手術室裏的超級忍術：機器巧手摺出的千紙鶴，比一角錢還小？_風聞

【本文由公眾號“把科學帶回家”提供，ID：steamforkids】

來源 《萬物》等

改編 犀牛

先進的科技猶如魔法，外科手術在新科技的助力下，將會如“忍術”一般炫目。

當然“忍術”也不是一朝一夕就能練就，在幾千年的人類歷史中，人類的外科手術也有過不少驚險嘗試。

早在新石器時代，外科手術就已經出現了。當時已經出現了“開顱手術”——就是在頭骨上鑿出一個洞，更令人驚訝的是，有些人在術後活了下來，甚至又做了一次這種手術。雖然後來的古埃及人用相同的方法來治療偏頭痛，但新石器時代的古人為何這麼做還不確定，不是為了治病也不是沒有可能……

麻醉藥物對於手術至關重要，儘管中世紀的歐洲人已經在這方面取得了一定進展，但糟糕的是，很多患者在醫生開始做手術前就死於麻醉。當時的外科醫生也是個有意思的羣體，因為他們大多人的本職工作是理髮師，妥妥的“斜槓青年”。當患者需要時，這些理髮師兼外科醫生既能拔牙，也能接骨，甚至還可進行屍檢。

相比之下，現在的手術技術就顯得相當專業和完備，但其實也只是剛剛起步。軟件和機器人的進步極有可能會掀起外科手術的革命，練就手術室的“超級忍術”。有一些“忍術”已在臨牀應用中施展開了。

幻術-虛擬現實（VR）

在真正上手術枱執刀之前，每一個外科醫生都需要長時間的觀摩學習，甚至要遠赴外地拜訪某位專家。而這項幻術——虛擬現實（VR）技術，能讓新手醫生想象自己就是主刀醫生，360°全方位觀摩學習手術過程，還能觀察周圍環境，真·身臨其境。

這項“幻術”在2016年已有人施展，外科醫生沙菲·艾哈邁德（Shafi Ahmed）證實，虛擬現實（VR）技術能夠出色地實時分享手術過程，讓觀看者如同在現場觀看一般。

手術的 VR 分享

（Medical Realities）

分身術-3D打印技術

紙上談兵可不行，外科醫生需要足夠的操作訓練，但練習做手術的過程中會充滿危險。而“分身術”——3D打印技術，可以讓人的器官“分身”，在打印出的器官上進行手術訓練，就不存在任何風險了。

 3D打印的肺泡，圖中標尺為1mm

（Science）

美國羅徹斯特大學醫學中心的醫生把醫學掃描結果輸入計算機，生成設計方案，3D打印出了人造器官。這些器官和真實器官無論從外觀還是觸感都一模一樣，也會流血，機械特性也相同。

儘管這項“忍術”的最初目的是讓手生的外科醫生來磨鍊技藝，但即便是經驗豐富的醫生也可以用3D打印的模型來預先規劃手術方案，或者進行預演，從而提高手術成功率。

透視術-增強現實（AR）

顧名思義，這項“忍術”——增強現實（AR）技術，猶如《火影忍者》中的白眼，能讓醫生“看透”身體內部結構，更準確地下刀，提高手術的成功率。而且地球上另外某個地方的專家也能看到這一切，並可以實時地提供建議。全球外科團隊聯繫在一起，意味着貧窮地區也能享受到更好的專家資源。

AR技術的模擬呈現人體內部結構

一種名為OpenSight的創新外科技術把基於患者掃描的數字模型與HoloLens增強現實技術結合在一起，能在患者身體上實時繪製出體內結構。該數字模型會隨着醫生移動，提供患者體內器官和組織的平面圖像和三維投影。這可以幫助手術團隊評估患者的病情，預先詳細地制訂手術方案，並在手術開始後準確下刀。

傀儡術-機器人手術系統

有些手術需要的操作精度非常高，人類有時難以達到，而如果有機器人手術系統的幫助就會如虎添翼，之前難以完成的微創手術也不在話下。

靈活的動作，再加上多條機械臂和體內三維視野……達芬奇外科手術系統便是這樣的機械“助手”，外科醫生在它們的幫助下將突破人類本身的侷限，開展曾經不可能的手術。達芬奇外科手術系統的機械臂甚至可以疊出一隻比1角錢硬幣還小的千紙鶴。

 

Axsis系統同樣擁有靈活的機械臂，末端還裝備了鉗子，可用於白內障手術。圖像引導軟件和能在手術中給醫生提供建議和信息的人工智能，可以進一步增加Axsis1.8毫米機械臂的準確度。

Axsis系統的機械臂演示

（Cambridge Consultants）

在科技發展的推動下，未來的外科醫生將會得到更好的教育，接受更好的訓練，彼此之間聯繫更緊密，還將擁有更好的醫療設備……科技會不斷施展它的魔法，期待在將來有更多超級忍術來改善我們的醫療條件。

未來手術室

PS：差點忘了達芬奇機械臂的才藝展示，千紙鶴教程完整視頻如下，建議在連接WiFi時觀看。