骨科是手術(shù)機器人早涉及的領(lǐng)域之一,也是當前手術(shù)機器人研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的熱點領(lǐng)域。骨科手術(shù)機器人主要應用于創(chuàng)傷骨科、脊柱外科和關(guān)節(jié)外科,其中機器人輔助關(guān)節(jié)置換手術(shù)的普及度相對較高。在日益激烈的競爭格局中,國內(nèi)企業(yè)加大自主研發(fā)力度,并獲得資本青睞?;谖覈嫶蟮娜丝诨鶖?shù)、社會老齡化進程的加速、質(zhì)量醫(yī)療資源的逐漸下沉,以及在國家人工關(guān)節(jié)集中帶量采購政策的推動下,我國骨科手術(shù)機器人市場需求有望大量釋放,行業(yè)將迎來高速發(fā)展。賽道競爭激烈目前,骨科手術(shù)機器人領(lǐng)域呈現(xiàn)出多強角力的市場格局??鐕髽I(yè)布局骨科手術(shù)機器人賽道的有史賽克、強生、捷邁邦美、施樂輝、美敦力等。近年來,國內(nèi)多家企業(yè)也進軍骨科手術(shù)機器人領(lǐng)域,如天智航、微創(chuàng)醫(yī)療、威高集團、羅森博特等。其中,以骨科手術(shù)機器人為主營業(yè)務的天智航是國內(nèi)該領(lǐng)域的企業(yè);威高集團等多家上市公司近年來不斷拓展業(yè)務領(lǐng)域,也開始積極布局研發(fā)骨科手術(shù)機器人。值得關(guān)注的是,不同于跨國企業(yè)巨頭以收購方式進行賽道布局,國內(nèi)骨科手術(shù)機器人企業(yè)主要通過聯(lián)合醫(yī)院、高校和科研機構(gòu)等,不斷加強技術(shù)協(xié)作,聚焦自主研發(fā)。資本關(guān)注度高我國骨科手術(shù)機器人行業(yè)起步較晚; 計算機輔助手術(shù)系統(tǒng)是20世紀90年代初在歐美發(fā)達國家首先進入臨床應用為外科醫(yī)生提供手術(shù)導航先進醫(yī)療設備;內(nèi)蒙古協(xié)作手術(shù)導航價格多少
光學跟蹤儀器和電磁跟蹤儀器是手術(shù)導航中常用到的兩類三維定位導航設備,是手術(shù)導航和手術(shù)機器人系統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵部分,在手術(shù)導航系統(tǒng)中起到了眼睛的作用。事實上,光學跟蹤儀器和電磁跟蹤儀器各有其優(yōu)缺點和適用場景,不能一概而論。所以,具體選擇哪種類型的儀器以及如何選型,是科研人員經(jīng)常面對的問題,終需要根據(jù)自身應用場景作為依據(jù)加以選擇。下文是發(fā)布在美國醫(yī)學物理學會出版的《醫(yī)學物理學》上的一篇論文,文章基于嚴謹?shù)膶嶒灁?shù)據(jù)和科學計算,很好的回答了上述問題,供從業(yè)者參考。由于篇幅較長,這里翻譯文章摘要,并附全文鏈接如下,還望大家包涵。論文題目《影像引導式腹腔鏡手術(shù)中的電磁跟蹤:與光學跟蹤的比較以及組合式腹腔鏡和腹腔鏡超聲系統(tǒng)的可行性研究》目的在圖像引導腹腔鏡檢查中,通常采用光學跟蹤,但是在文獻中已經(jīng)提出了電磁(EM)系統(tǒng)。在本文中,我們對用于圖像引導腹腔鏡手術(shù)的EM和光學跟蹤系統(tǒng)進行了比較,并提出了結(jié)合EM跟蹤腹腔鏡和腹腔鏡超聲(LUS)圖像引導系統(tǒng)的可行性研究。方法我們首先使用標準評估板評估帶有兩個光學(Atracsys&NDI)和兩個EM的腹腔鏡的跟蹤準確性,該光學跟蹤安裝在軸上的回射標記,而EM將傳感器嵌入近端。 內(nèi)蒙古協(xié)作手術(shù)導航價格多少如果一不小心損傷了重要的血管、組織,后果不堪設想;
如果我們對機器人有一點了解的話,那就是我們知道它們會壞的。它們一直會出現(xiàn)問題。軟件壞了。硬件壞了。你認為永遠,永遠都不可能會壞的零件壞掉的時候,你必須試著向?qū)熃忉尩降装l(fā)生了什么,他一直站在那里看著你的機器人失敗,然后再整夜的熬夜修復那些本不該嚴重損壞的東西。雖然這其中的大部分只是機器人的一個基本特性,但歐盟委員會正在資助一個名為SHERO(SelfHEalingsoftRObotics,自愈軟機器人)的項目,試圖解決機器人遭受的物理破壞。SHERO是一個為期三年、耗資300萬歐元的合作項目,由布魯塞爾大學、劍橋大學、巴黎大學物理與工業(yè)學院和瑞士聯(lián)邦材料科學與技術(shù)實驗室(EMPA)共同完成。正如SHERO這個名字所暗示的,這個項目的目標是開發(fā)出能夠完全從機器人在日常操作中可能遭受的各種傷害中恢復過來的軟材料,以及偶爾發(fā)生的更為極端的事故。大多數(shù)材料,特別是軟性材料,不管是用強力膠還是膠帶,都是可以固定的。但修復東西需要人類首先識別出它們何時損壞,然后執(zhí)行潛在的技能、勞動、時間和金錢密集型任務。SHERO的軟材料終將使整個過程具有自主性,使機器人能夠自我識別損傷并自行開始。
