روبوت جراحي مبتكر يغير قواعد جراحة العيون الدقيقة

أخبارنا :
طور فريق من الباحثين في جامعة يوتا جهازا آليا يمنح الجراحين دقة استثنائية في العمليات الجراحية على شبكية العين، أحد أكثر أجزاء الجسم حساسية ودقة.
يساعد هذا الروبوت، الذي يمكن تثبيته مباشرة على رأس المريض، في الحد من تأثير الحركات اللاإرادية للرأس، ما يمنح الجراحين دقة وتحكما أكبر أثناء إجراء العمليات الجراحية الدقيقة.
وتعتمد العمليات الجراحية على شبكية العين على الدقة العالية، حيث يجب على الجراحين التعامل مع عوامل عدة، مثل حركات المريض اللاإرادية وارتعاش أيديهم الطفيف، أثناء العمل على طبقة من الخلايا يقل سمكها عن مليمتر واحد. ولهذا السبب، جاء تطوير هذا الروبوت ليمنح الجراحين قدرة أكبر على التحكم وتقليل الأخطاء البشرية أثناء العمليات الدقيقة.
ويتميز الروبوت بقدرته على تنفيذ حركات دقيقة تصل إلى ميكرومتر واحد (أصغر من خلية بشرية واحدة). ويعتمد على جهاز تحكم روبوتي محمول باليد، يعرف باسم الواجهة اللمسية، لتحويل حركات يد الجراح إلى حركات أصغر وأكثر دقة داخل العين، ما يقلل من تأثير ارتعاش اليد ويعزز دقة الجراحة.
وما يزال الابتكار في مراحله التجريبية، لكنه حقق نجاحا في التجارب الأولية، حيث استخدمه الباحثون لإجراء عمليات دقيقة على عيون خنزير أُزيلت منها العدسة.
ونظرا لعدم حصول الروبوت بعد على الموافقة الرسمية لاستخدامه في العمليات الجراحية على البشر، لجأ الباحثون إلى طريقة مبتكرة لاختباره. واستعانوا بمتطوع بشري تم تزويده بنظارات خاصة تتيح له رؤية عين خنزير مثبّتة أمام عينه الحقيقية، ما جعله يتعامل معها وكأنها جزء من جسده.
وسمحت هذه الطريقة للباحثين بمحاكاة الظروف الواقعية لإجراء العمليات الجراحية بدقة، حيث مكّنهم الروبوت من الحد من تأثير الحركات اللاإرادية لرأس المتطوع وتقليل ارتعاش اليد أثناء تنفيذ الإجراء الجراحي. وبهذا الأسلوب، تمكن فريق البحث من اختبار فعالية الروبوت في تحسين دقة العمليات الجراحية دون تعريض المتطوع لأي مخاطر فعلية.
وأظهرت نتائج التجارب أن الجراحين حققوا معدلات نجاح أعلى عند استخدام الروبوت في عمليات الحقن تحت الشبكية، ما ساعد في تقليل المضاعفات العينية وتحسين دقة الإجراء.
وتقول إيلين هوانغ، جراحة الشبكية والمعدة المشاركة للدراسة: "الميزة الفريدة لهذا الروبوت، وهي تثبيته على الرأس، قد تسمح بإجراء الحقن تحت التخدير الوريدي بدلا من التخدير العام، ما يسرّع التعافي ويقلل المخاطر".
كما تعتقد هوانغ أن استخدام الروبوت في توصيل العلاج الجيني قد يجعل العلاجات أكثر دقة وقابلية للتكرار، ما يعزز من نجاح العلاجات المستقبلية.
جدير بالذكر أن شبكية العين هي الجزء المسؤول عن استقبال الضوء ونقل المعلومات البصرية إلى الدماغ، وتؤدي بعض الاضطرابات الوراثية إلى خلل في تكوين خلاياها، ما يؤدي إلى فقدان البصر بدرجات متفاوتة. ويأمل الباحثون في استخدام هذا الروبوت لتقديم علاجات جينية متقدمة لأمراض الشبكية الوراثية.
نشرت نتائج الدراسة في مجلة Science Robotics.

