當?shù)貢r間10月12日，學(xué)術(shù)期刊《自然-機器智能》發(fā)表的一項研究展示了一個可進行結(jié)腸鏡檢查的新型機器人系統(tǒng)。研究人員認為，這項技術(shù)簡化了結(jié)腸鏡檢查程序，也可應(yīng)用于胰腺內(nèi)窺鏡、支氣管鏡和胃鏡等醫(yī)學(xué)檢查。

結(jié)腸鏡檢查是結(jié)直腸癌診斷的黃金標準，早期診斷能夠大幅提升患者的生存率。在美國和歐盟地區(qū)，每年有超過1900萬次結(jié)腸鏡手術(shù)。

然而，傳統(tǒng)內(nèi)窺鏡存在檢查費用昂貴和患者體驗痛苦的問題，且操作復(fù)雜性高，需要技能熟練的醫(yī)生在充分了解探頭位置的情況下，引導(dǎo)探頭穿過結(jié)腸。

另一種方法是使用由外部磁鐵引導(dǎo)磁性探頭在結(jié)腸內(nèi)運動。這類磁鐵由機械臂精確控制，能夠使磁性探頭在患者體內(nèi)進行復(fù)雜運動。這種方法能夠降低患者的痛苦和檢查費用，但同樣需要醫(yī)生經(jīng)過充分訓(xùn)練才能操作。近幾年出現(xiàn)的無線膠囊內(nèi)窺鏡也能夠緩解疼痛和不適的問題，但無法提供活檢和息肉切除等治療功能。

結(jié)腸鏡檢查機器人在豬體內(nèi)試驗

在《自然-機器智能》的研究中，英國利茲大學(xué)的布魯諾·斯卡里奧尼（Bruno Scaglioni）等人結(jié)合了機器人、計算機視覺和控制技術(shù)，創(chuàng)造了一個半自動機器人系統(tǒng)。系統(tǒng)中，內(nèi)窺鏡探頭能夠在醫(yī)生的簡單指令下，在結(jié)腸等復(fù)雜環(huán)境中智能且自主地運動。研究人員特別開發(fā)了一種控制方法，能夠基于對環(huán)境的實時視覺分析，計算出運動路線。

斯卡里奧尼等人在人工結(jié)腸模型和兩頭豬身上測試了新系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)新系統(tǒng)比傳統(tǒng)方法更易于使用。

不同自動化程度的結(jié)腸鏡系統(tǒng)

作者認為，該系統(tǒng)中的自主導(dǎo)航技術(shù)為結(jié)腸鏡檢查的自動化邁出了重要一步，在減少結(jié)腸鏡檢查的精神和體力負擔方面提供幫助。下一步，他們將嘗試提高機器人的運動速度，進一步縮短檢查時間。

這項研究題為“Enabling the future of colonoscopy with intelligent and autonomous magnetic manipulation”。