通過AI算法和TPU芯片,人類成功重建了果蠅大腦神經(jīng)元的3D模型。這項成果意味著人類對于腦科學的研究更進了一步。新研究的論文已經(jīng)發(fā)表在《細胞》雜志上。論文:日,谷歌與霍華德·修斯醫(yī)學研究所(HHMI)珍妮莉亞研究園區(qū)(JaneliaResearchCampus)以及劍橋大學展開合作,共同在細胞雜志上發(fā)表了論文《AutomatedReconstructionofaSerial-SectionEMDrosophilaBrainwithFlood-FillingNetworksandLocalRealignment》,深入果蠅大腦的所有神經(jīng)元和突觸。為了生成詳盡的大腦圖像,研究人員使用了多達7062個大腦切片,共計2100萬張圖片——其背后使用的算法和硬件可謂強大。谷歌AI負責人,計算機大神JeffDean點評了這項研究:TPU帶你飛!這一連接組學研究有望加速人類對于果蠅——乃至所有生物學習、記憶和感知方面的研究。目前該成果已開源,人們可以在Neuroglancer上對果蠅的大腦進行3D預覽。這項研究的作者之一、Janelia研究組長DaviBock表示:「此前人類從未對果蠅大腦實現(xiàn)神經(jīng)元連接級別的成像?!惯@種級別的細節(jié)是繪制大腦電路的關(guān)鍵——只有獲取精確的神經(jīng)元連接網(wǎng)絡,我們才能了解果蠅行為的生成機制。連接組學研究的目標是繪制大腦的「接線圖」。 手術(shù)導航系統(tǒng)或許無法成為一個單獨賽道,它會逐漸成為一些科室手術(shù)機器人的必備功能。
光聲圖像引導機器人輔助顱底手術(shù)我們研究使用光聲(PA)成像來檢測人體的關(guān)鍵結(jié)構(gòu),如頸動脈,在機器人輔助鼻內(nèi)經(jīng)蝶竇手術(shù)中,這些結(jié)構(gòu)可能位于被鉆骨頭的后面。在該系統(tǒng)中,激光器(通過光纖)安裝在鉆頭上,而二維超聲探頭則放置在顱骨上的其他位置。在相對患者參考系中對鉆頭和超聲探針都要會進行追蹤。與傳統(tǒng)的B模式超聲相比,光聲成像具有兩個優(yōu)點:1.激光能夠穿透骨骼的薄層;2.光聲成像圖像顯示激光路徑中的目標。因此,激光可以用于(非侵入性)延伸鉆探軸線,從而可靠地檢測可能駐留在鉆探路徑中的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。然而,這種設置會產(chǎn)生一個挑戰(zhàn)性很大的問題,即對準。因為必須放置超聲探頭,以使其圖像平面與目標解剖結(jié)構(gòu)附近的激光線相交(根據(jù)術(shù)前圖像估算)。本文報告了為協(xié)助完成此任務而開發(fā)的導航系統(tǒng),以及幻象實驗的結(jié)果,這些幻象實驗表明可以檢測到關(guān)鍵結(jié)構(gòu),相對于鉆頭的精度約為1mm。 該系統(tǒng)在神經(jīng)外科臨床手術(shù)上有指明手術(shù)路徑經(jīng)過的核團、血管的名稱及離一些重要核團和大血管的距離。內(nèi)蒙古協(xié)作手術(shù)導航價格多少
系統(tǒng)的主要功能是在MRI和CT斷層平面圖像基礎(chǔ)上;內(nèi)蒙古協(xié)作手術(shù)導航價格多少
我們的機器人可以自主識別‘感興趣’的細胞,如細胞等。它們能做到這一點,這要歸功于它們表面涂有一層細胞特異性抗體。然后,它們可以在移動時釋放藥物分子?!痹谶@些測試中,該團隊對機器人的速度進行了計算,發(fā)現(xiàn)其速度高達600微米/秒。這使得它們成為這種規(guī)模的磁力微型機器人中速度快的。研究人員表示,“成群”的微型機器人將能夠在人體中發(fā)揮作用。這是因為單個機器人太小,用大多數(shù)的成像技術(shù)都無法看到,也無法獨自攜帶足夠的藥物。雖然要讓它們達到這個階段還有很多工作要做,但該團隊希望這項技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對一系列疾病的非侵入性精細。由生物或合成電機驅(qū)動的移動微機器人因其主動推進和可駕駛性而有望成為下一代動力(例如目標主動貨物交付)和人體微操作應用的候選者。醫(yī)療微機器人領(lǐng)域在過去十年中取得了的進步。它們在人體內(nèi)的應用主要限于表面組織(例如,眼睛內(nèi)部),進入路線為相對容易的位置(如胃腸道和圍腸腔),以及停滯或低速流體環(huán)境。微創(chuàng)管理和醫(yī)療微機器人的部署,以組織在人體內(nèi)部的較深層位置,具有大量流體流動(例如循環(huán)/血管系統(tǒng)),仍然是對其未來在體內(nèi)醫(yī)療應用中產(chǎn)生高影響力的重大挑戰(zhàn)。循環(huán)系統(tǒng)是身體的天然流體運輸網(wǎng)絡。 內(nèi)蒙古協(xié)作手術(shù)導航價格多少
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