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

سواليف احمد الزعبي

منذ 5 أيام

• سواليف احمد الزعبي

روبوت يحمي كبار السن من مخاطر السقوط

#سواليف طوّر باحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا روبوتاً صغيراً قادراً على رفع ودعم و #إنقاذ #كبار_السن أثناء السقوط. ويستخدم روبوت إي بار E-BAR نظام ربط مبتكراً من 18 قضيباً، ومحركاً متعدد الاتجاهات، و #وسائد_هوائية سريعة النفخ، للمساعدة في المهام اليومية ومنع الإصابات. ووفق 'ستادي فايندز'، صُمم الروبوت خصيصاً لكبار السن الذين لا يزالون في منازلهم، وقد قلّل بشكل كبير من صعوبة المهام في اختبارات المستخدمين، ويمكن أن يُسهم في سد النقص في مقدمي الرعاية، مع دعم رغبة كبار السن في البقاء في المنزل. وقال هاري أسادا، الباحث الرئيسي: 'يُقلّل العديد من كبار السن من خطر السقوط ويرفضون استخدام المساعدات الجسدية، التي تُعدّ مُرهقة، بينما يُبالغ آخرون في تقدير الخطر وقد لا يُمارسون الرياضة، ما يُؤدي إلى انخفاض قدرتهم على الحركة'. مميزات جديدة ما يميز روبوت إي بار عن روبوتات رعاية المسنين الحالية هو مزيجه الفريد من الميزات في نظام واحد. فبينما قد تساعد الروبوتات الأخرى في الوقوف أو المشي أو الكشف عن السقوط، يقوم إي بار بكل ذلك بتصميمه النحيف بشكل مدهش – 38 سم فقط عند أضيق نقطة فيه. هذا يسمح له بالتنقل عبر أبواب المنازل التقليدية وحول الأثاث. ويعمل الروبوت كشبكة أمان غير مرئية موضوعة خلف المستخدم. حرف U توفر شوكته على شكل حرف U الدعم تحت الذراعين أو عند الساعدين، ما يتيح القيام بأنشطة يتجنبها العديد من كبار السن خوفاً من السقوط، مثل الانحناء لالتقاط الأشياء، أو الدخول والخروج من أحواض الاستحمام. وعلى عكس معظم روبوتات الدعم التي تتطلب من المستخدم الوقوف ضمن نطاق قاعدة الروبوت، يستطيع روبوت إي بار مد ذراعه الداعمة عبر فجوات مثل حواف حوض الاستحمام مع الحفاظ على ثباته. لإنشاء آلية الرفع، طوّر فريق البحث نظام ربط مبتكراً من 18 قضيباً، يتبع المسار الطبيعي لحركة الإنسان عند الانتقال من الجلوس إلى الوقوف. وسائد هوائية سريعة ويتضمن روبوت إي بار 4 وسائد هوائية سريعة النفخ، يمكن فتحها في أقل من 250 مللي ثانية لإنقاذ الشخص أثناء السقوط. يراقب النظام مشاكل التوازن، ويمكنه التنبؤ بالسقوط قبل بدء النزول، ما يمنح الوسائد الهوائية وقتًا كافيًا للنفخ وتوفير الحماية الآمنة للمستخدم. على الرغم من #سرعة_السقوط، إلا أن هناك فترة قصيرة ولكنها حاسمة بين اختلال التوازن الأولي والسقوط الفعلي، ما يسمح للنظام بتطبيق تدابيره الوقائية. وصُممت الوسائد الهوائية مع مراعاة بشرة كبار السن. فهي تستخدم أغطية من إسفنج النيوبرين لتوفير احتكاك عالي مع الملابس مع توزيع الضغط على مساحة كبيرة بما يكفي لمنع الكدمات.

