1、達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人

達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人由直覺外科公司生產(chǎn)，是世界上最成功的手術(shù)機(jī)器人，也是最廣泛使用的醫(yī)療機(jī)器人。直覺外科公司從1996年推出第一代達(dá)芬奇機(jī)器人至今，已經(jīng)發(fā)展到了第四代。

使用達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人進(jìn)行手術(shù)，一般只需幾個(gè)直徑2厘米內(nèi)的小切口即可完成，精度極高，這意味著出血更少、愈合更快并降低感染風(fēng)險(xiǎn)。在2015年，達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人因在窄口瓶中為一顆葡萄縫合而成為網(wǎng)紅。達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人已經(jīng)成為機(jī)器人輔助手術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)。

批準(zhǔn)的適用范圍包括：泌尿外科腹腔鏡手術(shù)、普通外科腹腔鏡手術(shù)、婦產(chǎn)科腹腔鏡外科手術(shù)、胸外科胸腔鏡手術(shù)、胸腔鏡輔助心臟切開術(shù)，在心臟血管重建中可結(jié)合縱膈切開術(shù)進(jìn)行冠狀動(dòng)脈吻合術(shù)等。

2、肢機(jī)器人

假肢領(lǐng)域在過去幾年取得了非常大的進(jìn)步，“我們能不能做一個(gè)合適的肢體替代品”已經(jīng)不再是個(gè)問題，現(xiàn)在的問題是“我們能不能做出比原有肢體更好的東西”。

在麻省理工學(xué)院生物機(jī)電實(shí)驗(yàn)室，研究人員創(chuàng)造了陀螺驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人肢體，能夠在三維空間中跟蹤自己的位置，并以每秒750次以上的速度調(diào)整關(guān)節(jié)。最重要的是，他們開發(fā)了仿生皮膚和與神經(jīng)系統(tǒng)交互的神經(jīng)植入系統(tǒng)，允許用戶從假肢接收觸覺反饋，并像對待正常肢體一樣有意識(shí)地控制它。

3、內(nèi)窺鏡機(jī)器人

內(nèi)窺鏡檢查是一種將長線上的小型攝像頭通過“自然開口”插入體內(nèi)以尋找損傷、異物或疾病痕跡的過程。這種檢查讓人很不舒服，但這很可能已經(jīng)成為過去。因?yàn)橛衅髽I(yè)已經(jīng)開發(fā)出了細(xì)長、靈活的機(jī)器人，醫(yī)生可以像開遙控車一樣把這些機(jī)器人遙控到理想的確切位置。然后醫(yī)生可以在避免手部顫抖的情況下握住那里，并部署各種工具，從活檢到燒灼傷口。令人印象深刻的是“膠囊內(nèi)窺鏡”，患者只需吞下一個(gè)藥丸大小的機(jī)器人，醫(yī)生就可以收集數(shù)據(jù)和拍攝照片，用來診斷病情。

4、外骨骼機(jī)器人

外骨骼機(jī)器人正在被用來幫助癱瘓的人重新行走，這簡直就是一個(gè)奇跡。外骨骼機(jī)器人還可以用于矯正畸形，也可以通過為肌肉提供運(yùn)動(dòng)和愈合損傷方面的幫助，用于康復(fù)大腦或脊髓損傷。大多數(shù)外骨骼機(jī)器人是通過用戶輸入和預(yù)設(shè)動(dòng)作來工作的，但隨著神經(jīng)接口的進(jìn)步，患者通過意念控制外骨骼機(jī)器人只是時(shí)間問題。

5、靶向治療微型機(jī)器人

靶向治療微型機(jī)器人使用幾乎用顯微鏡才能看到的極小的機(jī)械粒子將藥物或其他療法輸送到人體內(nèi)的特定目標(biāo)部位。雖然出現(xiàn)得比較晚，但靶向治療微型機(jī)器人是非常有前途的。這種機(jī)器人可用于將輻射直接傳遞到腫瘤，或?qū)⑺幬飪H用在需要的器官上，這樣可以減少藥物的副作用。有趣的是，粒子該如何到達(dá)目標(biāo)呢？有多種可能的方法，但最新的研究方向是如何通過磁場引導(dǎo)，讓帶有微小螺旋尾巴的微型機(jī)器人向前旋轉(zhuǎn)，穿過血管到達(dá)身體的特定部位。

