吳元熙,花了四年才圓夢,打造MIT腦部「自駕」機器人有多難?,數位時代,2018.11.29
這台重達三百公斤的腦部導航機器人,將電腦主機、醫療認證等級的觸控式螢幕、機器視覺系統,以及機械手臂整合在一起。鈦隼工程師花了不少心力,調整這些來自國外的硬體設備,並規劃緊急停止按鈕,提高機器人安全性;另一方面,他們花了更多心思,自行寫出能將病患電腦斷層掃描(CT)、磁振造影(MRI)與機器視覺整合的軟體程式。
簡單來說,這台腦部導航機器人,能讓醫生在手術前,透過不同切面影像「看穿」患者腦部構造,再按照自己的判斷,在螢幕上畫出手術路徑,讓機器人幫忙執行手術。以這次的腦室引流手術為例,就是讓機器人負責把引流管放進病患腦室裡。
陳階曉說,操作方式跟Google map很像,只是設計路線的人是醫生,在螢幕上選擇「進入點」和「目標點」,讓機器負責跑,就可以了。
「真正的手術時間,應該省掉了一半。」負責這起人體試驗的醫師,花蓮慈院神經外科部主任邱琮朗解釋,「過去從事腦室引流手術,需要靠醫生經驗,把管子放進腦室裡,排除多餘的腦室液;問題是,並非每次都能一次到位,若放的位置不好,需要重來兩到三次,不僅耗時,也對患者帶來風險。」...
「執行腦部手術,最好讓誤差壓在0.2公分以下,」花蓮慈濟醫院院長林欣榮醫師用「地圖導航」來比喻。他說,透過衛星圖看街道,誤差相對比較高,但即使距離差一公尺以上,也不太影響實際感受。然而若是針對腦部,就需要越準越好,「現行多數的腦部手術誤差,都在0.3、0.4公分左右。」
只不過,手術導航系統/機器人這樣的概念,並非首次出現。近年來,台灣部分醫院也開始引進類似系統,為什麼鈦隼敢說自己和別人不一樣,有把握將誤差值控制在0.1公分以下?
擁有醫工博士背景的陳階曉解釋,主要差異在於技術原理,常見方式是透過「反射式光學球」定位座標點,不過因為同時確認的座標數量有限,無法達到太精細的程度;相較之下,他們採取機器視覺合成影像,最多甚至能確認上萬個座標,就可以達到更小的誤差範圍。
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