Iranian Futurist

زندگی دیجیتال

بدون تردید بسیاری از فناوری های پیشرفته ای که در زندگی روزمره خود با آنها سروکار داریم ریشه در فناوری هایی دارند که نخستین بار به عنوان ابزارهایی برای کمک به بیماران قدم به عرصه فناوری های نوین گذاشته اند.

از گذشته های دور انسان ها همیشه به دنبال یافتن راهی برای ساختن موجوداتی بوده اند که بتوانند با قدرت و دقت بیشتری در مقایسه با انسان ها مسوولیت انجام بسیاری از کارها و اموری که انسان ها مسوول انجام دادن آنها هستندرا به عهده گیرند. از ربات های انسان نمایی که آسیموف در مجموعه کتاب های علمی و تخیلی خود در سال ۱۹۵۰ میلادی به آنها اشاره کرده است تا ربات هایی که در فیلم جنگ ستارگان ایفای نقش اصلی را به عهده داشتند، همه و همه نشان دهنده این است که ساخت ربات ها رویایی بوده است که انسان از گذشته در سر می پرورانده است و نتیجه این ایده های ذهنی منجر به ساخت ابزارهای پیشرفته ای شده است که امروزه از آنها به عنوان ربات نام برده می شود.

ربات های اولیه از نظر ظاهری هیچ شباهتی به انسان ها نداشتند و از آنها برای انجام کارهای یکنواخت و همچنین کارهایی که انجام دادن آنها با خطرات بسیار زیادی مواجه بود استفاده می شد و ظاهر هریک از آنها نیز با توجه به کاربرد مختلفی که داشتند در مقایسه با هم متفاوت بود، اما بتدریج و پس از گذشت سال ها از کاربرد اولین ربات های ساده و ابتدایی ربات های پیشرفته و هوشمندی ساخته شده اند که کاربرد آنها در زمینه های مختلف در مقایسه با گذشته به مراتب افزایش یافته است. به این ترتیب در دنیای امروز نه تنها از ربات ها برای انجام کارهای تحقیقاتی و انجام بسیاری از فعالیت های پزشکی استفاده می شود، بلکه ربات هایی برای انجام کارهای خانه و حتی سرگرمی کودکان و مراقبت از سالمندان و بیماران نیز طراحی و ساخته شده است که با توجه به این پیش بینی می شود در آینده ای نه چندان دور ربات ها یکی از نیازهای ضروری برای زندگی ما انسان ها باشند.

● از پوما تا داوینچی

شاید برایتان جالب باشد بدانید که امروزه بیش از یک میلیون ربات خانگی و بیش از ۵ / ۱ میلیون ربات صنعتی در دنیا مورد استفاده قرار می گیرند. اگرچه بیشتر ربات های ساخته شده ربات هایی هستند که قابلیت های محدودی دارند و به همین علت تنها از این ربات ها در کارخانه ها و در خط تولید محصولات مختلف استفاده می شود، اما بررسی های انجام شده درباره چگونگی وضعیت صنعت رباتیک در سال های آینده حاکی از آن است که ربات های هوشمند که با برخورداری از فناوری های حوزه هوش مصنوعی برای انجام فعالیت های مختلف طراحی می شوند در آینده بیشترین سهم صنعت رباتیک را به خود اختصاص خواهند داد. ربات های جراح نمونه بارزی از ربات های هوشمند هستند که ورود آنها به عرصه فناوری سروصدای زیادی را به راه انداخته است.