خبرني

منذ 6 أيام

• خبرني

روبوت يحمي كبار السن من مخاطر السقوط

خبرني - طوّر باحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا روبوتاً صغيراً قادراً على رفع ودعم وإنقاذ كبار السن أثناء السقوط. ويستخدم روبوت إي بار E-BAR نظام ربط مبتكراً من 18 قضيباً، ومحركاً متعدد الاتجاهات، ووسائد هوائية سريعة النفخ، للمساعدة في المهام اليومية ومنع الإصابات. ووفق "ستادي فايندز"، صُمم الروبوت خصيصاً لكبار السن الذين لا يزالون في منازلهم، وقد قلّل بشكل كبير من صعوبة المهام في اختبارات المستخدمين، ويمكن أن يُسهم في سد النقص في مقدمي الرعاية، مع دعم رغبة كبار السن في البقاء في المنزل. وقال هاري أسادا، الباحث الرئيسي: "يُقلّل العديد من كبار السن من خطر السقوط ويرفضون استخدام المساعدات الجسدية، التي تُعدّ مُرهقة، بينما يُبالغ آخرون في تقدير الخطر وقد لا يُمارسون الرياضة، ما يُؤدي إلى انخفاض قدرتهم على الحركة". مميزات جديدة ما يميز روبوت إي بار عن روبوتات رعاية المسنين الحالية هو مزيجه الفريد من الميزات في نظام واحد. فبينما قد تساعد الروبوتات الأخرى في الوقوف أو المشي أو الكشف عن السقوط، يقوم إي بار بكل ذلك بتصميمه النحيف بشكل مدهش - 38 سم فقط عند أضيق نقطة فيه. هذا يسمح له بالتنقل عبر أبواب المنازل التقليدية وحول الأثاث. ويعمل الروبوت كشبكة أمان غير مرئية موضوعة خلف المستخدم. حرف U توفر شوكته على شكل حرف U الدعم تحت الذراعين أو عند الساعدين، ما يتيح القيام بأنشطة يتجنبها العديد من كبار السن خوفاً من السقوط، مثل الانحناء لالتقاط الأشياء، أو الدخول والخروج من أحواض الاستحمام. وعلى عكس معظم روبوتات الدعم التي تتطلب من المستخدم الوقوف ضمن نطاق قاعدة الروبوت، يستطيع روبوت إي بار مد ذراعه الداعمة عبر فجوات مثل حواف حوض الاستحمام مع الحفاظ على ثباته. لإنشاء آلية الرفع، طوّر فريق البحث نظام ربط مبتكراً من 18 قضيباً، يتبع المسار الطبيعي لحركة الإنسان عند الانتقال من الجلوس إلى الوقوف. وسائد هوائية سريعة ويتضمن روبوت إي بار 4 وسائد هوائية سريعة النفخ، يمكن فتحها في أقل من 250 مللي ثانية لإنقاذ الشخص أثناء السقوط. يراقب النظام مشاكل التوازن، ويمكنه التنبؤ بالسقوط قبل بدء النزول، ما يمنح الوسائد الهوائية وقتًا كافيًا للنفخ وتوفير الحماية الآمنة للمستخدم. على الرغم من سرعة السقوط، إلا أن هناك فترة قصيرة ولكنها حاسمة بين اختلال التوازن الأولي والسقوط الفعلي، ما يسمح للنظام بتطبيق تدابيره الوقائية. وصُممت الوسائد الهوائية مع مراعاة بشرة كبار السن. فهي تستخدم أغطية من إسفنج النيوبرين لتوفير احتكاك عالي مع الملابس مع توزيع الضغط على مساحة كبيرة بما يكفي لمنع الكدمات.

سرايا الإخبارية

٠٣-٠٥-٢٠٢٥

• سرايا الإخبارية

بالفيديو .. روبوت صغير يمكنه فحص خطوط الكهرباء وتسلق المنحدرات الوعرة

سرايا - في واحدة من الإنجازات العلمية المبهرة، كشف مهندسون من جامعة ولاية كارولينا الشمالية عن روبوت جديد صغير الحجم يمكنه أن يتحرك ذاتيًا على الكابلات الهوائية باستخدام الضوء فقط، من دون بطاريات أو محركات. وبحسب إنترستينج إنجينيرينج، فإن الروبوت يتكوّن من شريط واحد ملتف من مطاط الكريستال السائل، عرضه 4 ملم فقط، على شكل زنبرك حلزوني، وعندما يسلّط عليه شعاع من الأشعة تحت الحمراء، يمتص أحد جانبيه الضوء فينكمش، مما يؤدي إلى حركة دائرية مستمرة تشبه حركة البرغي تدفعه للأمام على طول السلك. وأظهرت التجارب أن الروبوت قادر على تسلق منحدرات بزاوية تصل إلى 80 درجة، وحمل أجسام تفوق وزنه 12 مرة، واجتياز عقد وانحناءات ومسارات ضيقة مثل خيوط الشعر، والحركة على مسارات مختلفة الأشكال (دائرية، متعرجة، لولبية). ويشغّل الروبوت ببساطة من خلال تشغيل أو إطفاء مصدر الأشعة تحت الحمراء، مما يمنح تحكمًا في سرعته واتجاهه، دون أي أنظمة تحكم معقدة.