Последние новости
Главная / Медицина / Создан простой и компактный хирургический робот-оригами, обеспечивающий высокую точность проведения операций на микромасштабном уровне

Создан простой и компактный хирургический робот-оригами, обеспечивающий высокую точность проведения операций на микромасштабном уровне

Создан простой и компактный хирургический робот-оригами, обеспечивающий высокую точность проведения операций на микромасштабном уровне

Специализированные роботы уже давно используются в хирургии, позволяя врачам проводить операции дистанционно и обеспечивая, при этом, высочайший уровень контроля и точности. Однако, практически все такие медицинские роботы являются сложнейшими машинами, весьма дорогостоящими и громоздкими, занимающими порой практически все доступное пространство возле операционного стола. И для того, чтобы сделать область хирургической робототехники более доступной для массового применения, исследователи из Гарвардского университета и корпорации Sony разработали миниатюрного робота, размер которого сопоставим с размером теннисного мяча, но который, тем не менее, обеспечивает высочайшую точность при проведении операций на микромасштабном уровне.

Основанием робота является металлическая платформа, на которой закреплена структура, изготовленная из композитного материала, обладающего высокой гибкостью. Эта структура-оригами, имеющая форму параллелограмма, может вращаться, перемещаться вверх и вниз, опускать и поднимать «манипулятор», на конце которого закреплен хирургический инструмент. А управляют всеми этими движениями всего три специальных высокоточных привода.

«Тело» этого хирургического робота было изготовлено при помощи самой современной технологии, в которой несколько слоев различных материалов были уложены друг поверх друга и подвергнуты процессу лазерной резки для придания всему этому необходимой формы. Крошечные высокоточные линейные приводы изготовлены из пьезоэлектрического керамического материала, который, искривляясь в ответ на подаваемые электрические сигналы, создает движение. А это движение, в свою очередь, контролируется оптическими датчиками.

Во время испытаний к роботу было подключенной устройство, которое можно назвать «трехмерным джойстиком», который оцифровывал движения руки человека и передавал роботу, который в точности их повторял. Человек, смотря в микроскоп, должен был провести наконечником инструмента по периметру квадрата, размер которого меньше размера шарика в наконечнике шариковой ручки. После этого робот выполнил данную операцию самостоятельно в автоматическом режиме. И в результате робот обеспечил точность, на 68 процентов превосходящую точность человека.

Вторым испытанием робота было моделирование операции по катетеризации ретинальной вены. В этой операции хирург вводит крошечный катетер в вену, находящуюся позади глазного яблока. В испытаниях были использованы силиконовые трубки, с соответствующим диаметром, приблизительно в толщину человеческого волоса и робот сумел сделать очень чистый прокол при помощи специальной иглы, не нанеся никакого побочного ущерба.

В пользу использования подобных устройств в медицине говорят те факты, что эти устройства достаточно недороги в производстве, их легко монтировать и демонтировать вручную, перемещать на другое место и т.п. А разработчики этого робота планирую продолжить свою работу, направленную на улучшение конструкции, увеличение силы и точности приводов, что позволит этому роботу использовать более тяжелые и большие по размерам инструменты, что, в свою очередь, значительно расширит его возможности.

Смотрите также

Ожерелье обнаруживает аномальный сердечный ритм

Ожерелье обнаруживает аномальный сердечный ритм

Сердечная аритмия — это опасность, которая подстерегает многих из нас. К группе риска относятся не только пожилые люди, но и кто подвержен таким факторам, как стресс и шум, которые могут вызвать опасные нарушения в работе сердца. Если вовремя не обнаружить такие нарушения, то это может привести к инфаркту, инсульту или остановке сердца. Врачи из Финляндии разработали ожерелье, помогающее обнаружить сердечную аритмию.

Небольшие нарушения сердечного ритма опасны прежде всего тем, что обычно происходят нерегулярно и непредсказуемо. Поэтому их не всегда легко диагностировать. Решение, представленное финскими врачами на конференции Европейского кардиологического общества, призвано решить эту проблему. Ученые разработали ожерелье, в которое встроены электроды ЭКГ. Это позволяет владельцам проверить свое сердцебиение в любое время с помощью приложения. Все, что им нужно сделать, это запустить приложение и держать подвеску на груди в течение 30 секунд.