این ربات ها با برخورداری از امکانات و ویژگی هایی مانند سیستم تصویربرداری سه بعدی و همچنین حسگرهای دیجیتالی می توانند اعمال جراحی را با حرکاتی دقیق تر از دست یک جراح و با آزادی بیشتری از نظر حرکتی انجام دهند و به این ترتیب به نظر می رسد در آینده اعمال جراحی با آسیب و جراحت کمتر و در مقابل با دقت و ظرافت بیشتری انجام شود. نسل جدید ربات های جراح حتی قادر هستند با سوراخ کردن استخوان ها و ایجاد شکاف در قسمت های مختلف بدن انجام بسیاری از جراحی های مهم را نیز به عهده گیرند. این در حالی است که ربات های بسیار کوچک طراحی شده هم می توانند در اعماق بدن انسان و حتی قسمت هایی از بدن که تاکنون دسترسی جراح به آن قسمت بسیار مشکل و با عوارض جانبی بسیار زیادی برای بیمار همراه بوده است، نفوذ کرده و درمان بیمار را امکانپذیر سازند. آنچه مسلم است این که در دنیای امروز قابلیت ها و توانمندی های ربات ها همچنان در حال پیشرفت است و ربات ها تا رسیدن به توانمندی های انسان ها که قادرند بیش از صد تریلیون دستورالعمل مختلف را در هر ثانیه انجام دهند، راهی طولانی پیش رو دارند. اگرچه باید پذیرفت که هوش سرشار انسان ها عامل اصلی در طراحی و ساخت ربات های هوشمند است. استفاده از ربات ها در زمینه پزشکی به پزشکان کمک می کند تا بتوانند اعمال جراحی را با دقت و اطمینان بیشتری انجام دهند.

این ربات های جراح دائم در حال پیشرفت هستند و روز به روز بر پیچیدگی و توانایی های آنها افزوده می شود به گونه ای که پیش بینی می شود به کمک این دستیاران کوچک رباتیک بتوانیم شاهد تحولات عظیمی در زمینه پزشکی باشیم. استفاده از ربات ها در اعمال جراحی، با کاهش درد ناشی از انجام عمل جراحی، افزایش سرعت بهبودی بیمار و همچنین کاهش خطرات جانبی ناشی از روند درمانی فرد بیمار همراه بوده است که این پیامدها می توانند زمینه مناسبی برای طراحی و ساخت ربات های کوچک مینیاتوری باشد که از طریق رگ های جون به اندام مورد نظر وارد شده و عمل جراحی مورد نظر را انجام می دهند. نخستین بار در سال ۱۹۸۵ میلادی یک ربات مکانیکی همراه تیم جراحی قدم به اتاق عمل گذاشت. این ربات دستیار گروه جراحی که پوما نام داشت در این عمل جراحی اعصاب مسوولیت نمونه برداری از فرد بیمار را در حین انجام عمل جراحی بر عهده داشت.

پوما تنها از یک بازوی رباتیک تشکیل شده بود و در مقایسه با ربات های جراح امروزی پیچیدگی ظاهری کمتری داشت.

پس از موفقیت پوما در این جراحی در سال ۱۹۸۷ اولین جراحی لاپاروسکوپی برای برداشتن کیسه صفرای فرد بیمار از طریق یک ربات انجام شد و به این ترتیب استفاده از سامانه جراحی رباتیک برای اعمال جراحی اندوسکوپیک نیز مورد تایید قرار گرفت تا این که با تایید سیستم جراحی رباتیک داوینچی در انجام اعمال جراحی لاپاراسکوپی جراحی رباتیک قدم به مرحله جدیدی گذاشت و در حال حاضر سیستم های جدیدی از سامانه جراحی رباتیک داوینچی در بیمارستان های بزرگ دنیا مورد استفاده قرار می گیرد و به این ترتیب جراحی رباتیک به عنوان روش مناسبی برای انجام اعمال جراحی که با موفقیت بسیار بالایی نیز همراه است برای انجام جراحی های قلب، قفسه سینه، اعصاب و اورولوژی مورد توجه قرار گرفته است.

