Les chercheurs améliorent le bras robotique utilisé en chirurgie

La chirurgie robotique continue de devenir plus avancée et plus précise, en particulier avec les développements récents des scientifiques de l’Institut de technologie de Tokyo. Ils ont créé un nouveau type de contrôleur pour le bras robotique utilisé en chirurgie. Le contrôleur vise à rendre le travail du chirurgien plus facile tout en offrant une excellente précision, et il le fait en combinant les deux principaux types de préhension utilisés dans les systèmes robotiques commerciaux.

Au cours des dix dernières années, des progrès importants ont été réalisés dans le domaine de la chirurgie assistée par robot, et la technologie est présente dans presque toutes les sous-spécialités. Les systèmes robotiques utilisés en chirurgie assistée par robot comprennent souvent un dispositif de contrôle que le chirurgien manipule pour contrôler un bras robotique. La dextérité et la précision des chirurgiens sont améliorées grâce à ces systèmes. Ils réduisent les mouvements de la main en mouvements plus petits et peuvent filtrer les tremblements de la main. Les complications chirurgicales courantes, telles que les infections du site chirurgical, sont réduites par les systèmes.

La chirurgie assistée par robot a des inconvénients, et certains problèmes se posent pour les personnes qui pratiquent la chirurgie. Souvent, les chirurgiens robotiques souffrent de discomfort physique pendant les procédures et la fatigue des doigts se manifeste. Ces problèmes sont dus à la façon dont le contrôleur est tenu. Les deux principaux types de prises utilisés pour contrôler les robots chirurgicaux sont la « prise de pince » et la « prise de puissance ». La prise de pince, qui a été utilisée dans les chirurgies conventionnelles depuis des siècles, consiste à utiliser le pouce, le majeur et l’index pour effectuer des mouvements de haute précision. La prise de puissance consiste à saisir une poignée avec la main entière, et elle est souvent utilisée pour les grands mouvements.

La prise de pince entraîne souvent de la fatigue en raison de la tension qu’elle exerce sur certains muscles de la main et des doigts, et la prise de puissance est moins précise. En raison de cela, aucune des deux n’est l’option parfaite.

L’étude récemment publiée dans The International Journal of Medical Robotics and Computer Assisted Surgery, présentée par M. Solmon Jeong et le Dr Kotaro Tadano de l’Institut de technologie de Tokyo (Tokyo Tech), met en avant une nouvelle solution.

Les chercheurs ont développé un nouveau contrôleur qui combine ces deux types de préhension différents. Selon le Dr Tadano, « En chirurgie robotique, les limites des deux méthodes de préhension conventionnelles sont fortement liées aux avantages et aux inconvénients de chaque type de préhension. Nous voulions donc étudier si une méthode de préhension combinée peut améliorer les performances de manipulation pendant la chirurgie robotique, car cela peut exploiter les avantages de ces deux types de préhension tout en compensant leurs inconvénients. »

Les chercheurs ont obtenu des résultats prometteurs de l’expérience de preuve de concept. Ils ont ensuite conçu un système de chirurgie robotique avec un contrôleur modulaire capable d’être réglé sur trois types de prises différents : pince, puissance ou préhension combinée. Les résultats ont montré que la méthode de préhension combinée a performé mieux à de nombreux égards, notamment en termes de nombre d’échecs, de temps requis et de longueur globale des mouvements effectués pour atteindre les cibles. La méthode de préhension combinée était également plus facile et plus confortable à utiliser, selon de nombreux participants à l’expérience.

« La méthode de manipulation des contrôleurs principaux pour la chirurgie robotique a une influence significative en termes d’intuitivité, de confort, de précision et de stabilité. En plus de permettre une opération précise, une méthode de manipulation confortable pourrait potentiellement bénéficier à la fois au patient et au chirurgien », a déclaré le Dr Tadano.

Les nouveaux développements seront critiques pour faire progresser la chirurgie robotique, et ils réduiront encore l’écart entre l’homme et le robot dans l’industrie.