Электрод измеряет сердцебиение и передает данные приложению. Затем приложение отправляет набор данных в облако, где искусственный интеллект сравнивает его с эталонными значениями и обнаруживает любую мерцательную аритмию предсердий. Результат можно получить в течение нескольких секунд. Также генерируется отчет ЭКГ, который пациент может передать своему врачу.

Команда, работающая под руководством Эльмери Санталы из Университета Восточной Финляндии, уже протестировала ожерелье в ходе клинического исследования. В общей сложности 145 испытуемых проверили сердцебиение с помощью цепочки ЭКГ и одновременно записали ЭКГ по классическому методу. Исследование показало, что электроды в ожерелье смогли с высокой точностью обнаружить мерцательную аритмию предсердий. Показатели диагностики были аналогичны показателям классического метода.

«Эта портативная ожерельевая ЭКГ представляет собой новый и простой метод обнаружения сердечных аритмий.», — сказал Сантала.

Пациенты старше 65 лет, должны регулярно проверять свой сердечный ритм, так как у них особенно высок риск возникновения аритмии. Однако, если обнаружение происходит достаточно рано, то ее относительно легко лечить — либо с помощью лекарств, либо с помощью кардиостимулятора. ЭКГ-ожерелье может значительно облегчить пациентам контроль сердечного ритма.

«ЭКГ-ожерелье» удобно в использовании и позволяет пациентам многократно проверять свой сердечный ритм самостоятельно. Это увеличивает вероятность обнаружения мерцательной аритмии, — объясняет Сантала. В настоящее время цепочка проходит испытания, но исследователи уверены, что смогут вывести ее на рынок в ближайшем будущем.

Ссылка на исследование: escardio.org

Ожерелье обнаруживает аномальный сердечный ритм

Сердечная аритмия — это опасность, которая подстерегает многих из нас. К группе риска относятся не только пожилые люди, но и кто подвержен таким факторам, как стресс и шум, которые могут вызвать опасные нарушения в работе сердца. Если вовремя не обнаружить такие нарушения, то это может привести к инфаркту, инсульту или остановке сердца. Врачи из Финляндии разработали ожерелье, помогающее обнаружить сердечную аритмию.

Небольшие нарушения сердечного ритма опасны прежде всего тем, что обычно происходят нерегулярно и непредсказуемо. Поэтому их не всегда легко диагностировать. Решение, представленное финскими врачами на конференции Европейского кардиологического общества, призвано решить эту проблему. Ученые разработали ожерелье, в которое встроены электроды ЭКГ. Это позволяет владельцам проверить свое сердцебиение в любое время с помощью приложения. Все, что им нужно сделать, это запустить приложение и держать подвеску на груди в течение 30 секунд.

Электрод измеряет сердцебиение и передает данные приложению. Затем приложение отправляет набор данных в облако, где искусственный интеллект сравнивает его с эталонными значениями и обнаруживает любую мерцательную аритмию предсердий. Результат можно получить в течение нескольких секунд. Также генерируется отчет ЭКГ, который пациент может передать своему врачу.

Команда, работающая под руководством Эльмери Санталы из Университета Восточной Финляндии, уже протестировала ожерелье в ходе клинического исследования. В общей сложности 145 испытуемых проверили сердцебиение с помощью цепочки ЭКГ и одновременно записали ЭКГ по классическому методу. Исследование показало, что электроды в ожерелье смогли с высокой точностью обнаружить мерцательную аритмию предсердий. Показатели диагностики были аналогичны показателям классического метода.

«Эта портативная ожерельевая ЭКГ представляет собой новый и простой метод обнаружения сердечных аритмий.», — сказал Сантала.

Пациенты старше 65 лет, должны регулярно проверять свой сердечный ритм, так как у них особенно высок риск возникновения аритмии. Однако, если обнаружение происходит достаточно рано, то ее относительно легко лечить — либо с помощью лекарств, либо с помощью кардиостимулятора. ЭКГ-ожерелье может значительно облегчить пациентам контроль сердечного ритма.

