В космосе роботы-хирурги

Наука и жизнь
№46 (499)

Астронавтами, как правило, становятся люди здоровые, прошедшие серьезные медицинские обследования, доказавшие, что им нипочем ни высокие физические и психические нагрузки, ни пребывание в условиях невесомости, ни длительная изоляция от себе подобных. Тем не менее люди есть люди, и заболеть может каждый.
Главное, что на орбите не к кому обратиться за помощью, разве что посоветоваться с доктором, который дежурит в Центре управления полетом. Но если состояние больного требует операции, тут уж медицина, как говорится, оказывается бессильной, и единственное, что она может предложить, – это прервать полет и срочно вернуть экипаж на Землю.
Так было всегда, так обстоит дело и сейчас. К счастью, до сих пор таких ситуаций не возникало, но в том, что их не возникнет и в будущем, никто гарантии дать не может. Это хорошо понимают в Медицинском центре Университета штата Небраска в Омахе, где занимаются разработкой роботов, способных оказывать астронавтам хирургическую помощь.
Созданные здесь небольшие, с тюбик губной помады, устройства через маленькие надрезы вводятся в нужный участок тела больного и, подчиняясь командам, подаваемым с Земли бригадой специалистов-хирургов, производят необходимую операцию. Для этого миниатюрные роботы оснащаются соответствующими хирургическими инструментами, крохотными видеокамерами и источниками света. Передаваемые по радио изображения операционного поля отличаются высоким качеством и могут быть увеличены в нужное число раз. В ходе операции широко используются компьютеры, позволяющие врачам действовать с высокой точностью и надежностью.
“Мы думаем, дело идет к тому, что наша методика сможет вообще заменить многие операции на открытых органах, причем роботы будут “маневрировать” в теле пациента намного успешней, чем это могут делать руки хирургов, - сказал во время состоявшейся на прошлой неделе пресс-конференции Дмитрий Олейников, ведущий специалист Медицинского центра в Омахе. - А поскольку несколько роботов с разными способностями могут быть введены через один разрез, это ускорит заживление раны и сократит время восстановления пациента”.
Сейчас уже работает робот, который делает биопсию тканей, и на подходе его аналог, который может быть проведен в желудок человека через пищевод.
Руководство центра надеется, что уже следующей весной НАСА начнет обучать астронавтов, как пользоваться на орбите новыми медицинскими устройствами. Правда, до этого изобретателям нужно будет получить официальное разрешение контролирующих федеральных органов, куда в начале следующего года они собираются подать свою заявку. Олейников сказал, что испытания роботов на животных прошли успешно, а весной в Великобритании начнутся клинические испытания на людях.
Конечно, работа с астронавтами выглядит очень эффектно, но это, естественно, далеко не единственное направление, где можно будет использовать технические новинки из Небраски. Они наверняка пригодятся военным хирургам для спасения раненых солдат и офицеров на полях сражений, а также в других обстоятельствах, где врачи не могут находиться в непосредственном контакте с нуждающимися в помощи.
Рассказанное выше – только один из примеров все более широкого внедрения робототехники в медицину. По данным Яна Карлссона, автора исследования, посвященного роли роботов в повседневной жизни человека, ежегодно в разных странах вводится в эксплуатацию более полутора тысяч медицинских роботов.
Перечислим лишь некоторых из них.
Компания iRobot сообщила о создании прототипа боевого робота-медика Bloodhound. Он предназначен для оказания помощи раненым, к которым из-за обстрела невозможно приблизиться “живым” санитарам. Bloodhound оснащен дистанционно управляемыми видеокамерами, радиостанцией с микрофоном и динамиками, а также стетоскопом, что позволяет проводить первичный осмотр раненого и беседовать с ним. После того, как поставлен диагноз, робот сможет наложить повязку на рану и остановить кровотечение, сделать укол, который позволит раненому дождаться эвакуации.
Фирма также разрабатывает целое семейство боевых медицинских роботов. Один из них будет способен эвакуировать раненых и контуженных, второй - защищать неспособных двигаться раненых от обстрела.
Китайские ученые и инженеры из Института автоматизации при Академии наук КНР построили робота-сиделку, способного взять на себя часть функций медицинских работников. Этот робот оказывается особенно необходимым в период эпидемий. Так он уже частично заменяет персонал больниц, в которых лечатся больные атипичной пневмонией. Электромеханический помощник способен не только обходить палаты, раздавая больным лекарства и градусники, но и переносить медицинскую аппаратуру, а также заниматься утилизацией больничных отходов.
В Японии создан робот, который тренирует в больницах мышцы обездвиженных пациентов. Компьютерная программа задает усилия, которые возникают при подъеме различных тяжестей. При этом, в отличие от физиотерапевтов, машина способна работать без устали круглые сутки.
Такие примеры можно было бы множить бесконечно. Но вот что интересно: несмотря на все возрастающую сложность роботов и разнообразие выполняемых ими функций, многие люди все еще продолжают видеть в них только игрушки. Однако специалисты уверены, что возможности этих машин бесконечны и ограничены только пределами человеческой фантазии. Жизнь с каждым днем подтверждает их правоту.