bereichen der Medizin entwickelt und implementiert werden, genauer an.

Roboterchirurgen und Roboterchirurgiesysteme:

Der berühmteste Roboterchirurg der Welt ist das Da Vinci-Gerät. Das von Intuitive Surgical hergestellte Gerät wiegt eine halbe Tonne und besteht aus zwei Blöcken: Einer ist eine Steuereinheit für den Bediener und der zweite ist eine vierarmige Maschine, die als Chirurg fungiert. Der Manipulator mit künstlichen Handgelenken verfügt ähnlich wie die menschliche Hand über sieben Freiheitsgrade und ein 3D-Visualisierungssystem, das ein dreidimensionales Bild auf einem Monitor anzeigt. Dieses Design erhöht die Genauigkeit der Bewegungen des Chirurgen, eliminiert Handzittern und unangenehme Bewegungen, reduziert die Länge der Schnitte und den Blutverlust während der Operation.

Roboterchirurg Da Vinci

Mit Hilfe eines Roboters ist es möglich, eine Vielzahl unterschiedlicher Arbeiten durchzuführen, beispielsweise eine Restaurierung Mitralklappe, Myokardrevaskularisation, Herzgewebeablation, Installation eines epikardialen Schrittmachers zur biventrikulären Resynchronisation, Schilddrüsenchirurgie, Magenbypass, Nissen-Fundoplikatio, Hysterektomie und Myomektomie, Wirbelsäulenchirurgie, Bandscheibenersatz, Thymektomie – Operation zur Entfernung der Thymusdrüse, Lungenlobektomie, Operationen in der Urologie , Ösophagektomie, mediastinale Tumorresektion, radikale Prostatektomie, Pyeloplastik, Blasenentfernung, Tubenligatur und -ligatur, radikale Nephrektomie und Nierenresektion, Ureterreimplantation und andere.

Derzeit herrscht ein Kampf um den Markt für medizinische Roboter und automatisierte chirurgische Systeme. Wissenschaftler und Hersteller medizinischer Geräte sind bestrebt, ihre Geräte zu implementieren, weshalb jedes Jahr immer mehr Robotergeräte auf den Markt kommen.

Zu den Konkurrenten von Da Vinci gehören der neue Operationsroboter MiroSurge für die Herzchirurgie, ein Roboterarm von UPM zum präzisen Einführen von Nadeln, Kathetern und anderen chirurgischen Instrumenten bei minimalinvasiven chirurgischen Eingriffen, eine chirurgische Plattform namens IGAR von CSII und ein Robotersystem von Sensei X-Katheter, hergestellt von Hansen Medical Inc. für komplexe Operationen am Herzen, das ARTAS-Haartransplantationssystem von Restoration Robotics, das Mazor Renaissance-Chirurgiesystem, das bei der Durchführung von Operationen an Wirbelsäule und Gehirn hilft, ein Roboterchirurg von Wissenschaftlern des SSSA Biorobotics Institute und ein Roboterassistent zur Verfolgung chirurgischer Instrumente von GE Global Forschung, derzeit in Entwicklung, und viele andere. Roboterchirurgische Systeme dienen als Assistenten oder Assistenten von Ärzten und sind keine völlig autonomen Geräte.

Roboterchirurg MiroSurge

Roboterchirurg von UPM

Roboterchirurg IGAR

Roboterkatheter Sensei X

Roboter-Haartransplantationssystem ARTAS

Roboterchirurg Mazor Renaissance

Roboterchirurg vom SSSA Biorobotics Institute

Roboter zur Verfolgung chirurgischer Instrumente von GE Global Research

Patientensimulatorroboter:

Um die praktischen Fähigkeiten zukünftiger Ärzte zu entwickeln, gibt es spezielle Roboterpuppen, die die Funktionsmerkmale des Herz-Kreislauf-, Atmungs-, Ausscheidungssysteme, und reagieren auch unwillkürlich darauf verschiedene Aktionen Studierende beispielsweise bei der Verabreichung pharmakologischer Medikamente. Der beliebteste Roboter-Patientensimulator ist HPS (Human Patient Simulator) der amerikanischen Firma METI. Sie können daran einen Nachttischmonitor anschließen und Blutdruck, Herzzeitvolumen, EKG und Körpertemperatur verfolgen. Das Gerät ist in der Lage, Sauerstoff zu verbrauchen und Kohlendioxid freizusetzen, genau wie beim echten Atmen. Während der Narkose kann Lachgas absorbiert oder freigesetzt werden. Diese Funktion dient der Schulung von Fertigkeiten künstliche Beatmung Lunge. Die Pupillen in den Augen des Roboters können auf Licht reagieren und die beweglichen Augenlider schließen oder öffnen sich, je nachdem, ob der Patient bei Bewusstsein ist. Der Puls ist in den Arteria carotis, brachialis, femoralis und radial poplitea zu spüren, der sich automatisch und abhängig vom Blutdruck ändert.

Der HPS-Simulator verfügt über 30 Patientenprofile mit unterschiedlichen physiologischen Daten und simuliert einen gesunden Ehemann, eine schwangere Frau, eine ältere Person usw. Während des Trainingsprozesses wird ein spezifisches klinisches Szenario simuliert, das die Situation und den Zustand des Patienten, Ziele, notwendige Ausrüstung und Medikamente. Der Roboter verfügt über eine pharmakologische Bibliothek bestehend aus 50 Medikamenten, darunter gasförmige Anästhetika und intravenöse Medikamente. Die Steuerung der Schaufensterpuppe erfolgt über einen drahtlosen Computer, sodass der Lehrer alle Aspekte des Lernprozesses direkt neben dem Schüler überwachen kann.

Es ist zu beachten, dass Schwangerschaftssimulator-Schaufensterpuppen, zum Beispiel GD/F55, sehr beliebt sind. Es ist für die Ausbildung von medizinischem Personal in Abteilungen für Geburtshilfe und Gynäkologie konzipiert und ermöglicht Ihnen die Entwicklung praktischer Fähigkeiten und Fertigkeiten in den Bereichen Gynäkologie, Geburtshilfe, Neotologie, Pädiatrie, Intensivstation und Pflege auf der Entbindungsstation. Der Simroid-Roboter imitiert einen Patienten auf einem Zahnarztstuhl, Mundhöhle wiederholt genau das menschliche. Das Gerät ist in der Lage, die Geräusche und Stöhne zu simulieren, die eine Person macht, wenn sie Schmerzen hat. Es gibt Robotersimulatoren zum Erlernen von Manipulationstechniken. Dabei handelt es sich in der Tat um eine Menschenpuppe mit Venen- und Gefäßsimulatoren aus elastischen Schläuchen. An einem solchen Gerät üben die Studierenden die Fertigkeiten der Venensektion, Katheterisierung und Venenpunktion.

Exoskelette und Roboterprothesen:

Eines der bekanntesten medizinischen Geräte ist der Roboteranzug – das Exoskelett. Er hilft Menschen mit Behinderungen körperliche Fähigkeiten Bewege deine Körper. In dem Moment, in dem ein Mensch versucht, seine Arme oder Beine zu bewegen, erfassen spezielle Sensoren auf der Haut kleine Veränderungen in den elektrischen Signalen des Körpers und bringen die mechanischen Elemente des Exoskeletts in einen funktionsfähigen Zustand. Zu den beliebtesten Geräten zählen das Gehhilfegerät der japanischen Firma Honda, das in japanischen Krankenhäusern weit verbreitete HAL-Rehabilitations-Exoskelett der Firma Cyberdyne und der Parker-Hannifin-Apparat der Vanderbilt University, der die Bewegung der Hüftgelenke ermöglicht und Knie, leistungsstarkes Exoskelett NASA Bionics, ReWalk von ARGO, Mindwalker von Space Applications Services, die gelähmten Menschen helfen, sowie eine einzigartige Gehirn-Maschine-Schnittstelle (BMI) oder einfach ein Exoskelett für das Gehirn MAHI-EXO II zur Wiederherstellung motorischer Funktionen durch Ablesen von Gehirnwellen.

