研究人员开发用于安全手术的智能手套

研究人员已经开发出工具,帮助实习医生掌握复杂的外科手术程序。

Gough Lui展示新手套(图片来源:西悉尼大学)

西悉尼大学的研究人员与利物浦医院协商,开发出了帮助实习外科医生掌握复杂手术程序的工具。

Gough Lui是西方MARCS大脑、行为和发展研究所的生物医学工程师,多年来一直与利物浦医院密切合作。他说:“我们让工程师和临床医生坐在一起,找出问题,并启发真正能起到作用的解决方案。”在其中一次会议上,临床院长兼外科和结直肠外科基础教授Les Bokey教授与Lui讨论了以更客观和循证方式培训外科医生的可能性,以确保循证能力。

相关的智能手套市场预计将在2019-2026年预测期间大规模增长

一个很大的障碍是,现在所需的外科手术技术比过去几十年更加复杂。例如,外科医生必须精通开放式手术、带摄像头的锁眼手术和机器人手术。但是,尽管技术进步了,教学方法却没有太大的变化。在训练中,一名经验丰富的外科医生会在学生的肩膀上观察并给出反馈。“他们经常说,‘这不是很好’,但却无法具体地说出问题出在哪里,”Lui说。“当你试图掌握一项技能,却看不到前进的方向时,这是非常令人沮丧的。”

培训方面的一个积极进展是,学生现在可以在模拟器上练习。但是这些都是非常昂贵的,而且在典型医院的实习生很少有方便的机会。

为了解决这个问题,Lui开发了一种含有电子设备的外科手套,用来记录熟练外科医生微妙、快速和可控的手部动作。当学生戴上这种手套时,可以监测他们的手部运动与专家的不同。据报道,Lui希望这种手套最终能与智能手机应用程序相结合,这样练习者就可以在家练习任务,最低只需100美元——这只是模拟器成本的一小部分西悉尼大学

图片来源:西悉尼大学

制作完美的手套还在进行中。首先,Lui在手套背面安装了电子设备,用来检测加速度和手的方向,并在指尖添加了力传感器。但有经验的外科医生报告说,它们降低了触摸灵敏度,体积太大,妨碍了行动。Lui已经研究了其他替代方案,包括在前臂上方安装力传感器和在手背上安装运动传感器。

Bokey说:“现在我们有了一个工具,可以客观地测量复杂的手部动作。”参加过原型开发的受训人员可以很容易地感谢他们对培训的潜在贡献。Lui笑称,学生们甚至喜欢笨拙的早期版本。“他们很兴奋,因为他们看到了希望,”他说。

相关的这款智能手套可以实时解读手语

Lui正在研究如何最好地向学员提供有用的指导。这种手套收集运动数据,并将数据传送到屏幕上,即使是最轻微的抖动也能在屏幕上显示出来。这可能会分散学生的注意力,使他们无法集中精力完成困难的任务。替代方案包括“触觉”反馈——指尖的嗡嗡声——或音频反馈,引导学员沿着正确的路径前进。不过,吕志伟对学生是否会过度依赖这项技术持谨慎态度。他说:“在现实中,人工执行任务总是比单独的计算机反馈更好。”“这并不能取代培训师,但会增强他们提供建议的能力。”

Lui说,计划在2020年年中进行试点。如果成功,这种手套可能会有意想不到的用途。Lui说:“已经有音乐家向我们提出要求,询问这种手套是否能帮助人们成为更熟练的表演者。”“它们的影响可能比我们想象的更广泛。”

山姆·德雷珀
2022年4月8日

本月最佳创新

你想了解更多吗,请访问网站
考察网路

其他新闻

南洋理工大学研究人员利用可穿戴设备的数据开发出检测抑郁症风险的方法

研究人员开发了一种预测计算机程序,使用可穿戴技术的数据…

Fitbit被美国FDA批准用于检测AFib

Fitbit的新健康功能可以检测心房纤颤(AFib),获得了FDA的批准。

溶解植入式装置无需药物即可减轻疼痛

研究人员开发了一种小型植入物,通过缠绕神经来缓解疼痛。

柔性,抗菌导电水凝胶,加速伤口愈合

寺崎研究所的一个团队开发了一种智能柔性电动贴片(ePatch)。
发现更多的