«ЭКГ-ожерелье» удобно в использовании и позволяет пациентам многократно проверять свой сердечный ритм самостоятельно. Это увеличивает вероятность обнаружения мерцательной аритмии, — объясняет Сантала. В настоящее время цепочка проходит испытания, но исследователи уверены, что смогут вывести ее на рынок в ближайшем будущем.

Ссылка на исследование: escardio.org

Дефицит витамина D и высокий уровень смертности от COVID-19

Дефицит витамина D и высокий уровень смертности от COVID-19

Новое исследование позволило установить, что содержание витамина D у стареющего населения «чрезвычайно низкое», особенно в Испании, Италии и Швейцарии. Эти страны также столкнулись с наибольшей смертностью от КОВИД-19, что побудило авторов дать совет по «дополнительному употреблению витамина D для профилактики инфекции атипичной пневмонии (SARS-CoV-2)».

Научные сотрудники двух английских учреждений провели анализ среднего уровня витамина D в 20 странах Европы, а также проанализировали данные, относящиеся к уровню смертности, обусловленной КОВИД-19.

Витамин D является жирорастворимым витамином, который естественным образом присутствует в очень немногих продуктах питания и доступен в качестве пищевой добавки. Он также производится эндогенно, когда ультрафиолетовые лучи от солнечных лучей поражают кожу и запускают синтез витамина D.

Ранее, в 2017 г. мета-анализ 25 рандомизированных контролируемых испытаний при участии более 11 тысяч человек подтвердил, что добавление витамина D может избавить от острых дыхательных инфекций.

Весьма вероятно, что витамин D также играет защитную роль при инфекциях SARS-CoV-2.

«Многие люди осознают, что витамин D имеет решающее значение для поддержания хорошего состояния костной и мышечной ткани», — сказал Карлос Камарго (Carlos Camargo) из отделения неотложной медицины Главной больницы штата Массачусетс (MGH) и старший автор исследования. «Проведенный нами тест также показал, что витамин D способствует борьбе организма с ОРВИ, причиной которых являются миллионы смертей во всем мире каждый год».

В новом исследовании было установлено, что средний уровень витамина D был равен примерно 56 ммоль/л. Показатели содержания витамина D были соотнесены с количеством случаев КОВИД-19 на один миллион жителей населения, а также с количеством смертей, причиной которых является КОВИД-19 на один миллион жителей.

Показатели содержания витамина D в организме людей преклонного возраста в Испании, Италии и скандинавских странах составлял 26 нмоль/л, 28 нмоль/л и 45 нмоль/л, соответственно. Если уровень меньше 30 нмоль/л это классифицируется как серьезный недостаток витамина D.

В швейцарских учреждениях по уходу за престарелыми средний показатель содержания витамина D составляет 23 нмоль/л. В Швейцарии зарегистрировано 29 407 подтвержденных случаев КОВИД-19 и 1408 смертей. В Тичино почти половина умерших — это лица, проживающие в домах престарелых, как следует из недавнего доклада.

«В заключение мы выявили существенную связь между количеством витамина D и числом случаев КОВИД-19, и в частности, смертностью, причиной которой стала эта инфекция. Самая уязвимая категория населения для КОВИД-19 имеет высокий дефицит витамина D. Уже было доказано, что витамин D способен защищать от острого респираторного инфекционного заболевания». Мы считаем, что можем посоветовать добавку витамина D для защиты от инфекции COVID-19″, — написали авторы данного исследования.

Это лишь последнее из серии недавних исследований, в которых дефицит витамина D был определен как фактор риска. Анализ, проведенный учеными из Филиппин, пациентов с КОВИД-19 из трех больниц в странах Южной Азии, показал, что критические случаи были в 19 раз чаще у пациентов с нехваткой витамина D.

Взрослым необходимо около 600 единиц витамина D в день, в то время как пожилым людям (старше 70 лет) рекомендуется употреблять 800 единиц витамина D в день. Биологическая активность 40 единиц эквивалентна 1 микрограмму витамина D.

Витамин D мы получаем не только из того, что мы едим, но и из нашего собственного организма при контакте с солнечным светом. Хорошая диета, богатая витамином D, может включать в себя молоко и другие молочные продукты, апельсиновый сок, злаки, а также сардины и другие рыбные продукты, которые содержат высокий уровень витамина D.

