章鱼博士走进手术室

到目前为止,机器人手术已被证明并非完美。僵硬的机器人肢体、烧伤的表面、众多的并发症。但如果外科医生的助手不像标准的机器人,而更像一只章鱼呢?

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点


到目前为止,机器人手术已被证明并非完美。僵硬的机器人肢体、烧伤的表面、众多的并发症。但如果外科医生的助手不像标准的机器人,而更像一只章鱼呢?

一个研究团队希望利用章鱼的灵活性和化学复杂性,开发一种新的工具供外科医生在手术室中使用。

正如一只真正的章鱼一样,根据恰如其名的STIFF-FLOP项目(正在追求这个科幻般的目标),这种机器人手臂的刚度会有不同的级别。这种能力将有助于外科医生在健康组织周围进行精细的操作。


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此外,参与该项目的研究人员表示,关于章鱼如何协调其众多灵活肢体的运动的研究可能非常有帮助。“在这里,我们同事的发现对于为我们提供生物启发式的解决方案可能非常有价值,”伦敦国王学院机器人研究中心主任卡斯帕·阿尔索弗在一份准备好的声明中说。这些发现可以提示机器人手臂如何“协调行动以进行手术,可能是在患者身体深处的某一点。”

最后,研究人员热衷于利用新的发现,这些发现表明章鱼如何利用化学信号来避免粘在自己身上。“我们对这些进展感到非常兴奋,并希望使用计算机算法模拟发现的反射机制,并将这些机制应用于多个软机器人协同工作,以避免缠结,”项目经理赫尔格·武尔德曼在一份准备好的声明中说。

“我们相信,这项技术可以与我们创建柔软、刚度可控的机器人设备的工作一起发展,并将在机器人辅助微创手术领域找到应用。”

因此,有一天,你的外科医生可能不会只有两条手臂,而是八条。

阅读更多关于受章鱼启发的机器人的奇异应用的资料,请参阅《章鱼!海洋中最神秘的生物》

插图由伊万·菲利普森提供

 

Katherine Harmon Courage is an independent science journalist and contributing editor for 大众科学. She is author of Octopus! The Most Mysterious Creature in the Sea (Current, 2013) and Cultured: How Ancient Foods Feed Our Microbiome (Avery, 2019).

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