روبات و هوش مصنوعی جراح چشم شدند

به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از فیز، انسداد ورید شبکیه (RVO) بیماری خطرناکی است و زمانی اتفاق می افتد که رگی در لایه حساس به نور در پشت چشم (مانند شبکیه) مسدود شود. این امر به از بین رفتن بینایی منجر می شود.

هم اکنون چند روش برای برطرف کردن RVO وجود دارد از جمله تزریق دوره ای داروهایی که رشد غیرطبیعی رگ های خونی را مسدود می کند یا تزریق استروئید که تورم و التهاب را کاهش می دهد.

یک فرایند نویدبخش برای درمان این بیماری کانولاسیون ورید شبکیه (RVC) است. این روش یک جراحی بسیار ظریف است که جراحان برای انجام آن باید سوزنی بسیار نازک را با دقت بالا در رگ مسدود شده قرار دهند و داروهای حل کننده لخته یا کنترل رگ غیر طبیعی رگ های خونی را منتقل کنند.

با توجه به آنکه رگ های شبکیه ای که برای کانولاسیون هدف گرفته می شوند از لحاظ ضخامت به موی انسان شبیه هستند، قرار دادن دستی سوزن داخل رگ ها فرایند بسیار دقیق و چالش برانگیزاست. دراین میان روبات ها می توانند در انجام فرایندهای RVO به دستیاری احتمالی برای پزشکان تبدیل شوند و تضمین کنند سوزن ها به طور دقیق و بدون آسیب به شبیکه چشم بیمار در جای خود قرار گرفته اند.

محققان دانشگاه جان هاپکینز اخیرا یک سیستم روباتیک خودکار ساخته اند که می تواند این فرایند را با اطمینان انجام دهد. الگوریتم های یادگیری عمیق که تصاویر جمع آوری شده با میکروسکوپ های جراحی و اسکن های مقطعی بافت چشم را که با روش OCT جمع آوری می شوند را تحلیل می کند، راهبری این سیستم را برعهده دارند.

پیائو ژانگ مولف نخست این تحقیق در این باره می گوید: پژوهش ما براساس علاقه دراز مدت به بررسی چالش های مرتبط با دقت بالا و ثبات میکروجراحی شبکیه بنا شده است. کانولاسیون رگ شبیکه ای به طور خاص نیازمند دقت کمتر از ۱۰۰ میکرون است که فراتر از محدودیت های فیزیولوژیکی نرمال انسان ها به حساب می آید. هدف اصلی این تحقیق نشان داده این امر بود که با ترکیب دستیار روباتیک با یادگیری عمیق می تواند به فرایند جراحی خودکار با سطحی از دقت و تکرار دست یافت که امکان دستیابی یدی به آن بسیار مشکل است.

این سیستم روباتیک روش های رایانشی برای کنترل روبات ها را با عکسبرداری با کیفیت بالا و الگوریتم های یادگیری عمیق ترکیب می کند.

سیستم ابداعی پژوهشگران شامل دو روبات است که برای انجام میکروجراحی های شبیکه ای طراحی شده اند و سوزنی کوچک و همچنین یک ابزار جراحی را نگه می دارند.