羅格斯(Rutgers)工程師創(chuàng)造了一種臺(tái)式設(shè)備，該設(shè)備結(jié)合了機(jī)器人，人工智能以及近紅外和超聲成像技術(shù)來(lái)抽取血液或插入導(dǎo)管以輸送液體和藥物。

他們的最新研究結(jié)果發(fā)表在《自然機(jī)器智能》雜志上，表明像圖像引導(dǎo)機(jī)器人設(shè)備這樣的自主系統(tǒng)在某些復(fù)雜的醫(yī)療任務(wù)上的表現(xiàn)要好于人們。

醫(yī)療機(jī)器人可以減少傷害并提高程序的效率和結(jié)果，并在資源有限的情況下以最少的監(jiān)督執(zhí)行任務(wù)。這將使醫(yī)療保健專業(yè)人員能夠?qū)⒏嗟木Ψ旁卺t(yī)療保健的其他關(guān)鍵方面，并使急診醫(yī)療提供者能夠在偏遠(yuǎn)和資源有限的地區(qū)進(jìn)行先進(jìn)的干預(yù)和復(fù)蘇。

高級(jí)作者M(jìn)artin L. Yarmush說(shuō)：“與專業(yè)的醫(yī)療保健專業(yè)人員相比，我們的團(tuán)隊(duì)使用志愿者，模型和動(dòng)物表明，該設(shè)備可以準(zhǔn)確地查明血管，提高成功率和縮短手術(shù)時(shí)間，” Paul&Mary Monroe-新不倫瑞克省羅格斯大學(xué)工程學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系系主任兼特聘教授。

進(jìn)入靜脈，動(dòng)脈和其他血管是許多診斷和治療程序中至關(guān)重要的第一步。其中包括抽血，注射液體和藥物，引入支架等設(shè)備并監(jiān)測(cè)健康狀況。手術(shù)的及時(shí)性可能很關(guān)鍵，但在許多人中接觸血管可能非常具有挑戰(zhàn)性。

該研究說(shuō)，估計(jì)有20%的手術(shù)失敗，血管狹窄，扭曲，滾動(dòng)或塌陷的人的困難增加，這在兒科，老年人，慢性病和外傷患者中很常見。在這些組中，第一桿準(zhǔn)確率低于50%，并且經(jīng)常至少需要進(jìn)行五次嘗試，導(dǎo)致治療延遲。當(dāng)相鄰的主要?jiǎng)用}，神經(jīng)或內(nèi)臟器官被穿刺時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)出血并發(fā)癥，并且多次嘗試會(huì)大大增加并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)附近的血管難以接近時(shí)，通常需要更具侵入性的方法，例如中心靜脈或動(dòng)脈通路。

該機(jī)器人設(shè)備可以在最少的監(jiān)督下將針頭和導(dǎo)管準(zhǔn)確地引導(dǎo)到細(xì)小的血管中。它將人工智能與近紅外和超聲成像相結(jié)合，以執(zhí)行復(fù)雜的視覺任務(wù)，包括從周圍組織中識(shí)別血管，對(duì)其進(jìn)行分類并估計(jì)其深度，然后進(jìn)行運(yùn)動(dòng)跟蹤。在其他已發(fā)表的工作中，作者已經(jīng)證明該設(shè)備可以用作將自動(dòng)抽血和血液下游分析合并的平臺(tái)。

下一步包括在更廣泛的人群中對(duì)設(shè)備進(jìn)行更多研究，包括那些血管正常和難以進(jìn)入的人群。

Yarmush說(shuō)：“該設(shè)備不僅可以用于患者，還可以進(jìn)行修改以在嚙齒動(dòng)物中抽血，這對(duì)制藥和生物技術(shù)行業(yè)的動(dòng)物進(jìn)行藥物測(cè)試極為重要。”