● سامانه ای پیشرفته در جراحی رباتیک

اگر به دنبال این هستید که بدانید کدام ربات بیشترین تاثیر را بر پیشرفت فناوری در عرصه زندگی انسان ها داشته است، می توانید پاسخ خود را در این قسمت پیدا کنید. به کمک گروهی از دانشمندان، طراحان و نویسندگان کتاب ها و مقالات علمی ـ تخیلی تحقیقات گسترده ای در این زمینه انجام شده و در نهایت ۱۸ ربات به عنوان برترین ربات ها در صنعت رباتیک معرفی شده اند. از سال ۲۰۰۳ میلادی تا سال ۲۰۱۰ میلادی این گروه از داوران که مسوولیت معرفی و تجلیل از روبات های تاثیرگذار بر پیشرفت فناوری را برعهده داشته اند فهرستی از این ربات ها را تدوین کرده اند و جالب این که نام ربات جراح داوینچی در رتبه اول این فهرست قرار دارد. این ربات حرکت های یک جراح را در ابعادی بسیار کوچک تر انجام می دهد و به این ترتیب اعمال انجام جراحی با کمترین آسیب احتمالی برای فرد بیمار را امکان پذیر می سازد و جالب تر این که در حال حاضر بیش از ۲۰۰ سامانه جراحی رباتیک داوینچی انجام جراحی های بسیار حساس مانند ترمیم دریچه قلب را بر عهده دارند و محققان و پژوهشگران در تلاش هستند با ارتقای سیستم نرم افزاری کنترل این سامانه جراحی رباتیک بتوانند امکان استفاده از داوینچی بدون نیاز به کنترل آن توسط یک جراح را نیز در آینده ای نه چندان دور امکان پذیر سازند. استفاده از ربات ها در هنگام جراحی نه تنها دقت عمل جراح را افزایش می دهد بلکه می تواند در صرفه جویی در وقت نیز تاثیرگذار باشد. این ربات های جراح بدون داشتن هرگونه لرزشی هنگام ایجاد برش روی اندام موردنظر با دقت بسیار زیادی برش های موردنظر جراح را در محل مشخصی ایجاد می کنند که این ویژگی می تواند نقش بسیار مهمی در کاهش درد ناشی از عمل، کاهش خونریزی و عفونت احتمالی پس از عمل جراحی و افزایش سرعت بهبودی بیمار داشته باشد. در حال حاضر مرکز پزشکی مریلند تنها مرکزی است که از پیشرفته ترین سامانه جراحی رباتیک داوینچی برای انجام اعمال جراحی استفاده می کند. در این سامانه رباتیک جراحی، ربات اصلی که مجهز به چهار بازو و یک دوربین اندوسکوپی با قدرت بزرگنمایی بالاست در نزدیک فرد بیمار که تحت عمل جراحی قرار می گیرد، قرار داده خواهد شد.

محل ویژه ای نیز برای استقرار جراحان در نظر گرفته شده است که جراح از آن محل می تواند کنترل ربات را در حین انجام عمل جراحی عهده دار شود. علاوه بر این سامانه جراحی رباتیک مجهز به رایانه ای است که تصاویر ثبت شده در دوربین اندوسکوپیک را به تصاویر سه بعدی تبدیل می کند. پزشکان امیدوارند، طراحی و ساخت ربات های جراحی که از قابلیت کنترل از راه دور برخوردارند بتواند از ربات های جراح که مجهز به هوش مصنوعی هستند برای درمان فضانوردان و همچنین سربازان زخمی میدان های جنگ استفاده کنند. اگرچه جراحی رباتیک با استفاده از رایانه موضوع جدیدی است که در سال های اخیر در سراسر دنیا مورد توجه بسیاری از مراکز پزشکی قرار گرفته است، اما علی رغم این که قدمت زیادی ندارد در این سال ها از ارزش قابل توجهی برخوردار بوده است و تحقیقات گسترده ای در این باره در دانشگاه های معتبر و معروف دنیا انجام شده است. بی شک اگر ربات داوینچی را درحالی که مشغول انجام عمل جراحی روی یک بیمار است نگاه کنید، تصور می کنید یک عنکبوت بزرگ و عظیم الجثه فولادی چهار بازوی خود را در بدن فرد بیمار فرو برده است که در حال جستجو ناگهان یک بافت خونی را از بدون فرد بیمار خارج می کند، اما عنکبوت همان ربات معروف یعنی داوینچی است که در سال های اخیر همراه گروه جراحی راهی بسیاری از اتاق های عمل جراحی می شود و پزشک جراح به کمک آن می تواند بدون دخالت دست بسیاری از اعمال جراحی را به راحتی انجام دهد.

اگر چه تا چند سال پیش تجسم چنین فضایی تنها در داستان های علمی و تخیلی امکان پذیر بود، اما خوشبختانه امروزه پیشرفت های فناوری در این عرصه قدم به مسیری گذاشته است که شاید وقتی در سال های آینده اخبار حوزه پزشکی را مرور می کنید شنیدن اخباری مبتنی بر انجام اعمال جراحی بسیار پیچیده توسط ربات های جراح دیگر چندان تعجب انگیز نباشد.

