
直肠检查是一门需要细心学习的艺术。医生仅用一根手指,完全凭感觉来执行此程序。正在学习如何进行此类检查的学生无法向老师展示他们的操作过程。而且,毫不奇怪,志愿受试者非常稀少。在整个英国,只有一个人注册成为直肠检查的测试对象,伦敦帝国学院外科计算和模拟研究员费尔南多·贝洛(Fernando Bello)表示。为了帮助培训新医生,现在已经有了由塑料制成的直肠模型。但是这些模型在感觉上与真实情况相去甚远。这就是为什么贝洛和他的同事们建造了一个机器人直肠。从外观上看,这个教学工具(如上图所示,正在接受伦敦帝国学院的亚历杭德罗·格拉纳多斯(Alejandro Granados)的检查)看起来像一个脱离身体的臀部。在内部,柔软的机器人元件重现了患者前列腺和其他解剖结构的感觉。贝洛解释说,模型的机器人部件既能跟踪检查者的手指,又能以逼真的方式对手指产生反作用力。“手指的位置被发送到模拟软件中,”他说,“然后软件可以检测手指何时与解剖区域碰撞,并产生足够的反作用力。”该设备甚至可以被编程以匹配不同的解剖规格。当贝洛和他的同事对志愿者进行核磁共振扫描时,他们发现人们的直肠和前列腺的大小和形状存在很大差异。能够对机器人直肠进行编程意味着医生可以在一系列解剖结构上进行练习,这比一成不变的塑料模型更能代表人类变异性。同时,一个电脑屏幕会显示机器人患者内部情况的3D图像。研究人员在本月初的欧洲触觉(Eurohaptics)会议上展示了这项技术。(“触觉”技术是计算机科学与触觉的交叉点。)贝洛表示,机器人解剖学的下一个前沿是女性骨盆。“我们已经在研究双合诊阴道检查,”他说。触觉技术是相似的,“但当然,虚拟解剖结构是女性患者而不是男性。”贝洛说,这个模型比机器人直肠更具挑战性,因为医生进行女性骨盆检查时需要使用双手——一只手在体内,一只手在体外——来挤压子宫或卵巢。因此,机器人模型必须模拟解剖结构与双手之间的相互作用,而不仅仅是一根手指。但研究人员认为这些努力会有回报。他们建议,机器人模型可以作为培训中的一个额外步骤,放在简单模型之后,学生在真实人身上练习之前。当医生开始检查患者时,也许这些机器人会帮助他们的技术增添更多人情味。图片:伦敦帝国学院