圖片來源: Review of Biomedical Engineering

6、消毒機(jī)器人

醫(yī)院并沒有人們以為的那樣干凈。人們?nèi)メt(yī)院接受治療，反而可能會(huì)帶著另一種疾病離開。由于會(huì)使用大量抗生素，醫(yī)院可能成為一些頑固的耐抗生素的細(xì)菌的溫床，所以醫(yī)院房間的清潔非常重要！消毒機(jī)器人可以自動(dòng)移動(dòng)到病房，然后用高能紫外線照射空房間幾分鐘，直到?jīng)]有微生物存活。

7、陪護(hù)機(jī)器人

世界上有數(shù)以百萬計(jì)的老年人、體弱者或智障人士長期孤獨(dú)，缺乏激勵(lì)。這些患者也往往需要護(hù)理人員的定期檢查，這對于護(hù)理人員短缺的地區(qū)是一個(gè)問題。陪護(hù)機(jī)器人同時(shí)解決了這兩個(gè)問題，真正讓很多人的生活變得更美好。如果患者摔倒了，陪護(hù)機(jī)器人還可以呼叫救護(hù)車。以BUDDY為例，雖然剛進(jìn)入市場，但它可以根據(jù)主人情感的變化與主人進(jìn)行互動(dòng)，從而獲得了2018年最佳創(chuàng)新獎(jiǎng)。

8、遠(yuǎn)程醫(yī)療機(jī)器人

遠(yuǎn)程醫(yī)療機(jī)器人已經(jīng)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域起到了關(guān)鍵作用，它可以把頂尖醫(yī)生和專業(yè)知識(shí)帶到服務(wù)欠缺的社區(qū)和偏遠(yuǎn)地區(qū)。某地區(qū)的醫(yī)生可以通過遠(yuǎn)程機(jī)器人，與另外一個(gè)地區(qū)的患者和醫(yī)生交談，實(shí)時(shí)分享他們的知識(shí)和診斷咨詢，而成本和精力只是親自前往那里的一小部分。

9、護(hù)士機(jī)器人

護(hù)士是任何醫(yī)療環(huán)境的生命線。但他們也過度勞累，而且時(shí)間長期短缺，更不用說許多地方護(hù)士短缺了。這就是護(hù)士機(jī)器人的用武之地。護(hù)士機(jī)器人可以填寫電子文件、測量生命體征、監(jiān)測患者的狀況。一些新的護(hù)士機(jī)器人已經(jīng)瞄準(zhǔn)了護(hù)士們遇到的其他瑣碎的工作，比如在各個(gè)房間來回移動(dòng)推車和病床，甚至抽血！護(hù)士機(jī)器人可以節(jié)省護(hù)士的時(shí)間，這樣護(hù)士們就可以有更多的時(shí)間地照顧病人了。

10、配藥機(jī)器人

日常生活中，自動(dòng)售貨機(jī)已經(jīng)很常見了。在醫(yī)院里，通常病人拿著醫(yī)生開的打印出來的藥方去取藥，然后有專人在藥房里為病人取藥。其實(shí)，不妨把藥房想象成自動(dòng)售貨機(jī)，并不需要專人在里面，有機(jī)器人配藥就可以了。

加州大學(xué)舊金山分校的一個(gè)概念藥房已經(jīng)無差錯(cuò)地運(yùn)行了近五年，而且很多醫(yī)院已經(jīng)批準(zhǔn)使用。在上海的第七人民醫(yī)院，也已經(jīng)有配藥機(jī)器人了，而且一臺(tái)配藥機(jī)器人可以勝任2個(gè)人的工作。

