I ricercatori migliorano il braccio robotico utilizzato in chirurgia

La chirurgia robotica continua a diventare più avanzata e precisa, in particolare con i recenti sviluppi degli scienziati del Tokyo Institute of Technology. Hanno creato un nuovo tipo di controller per il braccio robotico utilizzato in chirurgia. Il controller ha lo scopo di semplificare il lavoro del chirurgo fornendo allo stesso tempo un'eccellente precisione, e lo fa combinando i due principali tipi di presa utilizzati nei sistemi robotici disponibili in commercio. 

Gli ultimi dieci anni hanno visto importanti progressi nella chirurgia assistita da robot e la tecnologia è presente in quasi tutte le sottospecialità. I sistemi robotici utilizzati nella chirurgia assistita da robot includono spesso un dispositivo di controllo che viene manipolato dal chirurgo per controllare un braccio robotico. La destrezza e la precisione dei chirurghi sono migliorate attraverso questi sistemi. Ridimensionano i movimenti della mano in movimenti più piccoli e possono filtrare i tremori alle mani. Anche le complicanze chirurgiche comuni come l'infezione del sito chirurgico sono ridotte dai sistemi. 

La chirurgia assistita da robot presenta degli svantaggi e alcuni problemi sorgono per coloro che eseguono l'intervento chirurgico. Spesso i chirurghi robotici soffrono di disagio fisico durante le procedure e l'affaticamento delle dita si instaura. Questi problemi sono dovuti al modo in cui viene afferrato il controller. I due principali tipi di impugnature che vengono spesso utilizzati per controllare i robot chirurgici sono la "presa a pizzico" e la "presa di forza". La presa a pizzico, utilizzata da secoli negli interventi chirurgici convenzionali, è quando il pollice, il medio e l'indice vengono utilizzati per completare movimenti di alta precisione. La presa di forza è quando una maniglia viene afferrata con l'intera mano e viene spesso utilizzata per movimenti ampi.

La presa a pizzico spesso provoca affaticamento a causa della tensione che esercita su determinati muscoli della mano e delle dita, mentre la presa di potenza è meno precisa. Per questo motivo, nessuno dei due è l'opzione perfetta. 

. studio di recente pubblicazione in L'International Journal of Medical Robotics and Computer Assisted Surgery, presentato dal Sig. Solmon Jeong e dal Dr. Kotaro Tadano del Tokyo Institute of Technology (Tokyo Tech), evidenzia una nuova soluzione. 

I ricercatori hanno sviluppato un nuovo controller che combina questi due diversi tipi di presa. Secondo il dott. Tadano, “Nella chirurgia robotica, i limiti dei due metodi di presa convenzionali sono fortemente correlati ai vantaggi e agli svantaggi di ciascun tipo di presa. Pertanto, abbiamo voluto verificare se un metodo di presa combinato può migliorare le prestazioni di manipolazione durante la chirurgia robotica, in quanto ciò può sfruttare i vantaggi di entrambi i tipi di presa compensando i loro svantaggi".

I ricercatori hanno ricevuto risultati promettenti dall'esperimento proof-of-concept. Hanno proceduto alla progettazione di un sistema di chirurgia robotica con un controller modulare in grado di essere adattato a tre diversi tipi di presa: presa a pizzico, forzata o combinata. I risultati hanno mostrato che il metodo di presa combinato ha funzionato meglio in molti modi, incluso il numero di fallimenti, il tempo richiesto e la durata complessiva dei movimenti eseguiti per raggiungere gli obiettivi. Il metodo di presa combinato era anche più facile e comodo da usare, secondo molti coinvolti nell'esperimento. 

“Il metodo di manipolazione dei master controller per la chirurgia robotica ha un'influenza significativa in termini di intuitività, comfort, precisione e stabilità. Oltre a consentire un funzionamento preciso, un metodo di manipolazione confortevole potrebbe potenzialmente portare benefici sia al paziente che al chirurgo", ha affermato il dott. Tadano.

I nuovi sviluppi saranno fondamentali per far progredire la chirurgia robotica e colmeranno ulteriormente il divario tra uomo e robot all'interno del settore.