Der weit verbreitete Einsatz von Exoskeletten trägt bei vielen Menschen auf der ganzen Welt zu einem Sättigungsgefühl bei. Selbst völlig gelähmte Menschen können heute laufen. Ein markantes Beispiel sind die Roboterbeine des Physikers Amit Goffer, die über spezielle Krücken gesteuert werden und automatisch bestimmen können, wann ein Schritt gemacht werden soll und Sprachsignale „vorwärts“, „sitzen“, „stehen“ erkennen können.

Exoskelett zum Gehen Gehhilfe

Exoskelett HAL von Cyberdyne

Exoskelett von Parker Hannifin

Exoskelett NASA X1

Kickstart-Exoskelett von Cadence Biomedical

Exoskelett HULC von Ekso Bionics

ARGO ReWalk Exoskelett

Mindwalker-Exoskelett von Space Applications Services

Exoskelett für das Gehirn MAHI-EXO II

Exoskelett von Amit Goffer

Doch was tun, wenn Gliedmaßen fehlen? Dies gilt vor allem für Kriegsveteranen sowie für Opfer unfallbedingter Umstände. In diesem Zusammenhang investieren Unternehmen wie Quantum International Corp (QUAN) und ihre Prothesen sowie die Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) zusammen mit dem Department of Veterans Affairs, dem Center for Rehabilitation und dem US Development Service enorme Summen Geld in die Forschung und Entwicklung von Roboterprothesen (bionische Hände oder Füße) mit künstlicher Intelligenz, die in der Lage sind, die Umgebung zu erfassen und die Absichten des Benutzers zu erkennen. Diese Geräte ahmen das Verhalten natürlicher Gliedmaßen genau nach und werden auch über das eigene Gehirn gesteuert (im Gehirn implantierte Mikroelektroden oder Sensoren lesen neuronale Signale aus und übertragen sie als elektrische Signale an einen Mikrocontroller). Der Besitzer des beliebtesten bionischen Arms, der 15.000 US-Dollar kostet, ist der Brite Nigel Ackland, der um die Welt reist und für den Einsatz künstlicher Roboterprothesen wirbt.

Eine der wichtigsten wissenschaftlichen Entwicklungen waren die künstlichen Roboterknöchel iWalk BiOM, die von MIT-Professor Hugh Herr und seiner Biomechatronikgruppe am MIT Media Lab entwickelt wurden. iWalk wird vom US-Veteranenministerium und dem US-Verteidigungsministerium finanziert, und so haben viele behinderte Veteranen, die im Irak und in Afghanistan gedient haben, bereits ihre bionischen Knöchel erhalten.

iWalk BiOM Roboter-Knöchel

Wissenschaftler auf der ganzen Welt streben danach, nicht nur die funktionellen Eigenschaften von Roboterprothesen zu verbessern, sondern ihnen auch ein realistisches Aussehen zu verleihen. Amerikanische Forscher unter der Leitung von Zhenan Bao von der Stanford University in Kalifornien haben Nanoskin für medizinische Prothesen entwickelt. Dieses Polymermaterial verfügt über eine hohe Flexibilität, Festigkeit, elektrische Leitfähigkeit und Druckempfindlichkeit (Lesesignale wie bei Touchpanels).

Nanoskin von der Stanford University

Roboter für medizinische Einrichtungen und Roboterassistenten:

Das Krankenhaus der Zukunft ist ein Krankenhaus mit minimalem Personalaufwand. Täglich werden zunehmend Roboterkrankenschwestern, Roboterpfleger und Telepräsenzroboter in medizinischen Einrichtungen eingesetzt, um mit dem behandelnden Arzt Kontakt aufzunehmen. So arbeiten beispielsweise Roboterkrankenschwestern von Panasonic, Roboterassistenten Human Support Robot (HSR) von Toyota, der irische Roboterkrankenschwester RP7 vom Entwickler InTouch Health, der koreanische Roboter KIRO-M5 und viele andere schon seit langem in Japan. Solche Geräte sind eine Plattform auf Rädern und können Puls, Temperatur messen, den Zeitpunkt der Nahrungs- und Medikamenteneinnahme kontrollieren, problematische Situationen rechtzeitig melden und notwendige Maßnahmen, Kontakt mit lebendem medizinischem Personal halten, verstreute oder heruntergefallene Gegenstände einsammeln usw.