● ربات هایی فراتر از داوینچی

یکی از مهم ترین عواملی که ساخت ربات های بسیار کوچک که قابلیت نفوذ به اعضا و اندام های مختلف بدن را داشته باشند به تاخیر انداخته بود عدم موفقیت دانشمندان و محققان در ساخت موتورهای کوچک مینیاتوری بوده است و به همین علت تا به امروز استفاده از ربات ها در زمینه پزشکی تنها محدود به ربات های غول پیکر می شد، اما با موفقیت دانشمندان در طراحی و ساخت موتورهایی به ابعاد بسیار کوچک که ضخامت آنها ۲ برابر ضخامت یک تار موی انسان است، می توان پیش بینی کرد که در آینده ای نه چندان دور این ربات های مینیاتوری بتوانند نقش مهمی را در بدن انسان ها بر عهده گیرند. این ربات ها این قابلیت را دارند که به آسانی وارد بدن شده، کار مورد نظر پزشک جراح را انجام داده و در نهایت از بدن خارج شوند. با این تفاوت که برای ورود این ربات ها به بدن اصلا نیازی به استفاده از تیغ جراحی و ایجاد برش روی بدن فرد بیمار نخواهد بود. نسل جدید ربات های پزشکی که ربات های بسیار کوچک هستند برای نمونه برداری، رساندن دارو یا استقرار یک سیستم درمانی از طریق گوش، چشم یا حتی ریه و یا رگ های خونی وارد بدن خواهند شد.

با وجود پیشرفت هایی که محققان در زمینه مینیاتوری کردن فناوری های نوین به آن دست یافته بودند پیش بینی می شد که در انتظار ساخت ربات های مینیاتوری نیز باشیم، اما به دلیل این که تاکنون موتوری به این کوچکی برای تامین نیروی حرکتی این ربات ها طراحی نشده بود دستیابی به این رویا بعید و دور از ذهن به نظر می رسید که خوشبختانه در سال های اخیر با استفاده از روش جدید قرن بیست و یکمی برای تامین انرژی، بسیاری از این موانع از میان برداشته شده اند. نانوربات های جراح که نسل اول ربات هایی با اندازه های بسیار کوچک هستند از طریق سیستم عروقی وارد بدن شده و به صورت برنامه ریزی شده یا در وضعیتی که از خارج بدن تحت کنترل جراح است در محل مورد نظر در نقش یک جراح کوچک مسوولیت انجام عمل جراحی را عهده دار می شود.

این ربات ها علاوه بر این که بیماری را در مراحل اولیه تشخیص می دهند از همه گیر شدن بیماری جلوگیری کرده و به این ترتیب سیستم دفاعی بدن را در مقابل بیماری به میزان قابل توجهی افزایش می دهند بدون تردید با ورود این ربات ها به عرصه پزشکی در آینده ای نه چندان دور شاهد تحولات عظیمی در عرصه پزشکی و درمان بیماری ها خواهیم بود و براساس پیشرفت هایی که در این زمینه محققان به آن دست یافته اند پیش بینی می شود که نسل اول سامانه جراحی نانورباتیک تا سال ۲۰۱۵ در بیمارستان های بزرگ سراسر دنیا مورد استفاده قرار گیرد. در حال حاضر گروه های بسیاری در سطح دنیا در تلاش هستند تا به دستاوردهای جدیدی در زمینه طراحی و ساخت نانوربات ها دست یابند که این تحقیقات هنوز در مراحل ابتدایی است.

بی شک کوچک شدن ربات های جراح در این ابعاد با موانع و محدودیت های بسیاری مواجه خواهد بود و به این ترتیب مدت زمان زیادی طول خواهد کشید تا بتوان از چنین ابزارهایی در درمان بیماری ها استفاده کرد.

Iranian Futurist		Ayandeh-Negar
Welcome To Future		Tomorow is built today

	در باره ما	تماس با ما	خبرهای علمی	احزاب مدرن	هنر و ادبیات	ستون آزاد	محیط زیست	حقوق بشر	اخبار روز	صفحه‌ی نخست
	آرشیو	اندیشمندان آینده‌نگر	تاریخ از دیدگاه نو	انسان گلوبال	دموکراسی دیجیتال	دانش نو	اقتصاد فراصنعتی	آینده‌نگری و سیاست	تکنولوژی	از سایت‌های دیگر