11、人工智能診斷機(jī)器人

診斷可能是機(jī)器人在醫(yī)學(xué)方面最能發(fā)揮能量的地方。通過數(shù)千個(gè)樣本的機(jī)器學(xué)習(xí)，科學(xué)家可以訓(xùn)練人工智能，使其比人類更好地執(zhí)行任務(wù)。人工智能在診斷中的運(yùn)用意義深遠(yuǎn)。例如FDNA系統(tǒng)使用面部識(shí)別軟件，能以驚人的準(zhǔn)確度，篩查8000多種疾病和罕見遺傳疾病。又比如，紐約大學(xué)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建的人工智能，能夠通過掃描數(shù)千份醫(yī)療文件，查明是否有患糖尿病、心力衰竭或中風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)的患者。未來，機(jī)器人可能是診斷的第一站。

12、輔助活檢機(jī)器人

這是一個(gè)非?？崆铱赡芡炀壬倪M(jìn)步，由一個(gè)名為MURAB（MRI和超聲機(jī)器人輔助活檢）的項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)。

這是一種用于早期癌癥診斷的微創(chuàng)技術(shù)，其中機(jī)器人操縱的換能器通過新型MRI/超聲組合技術(shù)引導(dǎo)到活檢部位。然后它會(huì)掃描目標(biāo)以獲得它的整體數(shù)據(jù)，之后外科醫(yī)生可以從創(chuàng)建的3D圖像中挑選他們想要進(jìn)行活檢的確切位置。最后機(jī)器人就像進(jìn)來時(shí)一樣退出，給病人留下的只是一張剪紙。

13、人工智能流行病學(xué)機(jī)器人

人工智能非常擅長從數(shù)據(jù)中看到模式并做出預(yù)測，這能很好地解釋為什么流行病學(xué)是人工智能系統(tǒng)想要攻克的下一個(gè)目標(biāo)。人們看到AI機(jī)器人已經(jīng)被用于抗擊新冠疫情。這些算法分析來自當(dāng)?shù)氐募膊”l(fā)數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)與所有可用的醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行交叉參考，以預(yù)測爆發(fā)的時(shí)間和地點(diǎn)，以及如何防止其傳播。盡管該領(lǐng)域出現(xiàn)了許多產(chǎn)品，但其中最酷的是AIME系統(tǒng)，馬來西亞在2020年部署該了系統(tǒng)以應(yīng)對登革熱的爆發(fā)，準(zhǔn)確預(yù)測率接近85%，挽救了數(shù)千人的生命，并可能挽救數(shù)百萬美元。

14、抗菌納米機(jī)器人

抗菌納米機(jī)器人是由涂有血小板和紅細(xì)胞的金納米線制成的微型機(jī)器，可以直接在患者的血液中清除細(xì)菌感染。抗菌納米機(jī)器人通過模仿細(xì)菌及其毒素的目標(biāo)來做到這一點(diǎn)，然后當(dāng)細(xì)菌靠近時(shí)將它們誘捕到納米線網(wǎng)中。它們甚至可以通過靶向超聲引導(dǎo)穿過患者的身體，以加快清除過程并治療局部感染。

最重要的是，因?yàn)樗鼈兝眉?xì)菌的自然反應(yīng)將它們從系統(tǒng)中清除，納米機(jī)器人有可能被用來代替廣譜抗生素，這可能對我們對抗抗生素耐藥性疾病的上升產(chǎn)生巨大影響。

15、臨床培訓(xùn)機(jī)器人

臨床培訓(xùn)機(jī)器人類似于飛行員培訓(xùn)用的飛機(jī)模擬器。下圖是名為HAL的兒科培訓(xùn)機(jī)器人，他能模擬面部表情，流下眼淚；他的瞳孔可以放大，他的眼睛可以追蹤運(yùn)動(dòng)；他還可以出汗。他的氣道可以插管，他可以模擬心、肺和腸鳴聲，產(chǎn)生脈搏等。HAL 可以用來培訓(xùn)手指點(diǎn)刺取血或進(jìn)行靜脈注射等。

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審核編輯 黃宇