Roboterkrankenschwestern von Panasonic

Toyota HSR-Roboterassistent

Roboterkrankenschwester RP7 von InTouch Health

Roboterkrankenschwester KIRO-M5

Unter Bedingungen einer kontinuierlichen medizinischen Versorgung sind Ärzte oft körperlich nicht in der Lage, den Patienten ausreichend Aufmerksamkeit zu schenken, insbesondere wenn sie weit voneinander entfernt sind. Entwickler medizinischer Robotergeräte haben Telepräsenzroboter ausprobiert und entwickelt (z. B. LifeBot 5 oder RP-VITA von iRobot und InTouch Health). Mit automatisierten Systemen können Sie Audio- und Videosignale über 4G-, 3G-, LTE-, WiMAX-, Wi-Fi-, Satelliten- oder Funknetzwerke übertragen, den Herzschlag des Patienten messen, Blutdruck und Körpertemperatur. Einige Geräte können Elektrokardiographie und Ultraschall durchführen, verfügen über ein elektronisches Stethoskop und Otoskop und können durch Krankenhauskorridore und -stationen um Hindernisse herum navigieren. Diese medizinischen Assistenten sorgen für eine zeitnahe Pflege und verarbeiten klinische Daten in Echtzeit.

Telepräsenzroboter LifeBot 5

Telepräsenzroboter RP-VITA

Roboterkuriere werden mit großem Erfolg zum sicheren Transport von Proben, Medikamenten, Geräten und Hilfsgütern in Krankenhäusern, Labors und Apotheken eingesetzt. Die Assistenten verfügen über ein modernes Navigationssystem und integrierte Sensoren, sodass sie sich problemlos in Räumen mit komplexen Grundrissen zurechtfinden. Zu den prominenten Vertretern solcher Geräte zählen die amerikanischen RoboCouriers der Firma Adept Technology und Aethon vom University of Maryland Medical Center, die japanischen Hospi-R von Panasonic und Terapio der Firma Adtex.

Roboterkurier RoboCouriers von Adept Technology

Roboterkurier Aethon

Roboterkurier Hospi-R von Panasonic

Roboterkurier Terapio von Adtex

Eine separate Richtung in der Entwicklung robotergestützter medizinischer Geräte ist die Entwicklung umwandelbarer Rollstühle, automatisierter Betten und Spezialfahrzeuge für Behinderte. Erinnern wir uns an Entwicklungen wie den Stuhl mit Gummiketten Unimo des japanischen Unternehmens Nano-Optonics (Chiba Institute of Technology) unter der Leitung von außerordentlichem Professor Shuro Nakajima, der mit fahrbaren Beinen Treppen oder Gräben überwindet, das Tek Robotic Mobilization Device Roboterrollstuhl von Action Trackchair. Panasonic ist bereit, das Problem des Transfers eines Patienten von einem Stuhl in ein Bett zu lösen, der vom medizinischen Personal große körperliche Anstrengungen erfordert. Dieses Gerät lässt sich bei Bedarf selbstständig von einem Bett in einen Stuhl und umgekehrt umwandeln. Murata Manufacturing Co hat sich mit Kowa zusammengetan, um innovative medizinische Produkte herzustellen Fahrzeug Electric Walking Assist Car, ein autonomes Fahrrad mit einem Pendelsteuerungssystem und einem Gyroskop. Diese Entwicklung ist vor allem für ältere Menschen und Menschen mit Gehproblemen gedacht. Unabhängig davon erwähnen wir die Serie japanischer RoboHelper-Roboter der Muscle Actuator Motor Company, die für Krankenschwestern unverzichtbare Helfer bei der Pflege sind bettlägerige Patienten. Die Geräte sind in der Lage, eine Person aus dem Bett in eine sitzende Position zu heben oder physische Abfälle einer bettlägerigen Person aufzusammeln, wodurch der Einsatz von Töpfen und Enten entfällt.