Поскольку большинство стран мира в настоящее время находятся под замком, воздействие солнечного света сведено к минимуму, именно поэтому люди всех возрастов, особенно пожилые, должны дополнять рацион витамином D.

Дефицит витамина D и высокий уровень смертности от COVID-19

Новое исследование позволило установить, что содержание витамина D у стареющего населения «чрезвычайно низкое», особенно в Испании, Италии и Швейцарии. Эти страны также столкнулись с наибольшей смертностью от КОВИД-19, что побудило авторов дать совет по «дополнительному употреблению витамина D для профилактики инфекции атипичной пневмонии (SARS-CoV-2)».

Научные сотрудники двух английских учреждений провели анализ среднего уровня витамина D в 20 странах Европы, а также проанализировали данные, относящиеся к уровню смертности, обусловленной КОВИД-19.

Витамин D является жирорастворимым витамином, который естественным образом присутствует в очень немногих продуктах питания и доступен в качестве пищевой добавки. Он также производится эндогенно, когда ультрафиолетовые лучи от солнечных лучей поражают кожу и запускают синтез витамина D.

Ранее, в 2017 г. мета-анализ 25 рандомизированных контролируемых испытаний при участии более 11 тысяч человек подтвердил, что добавление витамина D может избавить от острых дыхательных инфекций.

Весьма вероятно, что витамин D также играет защитную роль при инфекциях SARS-CoV-2.

«Многие люди осознают, что витамин D имеет решающее значение для поддержания хорошего состояния костной и мышечной ткани», — сказал Карлос Камарго (Carlos Camargo) из отделения неотложной медицины Главной больницы штата Массачусетс (MGH) и старший автор исследования. «Проведенный нами тест также показал, что витамин D способствует борьбе организма с ОРВИ, причиной которых являются миллионы смертей во всем мире каждый год».

В новом исследовании было установлено, что средний уровень витамина D был равен примерно 56 ммоль/л. Показатели содержания витамина D были соотнесены с количеством случаев КОВИД-19 на один миллион жителей населения, а также с количеством смертей, причиной которых является КОВИД-19 на один миллион жителей.

Показатели содержания витамина D в организме людей преклонного возраста в Испании, Италии и скандинавских странах составлял 26 нмоль/л, 28 нмоль/л и 45 нмоль/л, соответственно. Если уровень меньше 30 нмоль/л это классифицируется как серьезный недостаток витамина D.

В швейцарских учреждениях по уходу за престарелыми средний показатель содержания витамина D составляет 23 нмоль/л. В Швейцарии зарегистрировано 29 407 подтвержденных случаев КОВИД-19 и 1408 смертей. В Тичино почти половина умерших — это лица, проживающие в домах престарелых, как следует из недавнего доклада.

«В заключение мы выявили существенную связь между количеством витамина D и числом случаев КОВИД-19, и в частности, смертностью, причиной которой стала эта инфекция. Самая уязвимая категория населения для КОВИД-19 имеет высокий дефицит витамина D. Уже было доказано, что витамин D способен защищать от острого респираторного инфекционного заболевания». Мы считаем, что можем посоветовать добавку витамина D для защиты от инфекции COVID-19″, — написали авторы данного исследования.

Это лишь последнее из серии недавних исследований, в которых дефицит витамина D был определен как фактор риска. Анализ, проведенный учеными из Филиппин, пациентов с КОВИД-19 из трех больниц в странах Южной Азии, показал, что критические случаи были в 19 раз чаще у пациентов с нехваткой витамина D.

Взрослым необходимо около 600 единиц витамина D в день, в то время как пожилым людям (старше 70 лет) рекомендуется употреблять 800 единиц витамина D в день. Биологическая активность 40 единиц эквивалентна 1 микрограмму витамина D.

Витамин D мы получаем не только из того, что мы едим, но и из нашего собственного организма при контакте с солнечным светом. Хорошая диета, богатая витамином D, может включать в себя молоко и другие молочные продукты, апельсиновый сок, злаки, а также сардины и другие рыбные продукты, которые содержат высокий уровень витамина D.

Поскольку большинство стран мира в настоящее время находятся под замком, воздействие солнечного света сведено к минимуму, именно поэтому люди всех возрастов, особенно пожилые, должны дополнять рацион витамином D.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *