potongan Penelitian Terobosan Menunjukkan Bagaimana Sensor Dapat Dicetak 3D pada Organ yang Berkontraksi - Unite.AI
Terhubung dengan kami

Kesehatan

Penelitian Terobosan Menunjukkan Bagaimana Sensor Dapat Dicetak 3D pada Organ Kontraktor

Diterbitkan

 on

Penelitian besar telah keluar dari University of Minnesota yang dapat memiliki implikasi besar dalam perawatan kesehatan. Insinyur Mekanik dan ilmuwan komputer telah mengembangkan teknik pencetakan 3D baru yang memungkinkan sensor elektronik dicetak langsung pada organ yang mengembang dan berkontraksi. 

Teknik baru ini menggunakan teknologi penangkapan gerak seperti yang digunakan untuk membuat film, dan selain memiliki implikasi dalam bidang kesehatan umum, teknik ini dapat diterapkan secara khusus untuk mendiagnosis dan memantau paru-paru individu dengan COVID-19. 

Penelitian ini adalah diterbitkan dalam Kemajuan ilmu pengetahuan, jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh American Association for the Advancement of Science (AAAS). 

Teknik Pencetakan 3D

Penelitian ini didasarkan pada teknik pencetakan 3D yang ditemukan dua tahun lalu. Teknik ini pertama kali digunakan pada tangan yang diputar dan digerakkan dari kiri ke kanan, dengan elektronik langsung dicetak di kulit tangan. Sekarang telah dikembangkan lebih jauh untuk bekerja pada organ seperti paru-paru atau jantung, yang mengembang dan mengerut, menyebabkan perubahan bentuk atau distorsi. 

Michael McAlpine adalah profesor teknik mesin Universitas Minnesota dan peneliti senior dalam penelitian ini.

“Kami mendorong batas pencetakan 3D dengan cara baru yang bahkan tidak pernah kami bayangkan bertahun-tahun lalu,” kata McAlpine. “Pencetakan 3D pada objek bergerak cukup sulit, tetapi menemukan cara untuk mencetak pada permukaan yang berubah bentuk saat mengembang dan menyusut cukup menantang.”

Sensor Deformable Cetak 3D

Pengembangan dan Aplikasi Masa Depan

Para peneliti pertama kali menggunakan permukaan seperti balon dan printer 3D khusus. Mereka menggunakan penanda pelacakan penangkapan gerak, seperti yang digunakan untuk membuat efek khusus dalam film, untuk membantu printer 3D beradaptasi dengan gerakan ekspansi dan kontraksi di permukaan. 

Setelah menggunakan permukaan seperti balon, para peneliti mengujinya pada paru-paru hewan yang digelembungkan secara artifisial. Itu terbukti sukses, dan sensor berbasis hidrogel lunak dicetak langsung di permukaan. 

Menurut McAlpine, teknologi ini dapat digunakan di masa depan untuk mencetak langsung pada jantung yang memompa.

“Gagasan yang lebih luas di balik penelitian ini adalah bahwa ini merupakan langkah maju yang besar untuk menggabungkan teknologi pencetakan 3D dengan robot bedah,” kata McAlpine. “Di masa depan, pencetakan 3D tidak hanya tentang pencetakan tetapi menjadi bagian dari sistem robot otonom yang lebih besar. Ini mungkin penting untuk penyakit seperti COVID-19 di mana penyedia layanan kesehatan berisiko saat merawat pasien.

Tim peneliti juga termasuk penulis utama Zhijie Zhu, Ph.D. kandidat di Universitas Minnesota, serta Hyun Soo Park, asisten profesor di Departemen Ilmu Komputer dan Teknik Universitas Minnesota. 

Pekerjaan tersebut didukung oleh Medtronic dan National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering dari National Institutes of Health.

 

Alex McFarland adalah jurnalis dan penulis AI yang mengeksplorasi perkembangan terkini dalam kecerdasan buatan. Dia telah berkolaborasi dengan banyak startup dan publikasi AI di seluruh dunia.