Nanoroboter:

Nanobots oder Nanobots sind Roboter von der Größe eines Moleküls (weniger als 10 nm), die in der Lage sind, Informationen zu bewegen, zu lesen und zu verarbeiten sowie programmiert zu werden und bestimmte Aufgaben auszuführen. Dies ist eine völlig neue Richtung in der Entwicklung der Robotik. Einsatzgebiete solcher Geräte: Krebsfrüherkennung und gezielte Medikamentenabgabe Krebszellen, biomedizinische Instrumente, Chirurgie, Pharmakokinetik, Überwachung von Diabetikern, Herstellung von Geräten aus einzelnen Molekülen durch molekularen Zusammenbau durch Nanoroboter nach seinen Zeichnungen, militärische Nutzung als Überwachungs- und Spionagewerkzeuge sowie Waffen, Weltraumforschung und -entwicklung usw.

Derzeit ist die Entwicklung medizinischer mikroskopischer Roboter zur Erkennung und Behandlung von Krebs durch südkoreanische Wissenschaftler bekannt, Bioroboter von Wissenschaftlern der University of Illinois, die sich selbstständig in viskosen Flüssigkeiten und biologischen Umgebungen bewegen können, ein Prototyp des Meerneunauges – Nanoroboter Cyberplasm, der sich im menschlichen Körper bewegt und Krankheiten frühzeitig erkennt, Nanoroboter-Ingenieur Ado Pun, der durch das Kreislaufsystem reisen, Medikamente abgeben, Tests durchführen und Blutgerinnsel entfernen kann, magnetischer Nanoroboter Spermbot – entwickelt vom Wissenschaftler Oliver Schmidt und seine Kollegen vom Institut für Integrative Nanowissenschaften in Dresden (Deutschland) zur Lieferung von Spermien und Medikamenten, Nanobots zum Ersatz von Proteinen im Körper von Wissenschaftlern der Universität Wien zusammen mit Forschern der Universität für Bodenkultur Wien.

Mikroroboter-Cyberplasma

Nanobots Ado Pune

Magnetischer Nanoroboter Spermbot

Nanoroboter zum Proteinersatz

Andere spezialisierte medizinische Roboter:

Es gibt eine Vielzahl spezialisierter Roboter, die individuelle Aufgaben übernehmen, ohne die eine effektive und qualitativ hochwertige Behandlung nicht vorstellbar ist. Einige dieser Geräte sind die Xenex Robotic Quartz Machine und der TRU-D SmartUVC Robotic Desinfector von Philips Healthcare. Zweifellos sind solche Geräte einfach unersetzliche Helfer im Kampf gegen nosokomiale Infektionen und Viren, die eines der schwerwiegendsten Probleme in medizinischen Einrichtungen darstellen.

Roboter-Quarzgerät Xenex

TRU-D SmartUVC Desinfektionsroboter von Philips Healthcare

Bluttestentnahme – am häufigsten Medizinische Prozedur. Die Qualität des Eingriffs hängt von der Qualifikation und der körperlichen Verfassung ab medizinischer Mitarbeiter. Oft scheitert der Versuch, beim ersten Mal Blut zu entnehmen. Um dieses Problem zu lösen, wurde daher der Veebot-Roboter entwickelt, der über Computer Vision verfügt, mit der er die Lage der Vene bestimmt und die Nadel sorgfältig dorthin führt.

Blutentnahmeroboter Veebot

Mit dem Brechroboter Vomiting Larry können Sie Noroviren untersuchen, die zu 21 Millionen Krankheiten führen, darunter Symptome von Übelkeit, wässrigem Durchfall, Bauchschmerzen, Geschmacksverlust, allgemeiner Lethargie, Schwäche, Muskelschmerzen, Kopfschmerzen, Husten, leichtes Fieber und natürlich starkes Erbrechen.

Erbrechen Larry Roboter für die Untersuchung des Erbrechens

Der beliebteste Roboter für Kinder bleibt PARO – ein flauschiges Kinderspielzeug in Form einer Sattelrobbe. Der Therapieroboter kann seinen Kopf und seine Pfoten bewegen, Stimme und Tonfall erkennen, berühren, Temperatur und Licht im Raum messen. Sein Konkurrent ist ein riesiger Kuschelteddy namens HugBot, der Ihre Herzfrequenz und Ihren Blutdruck misst.

