机器人利用人工智能和成像技术抽血

 
罗格斯(Rutgers)工程师创造了一种台式设备，该设备结合了机器人，人工智能以及近红外和超声成像技术来抽取血液或插入导管以输送液体和药物。
他们的最新研究结果发表在《自然机器智能》杂志上，表明像图像引导机器人设备这样的自主系统在某些复杂的医疗任务上的表现要好于人们。
医疗机器人可以减少伤害并提高程序的效率和结果，并在资源有限的情况下以最少的监督执行任务。这将使医疗保健专业人员能够将更多的精力放在医疗保健的其他关键方面，并使急诊医疗提供者能够在偏远和资源有限的地区进行先进的干预和复苏。
高级作者Martin L. Yarmush说：“与专业的医疗保健专业人员相比，我们的团队使用志愿者，模型和动物表明，该设备可以准确地查明血管，提高成功率和缩短手术时间，” Paul&Mary Monroe-新不伦瑞克省罗格斯大学工程学院生物医学工程系系主任兼特聘教授。
进入静脉，动脉和其他血管是许多诊断和治疗程序中至关重要的第一步。其中包括抽血，注射液体和药物，引入支架等设备并监测健康状况。手术的及时性可能很关键，但在许多人中接触血管可能非常具有挑战性。
该研究说，估计有20%的手术失败，血管狭窄，扭曲，滚动或塌陷的人的困难增加，这在儿科，老年人，慢性病和外伤患者中很常见。在这些组中，第一杆准确率低于50%，并且经常至少需要进行五次尝试，导致治疗延迟。当相邻的主要动脉，神经或内脏器官被穿刺时，可能会出现出血并发症，并且多次尝试会大大增加并发症的风险。当附近的血管难以接近时，通常需要更具侵入性的方法，例如中心静脉或动脉通路。
该机器人设备可以在最少的监督下将针头和导管准确地引导到细小的血管中。它将人工智能与近红外和超声成像相结合，以执行复杂的视觉任务，包括从周围组织中识别血管，对其进行分类并估计其深度，然后进行运动跟踪。在其他已发表的工作中，作者已经证明该设备可以用作将自动抽血和血液下游分析合并的平台。
下一步包括在更广泛的人群中对设备进行更多研究，包括那些血管正常和难以进入的人群。
Yarmush说：“该设备不仅可以用于患者，还可以进行修改以在啮齿动物中抽血，这对制药和生物技术行业的动物进行药物测试极为重要。”