تطوير روبوت يشبه الثعبان للمساعدة في العمليات الجراحية
طورت الدكتورة جيسيكا بيرغنر كارس وزملاؤها من جامعة "تورونتو ميسيسوغا" الكندية، روبوتات مرنة ونحيلة، تشبه الثعبان يبلغ قطرها ميليمترات فقط لاستخدامها في الجراحة وتطبيقات صناعية أخرى.
ويختلف الروبوت المدعو "زوبوتيك"، عن الروبوتات التي تشبه الجسم البشري بأنها ممتدة في طولها وبلا أطراف، ما يساعدها في الوصول إلى مناطق من الصعب وصولها.
ومثال على ذلك، قد يحتاج جراح أعصاب إلى استئصال ورم دماغي، ويحتاج لأداء ذلك أداة جراحية صلبة تقليدية للوصول إلى الكتلة السرطانية، من خلال تتبع مسار مستقيم في الدماغ، في ظل تعرض المريض لخطر التسبب بضرر النسيج الدماغي.
وتأمل بيرغنر كارس في الوصول إلى مرحلة تستطيع فيها روبوتاتها الشبيهة بالثعابين، وبقيادة الجراحين، اتخاذ مسار متعرج حول النسيج الحيوي في الدماغ، ثم الوصول إلى مناطق الجراحة بدقة.
ويسمح ذلك للعمليات الدقيقة والصعبة مثل جراحة الدماغ واستئصال الأورام، أن تصبح قابلة للتطبيق وإنقاذ مئات الأرواح.
وقالت بيرغنز كارس إنه "يمكن أن يسبب ذلك ثورة في عالم الجراحة"، مشيرة أن "مختبرها يعمل حاليًا على تطوير جيل أكثر تقدمًا من الروبوتات الطويلة المزودة بحساسات والقادرة على قيادة نفسها جزئيًا؛ وفقًا لموقع تك إكسبلور".
ويمكن للطبيب أن يقود عملية جراحية باستخدام الروبوت بدقة وعن بعد بواسطة الحاسوب، لكن على الروبوت أن يتعلم كيفية تفادي العقبات واختيار الوجهة المطلوبة السليمة، ويسمح الروبوت أيضًا بجمع عينات من نسيج خلوي، أو يمكن للجراح أن يحقن دواء للسرطان مباشرة في سرطان الرئة مثلًا.
وتوجد تطبيقات أخرى مختلفة للروبوت الثعباني في المجالات الصناعة، مثل الدخول إلى محرك طائرة والبحث عن أضرار محتملة.
ويعمل المختبر على تطوير أشكال أكثر تكيفًا من الروبوتات، وتميز التصميم الأخير بتطبيقات في مجال الإنقاذ، ويمكنه الاستطالة 10 مرات أكثر من التصميمات الأخرى.
ويمكن التحكم بالروبوتات لتسير بدقة في البيئات المعقدة والصعبة، وتسعى الباحثة حاليًا للوصول إلى تصاميم أكثر تفاعلًا بين البشر والروبوتات، وتطوير روبوت ذاتي الحركة بالكامل، واستخدام روبوتات عديدة لإكمال مهمة محددة بإتقان.