PARO-Therapieroboter

HugBot Roboterbär

Ein eigenständiger Zweig der Medizin, der sich mit der Diagnose und Behandlung von Krankheiten, Verletzungen und Störungen bei Tieren beschäftigt, ist die Veterinärmedizin. Um qualifizierte Fachkräfte auf diesem Gebiet auszubilden, erstellt die Veterinärmedizinische Hochschule für die Entwicklung von Roboterhaustieren einzigartige Robotersimulatoren in Form von Hunden und Katzen. Um einem genauen Modell des Verhaltens des Tieres näher zu kommen, wird die Software separat am Center for Advanced Computing Systems (ACC) der Cornell University entwickelt.

Robotersimulatoren in Form von Hunden und Katzen

Effizienz von Robotern in der Medizin:

Es liegt auf der Hand, dass der Einsatz von Robotern in der Medizin eine Reihe von Vorteilen gegenüber der herkömmlichen Behandlung mit menschlichem Faktor hat. Der Einsatz mechanischer Arme in der Chirurgie verhindert viele Komplikationen und Fehler während der Operation und verkürzt die postoperative Zeit Erholungsphase, das Infektions- und Infektionsrisiko für Patient und Personal verringern, großen Blutverlust beseitigen, reduzieren schmerzhafte Empfindungen, tragen zu einer besseren kosmetischen Wirkung bei (kleine Narben). Medizinische Assistenzroboter und Rehabilitationsroboter ermöglichen es, dem Patienten während der Behandlung besondere Aufmerksamkeit zu schenken, den Heilungsprozess zu überwachen, lebendes Personal von arbeitsintensiven und unangenehmen Arbeiten zu befreien und dem Patienten das Gefühl zu geben, ein vollwertiger Mensch zu sein. Innovative Behandlungen und Geräte bringen uns Tag für Tag einem gesünderen, sichereren und längeren Leben näher.

Der weltweite Markt für medizinische Roboter wird jedes Jahr mit neuen Geräten aufgefüllt und wächst zweifellos. Nach Angaben des Forschungsunternehmens Research and Markets wird der Markt allein für Rehabilitationsroboter, Bioprothesen und Exoskelette bis 2020 auf 1,8 Milliarden US-Dollar wachsen. Der Hauptboom bei medizinischen Robotern wird nach der Verabschiedung einer einzigen Norm, ISO 13482, erwartet, die zu einem Regelwerk für Designelemente, Materialien und Software werden wird, die in Geräten verwendet werden.

Abschluss:

Ohne Zweifel können wir sagen, dass medizinische Roboter die Zukunft der Medizin sind. Der Einsatz automatisierter Systeme reduziert sich deutlich medizinische Fehler, verringert den Mangel an medizinischem Personal. Nanorobotik hilft bei der Überwindung ernsthafte Krankheit Um Komplikationen frühzeitig vorzubeugen, sollten wirksame Nanomedikamente in großem Umfang eingesetzt werden. In den nächsten 10 bis 15 Jahren wird die Medizin mithilfe der Roboterversorgung ein neues Niveau erreichen. Bedauerlicherweise befindet sich die Ukraine in Bezug auf diesen Entwicklungssektor in einem beklagenswerten Zustand. In Russland beispielsweise führte der berühmte Roboterchirurg „Da Vinci“ bereits 2007 in Jekaterinburg seine erste Operation durch. Und 2012 beauftragte Präsident Dmitri Anatoljewitsch Medwedew das russische Gesundheitsministerium gemeinsam mit dem Ministerium für Industrie und Handel, an der Entwicklung neuer medizinischer Technologien unter Einsatz von Robotik zu arbeiten. Diese Initiative wurde von der Russischen Akademie der Wissenschaften unterstützt. Die Realität ist, dass unser Staat mangels echter Unterstützung der ukrainischen Behörden bei der Entwicklung des Bereichs der medizinischen Robotik jedes Jahr hinter anderen zivilisierten Ländern zurückbleibt. Dies impliziert einen Indikator für den Entwicklungsstand des Landes als Ganzes, da die Sorge um die Gesundheit und das Leben eines Bürgers, die im Hauptgesetz – der Verfassung der Ukraine – erwähnt wird, den „höchsten gesellschaftlichen Wert“ darstellt.