Создана технология, которая позволит копировать моторику рук лучших хирургов

[VAOZ]

Австралийские инженеры из Университета Западного Сиднея разработали передовой инструмент для быстрого прогресса в обучении хирургов-стажеров. Это "умные" хирургические перчатки с набором датчиков и функцией отслеживания мельчайших движений рук и пальцев. Прототип устройства уже тестируется в британской больнице в Ливерпуле — там хирурги-стажеры используют перчатки для тренировки своих навыков, стараясь приблизить их к эталонным движениям лучших хирургов.

Каждая перчатка от австралийских ученых поставляется с гибким и плоским электрическим кабелем, проходящим по тыльной стороне большого, указательного и среднего пальцев. Каждый провод, в свою очередь, подключается к инерциальным измерительным блокам (IMU), установленным по всей длине кабеля. Эти блоки регистрируют мельчайшие детали в движении каждого сегмента пальца — принцип работы этой технологии схож с тем, как действуют акселерометры в современных смартфонах, но сама система на порядок точнее.

Сейчас технология работает в качестве прототипа — перчатки отправились в британскую больницу, где начинающие хирурги тренируются проводить сложные операции на реалистичных манекенах. За этим процессом наблюдают более опытные врачи, которые проверяют собираемые данные и оценивают работу стажеров. Разработчики считают, что хирургические перчатки не заменят традиционные методы обучения, но сделают их заметно эффективнее, что положительно скажется на реальных операциях.

«Обучение хирургов станет более объективным и основанным на фактических данных, что обеспечит компетентность, подкрепленную надежной статистикой. Преподаватели получат точную информацию о мельчайших деталях движений рук опытных хирурга в ходе операции, а студенты смогут проанализировать свою работу», — объяснил руководитель исследования доктор Гоф Луи из Университета Западного Сиднея.

В окончательной версии гаджета к измерительным блокам прибавится небольшая печатная плата, которая будет устанавливаться на тыльную сторону каждой перчатки. Эта микросхема будет обрабатывать собранную информацию и передавать ее по Bluetooth в приложение для смартфона, планшета или компьютера. По мере того, как учащиеся будут отрабатывать предложенные процедуры, ПО будет совершенствоваться и самостоятельно оценивать, насколько движения рук стажера соответствуют эталонным показателям.

«Запись движений сама по себе недостаточна. Наш подход включает в себя создание каталога записей опытных хирургов, выполняющих поставленные задачи, с которыми студент может затем сравнить свои собственные результаты. Этот эталонный тест послужит целью для студентов, к которой они должны стремиться», — добавил Луи.

В дополнение, считают ученые, умные перчатки пригодятся в нескольких областях за пределами сферы здравоохранения. Например, в работе, связанной с музыкой и изобразительными искусствами, — начинающие музыканты будут быстрее адаптироваться к сложным инструментам, а художники смогут в точности воспроизвести движения кисти и техники лучших мастеров.